Кіріспе

Архитектуралық конструкция – кеңістікті жабатын және жүктемені көтере алатын қисық құрылым. Арка жоғарыдағы жүкті ұстап тұруы немесе әсемдеу мақсатында ғана жасалуы мүмкін. Арканың тарихы б.з.д. төртінші мыңжылдыққа дейін жетеді, бірақ б.з.д. 4-ші ғасырда римдіктер қолданғаннан кейін ғана кеңінен таралды. Аркаға ұқсас құрылымдар көлденең болуы мүмкін, мысалы, артқы гидростатикалық қысымға төтеп беретін аркалы бөгет. Аркалар әдетте түрлі күмбездердің тірегі ретінде қолданылады, әсіресе цилиндрлі күмбез – үздіксіз арка болып табылады. Аркалар мен күмбездерді кеңінен пайдалану – аркалық құрылыс деп аталады, ол трабеатты жүйеге қарсы келеді, онда ежелгі Грекия, Қытай және Жапония сәулетінде (сондай-ақ қазіргі заманғы болаттан жасалған конструкцияларда) бағаналар мен арқалықтар басым. Арка, әсіресе қабырғалы құрылыста, пердеге қарағанда бірнеше артықшылықтары бар: бірдей материал мөлшерімен үлкен аралықты жабуға, ауыр жүк көтеруге және кішірек, демек басқаруға оңай келетін бөліктерден жасауға болады. Экстрадос (арканың сыртқы беті). Импост – арканың негізіндегі блок (импост үстіндегі бузоар – спрингер). Импосттардың жоғарғы жағы серпімдік деңгейін анықтайды. Серпімдік деңгейі мен шыңы арасындағы арканың бөлігі (шамамен 45° бұрышта) – жамбас деп аталады. Егер арка бағананың үстінде орналасса, импост абакус немесе оның қалыңдатылған нұсқасы – доссереттен жасалады. Интрадос (арканың астыңғы жағы, сонымен қатар софит деп те аталады). Көтерілу (арканың биіктігі, серпімдік деңгейінен шыңға дейінгі қашықтық). Ашық аралық. Бастық. Экстрадос пен жоғарыдағы көлденең бөлініс арасындағы қабырғаның үшбұрышты бөлігі – шпандр деп аталады. Арканың жартылай сегменті (сол немесе оң) – доға, ал арканың жалпы сызығы – аркатура (бұл термин аркада үшін де қолданылады). Архивольт – арканың көрінетін (алдыңғы жағына қараған) бөлігі, кейде әшекейленеді (кейде интрадосты белгілеу үшін де қолданылады). Егер бузоар блоктарының қабырғалары түзу болмай, біріктіру үшін бұрыштар мен қисықтар болса, арка «жогглед» деп аталады.

Аркалық әрекет

Шынайы арка, оның көтерілуіне байланысты, тік жүктемелерді шеттеріндегі көлденең және тік реакцияларға айналдырады, бұл аркалық әрекет деп аталады. Тік жүктеме аркада оң иілу моментін тудырады, ал шпандераль/тіреуден ішке қарай бағытталған көлденең реакция тепе-теңдікке қатысты теріс моментті қамтамасыз етеді. Нәтижесінде, арканың кез келген бөлігіндегі иілу моменті, сол сияқты жүктеме мен арақашықтығы бар арқалыққа қарағанда әлдеқайда төмен болады. Оң жақтағы диаграмма жүктелген арка мен арқалық арасындағы айырмашылықты көрсетеді. Арка элементтері көбінесе қысымға (А) ұшырайды, ал арқалықта иілу моменті болады, үстіңгі жағында қысым, ал төменгі жағында кернеу (В) пайда болады. Бұрын аркалар тас қабырғадан жасалған кезде, арка ұштарындағы көлденең күштер салмақты тіреулерді қажет еткен (мысалы, Рим жеңіс мұнарасы). Күштерге қарсы тұрудың тағы бір жолы, осылайша жұқарақ тіреулерге мүмкіндік беру, – аркалық құрылымдағыдай, әр арканың көлденең итермелеуін көрші аркалармен тепе-теңдейтін қарсы аркаларды пайдалану болды, сондай-ақ тек соңғы аркаларды нығайту қажет болды. Жаңа құрылыс материалдарымен (болат, бетон, инженерлік ағаш) аркалар ғана жеңілдеген жоқ, сонымен қатар көлденең итермелеуді арка ұштарын байланыстыратын байланыс арқылы да азайтуға болады.

Фуникулярлық пішіндер

Берілген жүктемені ұстап тұру үшін қажетті материал мөлшері тұрғысынан қарағанда, ең жақсы қатты құрылымдар тек қысымға төзілуге арналған болады; ал икемді материалдар үшін, тек керілуге төзілуге арналған жобалар да солай. Роберт Гук 1676 жылы байқағандай, табиғатта қатты қысым мен икемді керілу арасындағы фундаментальды симметрия бар: "Икемді сызық қалай ілінген болса, қатты доға да солай кері бұрылып тұрады", сондықтан арка пішіндерін зерттеу (және терминология) ілмексіз түрде аспалы тізбектерді зерттеумен байланысты, ал сәйкес қисықтар немесе көпбұрыштар фуникуляр деп аталады. Аспалы тізбектің пішіні оған ілінген салмақтарға байланысты өзгеретіндей, идеалдық (тек қысымға төзілетін) арканың пішіні жүктеменің таралуына байланысты болады.

Қаулылар

Аркалардың тізбегі бірігіп, аркаданы құрай алады. Римдіктер бұл форманы жетілдірді, мысалы, Пон-дю-Гардтың аркалы құрылыстарында көрінеді. Зал шіркеулерінің ішкі кеңістігінде, шіркеудің орталық бөлігін (неф) және бүйірлік дәліздерді немесе екі жақты бүйірлік дәліздерді бөлу үшін аралық аркалар қолданылды. Екі қабатты аркалар, бірінің үстіне бірі орналасқан екі аркадан тұрады, кейде ислам архитектурасында, көбінесе декоративтік мақсаттарда пайдаланылды. Арканың ашылуы толтырылып, соқыр арка жасалуы мүмкін. Соқыр аркалар көбінесе декоративтік болып табылады және ерте христиандық, романдық және ислам архитектурасында кеңінен қолданылды. Балама ретінде, ашылу кішкентай аркалармен толтырылуы мүмкін, бұл готикалық және романдық архитектурада жиі кездесетін қамтитын арканы құрайды. Бірнеше аркалар ығыстырылып, әдетте (кейбір ерекшеліктермен) соқыр және декоративтік аркалардың бірімен-бірі байланысқан тізбегін жасайды. Көбінесе исламдық текті, аралас аркадалар романдық және готикалық архитектурада танымал болды. Сыртқы қабырғадағы ашылудың ішкі жағын шектеуге арналған арка – артқы арка (немесе рере аркасы) деп аталады.

Құрылымдық

Құрылымдық тұрғыдан, жеңілдету аркалары (көбінесе тоқсанды немесе ішкі кеңістігі бар) ғимараттың кейбір бөліктерінен жүктемені алу үшін қолданылуы мүмкін (мысалы, үлкен терезе ашылымдары бар жұқа сыртқы қабырғаларды пайдалануға мүмкіндік беру үшін немесе, Рим Пантеонындағыдай, жоғарғы құрылымдардың салмағын белгілі бір мықты нүктелерге қайта бағыттау үшін). Каролингтік сәулетте енгізілген көлденең аркалар, кеме бойына орналастырылып, ішкі кеңістікті бөліктерге бөлу үшін (ұзына бойлы ажырату аркаларымен бірге) қолданылады және күмбездерді ұстайды. Диафрагмалық арка да көлденең бағытта жүреді, бірақ үстіне қабырғаның бір бөлігін алып жүреді. Ол биік шатырдың бөліктерін қолдауға немесе бөлуге пайдаланылады. Стринерлік аркалар екі жақын тіреудің қате есептеу салдарынан құлауын болдырмау үшін кейіннен салынды. Олар көбінесе әдемі безендірілген, ал ең жақсы мысалы Уэллс соборы болып табылады. Стринерлік аркалар құрылымдық тұрақтылығын сақтай отырып, "кері тіркелуі" мүмкін. Теміржол тіліктерінде қабырғалардың құлауын болдырмау үшін қолданылғанда, оларды ұшқыш аркалар деп атайды. Қарсы арка басқа арканың жанына оның көлденең күшін тежеу немесе оны тұрақтандыру үшін, мысалы, ұшқыш тіреу құрылысы кезінде салынады.

Пішіндері

Арка пішіндерінің көптеген түрлерін (сол жақта) көбінесе үш негізгі санатқа бөлуге болады: дөңгелек, үшкір және параболалық.

Дөңгеленген

"Дөңгелек" жартышеңберлі аркалар көне аркалардың құрылысында, әсіресе ауыр тас материалдары қолданылғанда жиі пайдаланылды және б.з.д. 4-ғасырдан бері римдік сарқырамашылардың үлкен сенімін арттырды. Бұл ең көп таралған арка пішіні болып саналады және римдік, романдық және Ренессанс архитектурасына тән. Жартышеңберлі аркаға қарағанда тік арканың артықшылықтары – жабылу арақашықтығы мен биіктігі арасындағы икемді қатынас және негіздегі көлденең реакцияның төмендеуі. Бұл жаңалық готикалық архитектураға тән, биік және тығыз орналасқан ашылулар жасауға мүмкіндік берді. Тең қабырғалы арка – тік арканың ең көп таралған түрі, екі шеңбердің орталықтары қарсы сегменттің тіреу нүктелерімен сәйкес келетін ішкі жиекті құрайды. Олардың жоғарғы нүктесімен бірге теңқабырғалы үшбұрыш құрайды, сондықтан осылай аталады. Егер шеңберлердің орталықтары бір-бірінен алыс болса, арка Франциядағы ерте готикалық архитектурада (Сен-Дени аббаттығы) пайда болған және Англияда 12-шы ғасырдың соңы мен 13-шы ғасырдың басында кең таралған (Солсбери соборы) тар және сүйір ланцет аркасына айналады. Егер орталықтар жақын болса, онда арка кеңірек болады. Құсбелделі арканың ішкі жиегі (көп жапырақты арка, полижапырақты арка, полилобты арка және қабыршақты арка деп те аталады) қабыршақтандырылған орналасуда бірнеше тәуелсіз шеңбер сегменттерін қамтиды. Көбінесе сәндік арқалар ислам архитектурасында және Солтүстік Еуропаның кеш готикасында кездеседі, сондай-ақ роман архитектурасында да кездесуі мүмкін. Осыған ұқсас үш жапырақты аркада үш сегмент ғана болады және кейде жоғарғы жағы дөңгелек, сүйір болмайды. Ислам архитектурасында және оның ықпалындағы романдық ғимараттарда кең таралған, кейіннен Солтүстік Еуропаның кеш готикалық дизайнының сәндік мотивтерінде танымал болды. Огива аркасының әр доғасы кем дегенде екі шеңбер сегментінен (барлығы кем дегенде төрт) тұрады, жоғарғы шеңбердің орталығы сыртқы жиектің сыртында орналасқан. 13-шы ғасырда Еуропаға келгеннен кейін, Санкт-Марк базиликасының қасбетінде пайда болған арка ағылшынның безендірілген стилі, француздық флориаль, венециялық және басқа да кеш готикалық стильдердің маңызды бөлігіне айналды. Огива аркасы кері қисық арка деп те аталады, кейде кері бұрылысты арка деп те айтылады. Огива аркасының жоғарғы жағы кейде қабырғадан шығып тұрады, 14-шы ғасырдағы Англияда танымал болған (Саутвелл монастырындағы пультиум) бас иілген огива құрайды. Төрт орталықты арканың әр доғасы екі ортасы бар екі шеңбер сегментінен тұрады; көбінесе тіреу нүктесіне жақын қолданылатын радиус кішірек және қисықтығы айқын болады. Ислам архитектурасында (парсылық арка) және жоғарғы бөлігі дерлік түзу сызыққа дейін жалпақталған (тюдорлық арка) ағылшынның тік готикасында жиі кездеседі. Киль аркасы – төрт орталықты арканың нұсқасы, беті тік және қисылып кеткен кеменің қимасына ұқсайды. Ислам архитектурасында танымал, оны Еуропада да кездестіруге болады, кейде жоғарғы жағында кішкентай огива элементі болады, сондықтан оны кейде огива аркасының өзгеруі деп саналады. Перде аркасы (иілген арка деп те аталады және, киль аркасы сияқты, көбінесе сәндік) қисық емес. Оның орнына, арка профилі тегіс және оны перде сияқты бірдей жағдайларда қолдануға болады. Алайда, перделер иілу стрессіне ұшырайды, ал жазық аркалар – дұрыс емес визур пішіндерінен тұрады (кілт тасы – симметриялық клиндік пішіннің жалғыз түрі), ол қисық арка сияқты құйманың қысым күшін тиімді пайдаланады және осылайша екі жағында да құйма массасын қажет етеді. Римдік архитектурасында грек перделерін, ислам архитектурасында, Еуропаның ортағасырлық және Ренессанс архитектурасында қолданылған. Жазық арка әлі де сәндік үлгі ретінде қолданылады, әсіресе терезелердің жоғарғы жағында.

Жалған аркалар

Екі корбелден тұратын (сонымен қатар корбельді) арка, аралықтың ортасында кездесетін және жүкті көтере алатындықтан, белгілі бір мағынада нағыз арка болып табылады, бірақ құрылымдық тұрғыдан алғанда жалған, өйткені оның бөліктері иілуге ұшырайды. Типтік пішіні қисық емес, үшбұрышты болады. Жартылай дөңгелек аркадан бұрын ойлап табылған, корбельді арка Мысыр және Микен сәулетінде б.з.д. 3 және 2 мыңжылдықтарда қолданылған. Корбельді арка сияқты, үшбұрышты арка да құрылымдық жағынан нағыз арка емес. Оның ішкі беті бір-біріне тіреген екі тақтадан тұрады. Кірпіш қалаушылар тік еңісті қабырғалары бар кез келген арканы үшбұрышты деп атайды. Бұл конструкция 11 ғасырдың соңына дейін (Сент-Мэри Гослани) Англо-саксон Англиясында кеңінен таралған. Майя корбельді аркалары кейде пішініне байланысты үшбұрышты деп аталады.

Вариациялар

Көпір пішіндеріне аз ғана өзгерістер енгізілуі мүмкін. Егер бір тіреу екіншісінен әлдеқайда биік болса, онда қақпақ (көбінесе сүйір) «көлбеу қақпақ», «беткей қақпақ» немесе «көкпар қақпақ» (ден) деп аталады. Бастапқыда 13-14 ғасырларда еңіс құрылымдарды, мысалы, баспалдақтарды қолдау үшін пайдаланылған, кейіннен готикалық қабырғалы күмбездердің итерілісіне қарсы тұру үшін қолданылатын ұшар тіреулердің бөлігі ретінде қолданылды. ), қақпақтың басталу сызығы тіреулердің үстінде ( «тіреулерде») орналасқан. Бұл әдіс 8 ғасырда ислам сәулетшілеріне белгілі болған және романдық және готикалық сәулетте әртүрлі өлшемдегі қақпақтардың жоғарғы нүктелерін тік реттеу үшін қолданылған. «Тіреу» жартылай дөңгелек қақпақтар үшін пайдалы болды, онда көтерілу аралықтың 1/2-сіне тең болды, бірақ сүйір қақпақтарға да қолданылды. Еңкейтілген қақпақ (сонымен қатар көлбеу қақпақ деп те аталады) қақпақтың көлденең жазықтықта бұрылуы қажет болған кезде қолданылады, мысалы, көпір өзенді 90 градустан өзге бұрышта кесіп өткенде. Жақтарындағы аралықтар тең болмаған жағдайда (мысалы, қабырғадағы ішкі ашылу сыртқы ашылудан үлкен болғанда) кеңейтілген қақпақ қолданылады. Дөңгелек кеңейтілген қақпақтың ішкі беті цилиндрлі емес, конустық пішінде болады. Аралықтың 1/2-сінен төмен көтерілуі бар кең қақпақ (осылайша, кемінде бір сегменттің геометриялық шеңбері қақпақтың басталу сызығынан төмен) «төмендетілген қақпақ» (кейде «басылған қақпақ») деп аталады. Төмен қақпақ – бұл себет тұтқасы немесе доғал қақпақ.

Қалқалы аркалар

Қолда бар аркалы көпірлер тұрақты арка, екі тіреуішті арка немесе үш тіреуішті арка ретінде салынды. Осылайша, конструкция еркін қозғалып, сыртқы температураның өзгеруінен туындайтын жылулық кеңею мен жиырылуды өтеуге мүмкіндік алады. Дегенмен, бұл қосымша кернеулерге әкелуі мүмкін, сондықтан екі тіреуішті арка да статикалық тұрғыдан толық анықталмайды, бірақ тұрақты аркаға қарағанда оның анықталмауы аз. Ол көбінесе орташа ұзындықтағы, мысалы, ірі ғимараттардың шатырларында қолданылады. Үш тіреуішті арканың тағы бір артықшылығы – тіреуіш негіздердің реакциясы тұрақты аркаға қарағанда болжамдырақ, бұл орташа ұзындықтағы аралықтарда арқалық типті негіздерді жобалауға мүмкіндік береді. Үш тіреуішті аркада «арканың жылулық кеңеюі мен жиырылуы жоғары тіреуіште тік қозғалысқа әкеледі, бірақ негіздерге айтарлықтай әсер етпейді», бұл негіздік жобаны одан әрі жеңілдетеді. Мұның мысалы – б.з.д. 3800 жылға дейін салынған Ниппур аркасы, ал Х.В. Хилпрехт (1859–1925) оны б.з.д. 4000 жылға дейін салынған деп санайды. Сирек кездесетін мысалдардың бірі – Ирактағы Телл-Таядан б.з.д. 2000 жылға дейін салынған саз кірпіштен жасалған үй есігі, сондай-ақ қола дәуіріндегі екі Қанаан қақпасы, біреуі Ашкелон қаласында (б.з.д. 1850 жылға дейін), екіншісі Тель-Данда (б.з.д. 1750 жылға дейін), екеуі де қазіргі Израильде орналасқан. 1500 жылға дейін салынған Хафт-Теппедегі Эламит қабіріндегі параболалық күмбез Ирандағы аркалардың ең ерте дәлелдерінің бірі саналады. Египеттегі нақты аркалар б.з.д. 4 мыңжылдықта пайда болды (Дендера зиратындағы жер асты тоннельді күмбездер). Тұрақты аркалар кем дегенде үшінші династиядан бері белгілі болды, бірақ өте аз үлгілер сақталды, себебі аркалар көбінесе тұрақсыз ғимараттарда қолданылды және саз кірпіштен жасалған, көлбеу пішіндес емес, жай ғана цементпен ұсталған, сондықтан құлауға бейім (қазіргі ең көне арка Рамесейде). Киелі ғимараттарда көбінесе қасқа немесе тіреуішті аркалар қолданылды. Римдіктердің басып алуынан кейін де Египет храмдарында аркалар мүлдем болған жоқ, египеттіктер арканы рухани нысан ретінде қараса да, оны тас қабірлерде және көшпелі киелі орындарда қолданды. Огюст Мариетт бұл таңдаудың себебі күмбездің салыстырмалы нашарлығында деп болжады: «Егер олар күмбезді артық жақсы көргенде, египеттіктердің қабірлері мен храмдарынан бүгін не қалған болар еді?» Бұл сәулеттік дәстүрді Сасанид империясы (224–651) жалғастырды, ол 6 ғасырда Ктесифонда Тақ Касраны салды, ол заманауи заманға дейін ең үлкен тұрған күмбез болды. Арканың ерте еуропалық мысалы – б.з.д. 4 ғасырдағы гректердің Родос көпірі. Аполлон храмының Дидимадағы баспалдақтары мен Олимпиядағы стадионның астынан да прототиптік аркаларды табуға болады.

Ежелгі Қытай

Қытайдың (және Жапонияның) ежелгі сәулет өнерінде көбінесе ағаш қаңқалы құрылымдар мен қабырғалы жүйе қолданылған. Аркалар көбінесе пайдаланылмаған, бірақ әдебиеттерде бірнеше аркалы көпірлер туралы және тасқа қашалған рельефтегі бір көркем бейнелеу туралы мәлімет бар. Хан әулетінен (б.з.д. 202 – б.з. 220) сақталған сәулет өнерінің жалғыз артефакттары – жермен тығыздалған қорғаныс қабырғалары мен мұнаралары, қазір жоқ ағаш ғимараттардан қалған керамикалық шатыр плиткалары, тас қақпа мұнаралары және жер астындағы кірпіштен салынған қабірлер. Белгілі аркалар, күмбездер мен аркалы жолдар жердің тірегімен тұрғызылған және дербес тұра алмаған. Қытайдағы ең көне сақталған тас аркалы көпір – Аньцзи көпірі. Ол әлі де қолданыста, Суй әулеті тұсында 595 және 605 жылдар аралығында салынған.

Исламдық

Ислам сәулетшілері римдік аркаларды қабылдады, бірақ өте осы шақта өздерінің шеберлігін көрсетті: 8 ғасырға қарай қарапайым жартылай дөңгелек аркалар көбінесе әртүрлі пішіндермен алмастырылды, Умайя сәулетіндегі олардың шамалы мысалдарына қарамастан (мысалы, Дамаск қаласының Ұлы мешіті, 706–715 жж.). Алғашқы сүйір аркалар әлде-қашан 7 ғасырдың соңында пайда болды (Аль-Ақса мешіті, Ухайдир сарайы, Рамледегі Ақ мешіттің су резервуарлары). Олардың түрлері жылдам және кеңінен тарады: Қайырдағы Ибн Тулун мешіті (876–879 жж.), Хар Гердтегі Низамия медресесі (қазіргі Иран, 11 ғасыр), Диани жағажайындағы Конго мешіті (Кения, 16 ғасыр). Ислам сәулеті көптеген арка пішіндерін жасады: исламдық ғимараттардың ерекше белгісі болған дөңгелек пішіндес арка, кеме пішіндес арка, гүл тәрізді арка және аралас сызықты арка (онда қисық «оги иілімі» кенеттен бұрылыстармен үйлеседі). Кордобаның Ұлы мешіті, ислам аркаларының каталогы деп санауға болады, сонымен қатар дерлік түзу қабырғалары бар, үш жапырақты, өрілген және тіреуішті аркаларды қамтиды. Ибн Тулун мешіті төрт орталық және биік тіреуішті сүйір арканың нұсқаларын қосады. Сүйір арканың пайда болуы, готикалық стильдің маңызды элементі, Еуропада (Монте-Кассино, 1066–1071 жж., және одан бес жыл кейін Клуни аббаттығы) және Венециядағы оги аркасы (1250 ж.) Сицилия арқылы исламдық ықпалдың нәтижесі болуы мүмкін. Сауд сондай-ақ ислам сәулетшілеріне көлденең арканың таралуын жатқызады. Аралас сызықты арка Мудехар стилінде танымал болды және кейіннен испан тілінде сөйлейтін әлемге тарады.

Батыс Еуропа

Батыс Рим империясының құлдырауы шіркеуді ірі құрылыстың жалғыз тапсырыс берушісі қалдырды; барлық римге дейінгі сәулеттік стильдер римдік құрылыстан, оның жартылай дөңгелек аркасынан үлгі алды. Құрылыс сапасының төмендеуіне байланысты қабырғалар қалыңдап, аркалар римдік үлгілеріне қарағанда ауыррақ болды. Соңында сәулетшілер аркалардың тереңдігін әшекейлеу үшін пайдалана бастады, терең ойысты аркалық қатарға (немесе керілген аркаға, біртіндеп кішірейтілген концентрлі аркалар тізбегіне, әрқайсысы керілген жиекпен) айналдырды. Романдық стиль 11 ғасырдың соңында (Клуни аббаттығы) тік аркамен тәжірибелер жасауды бастады. Бірнеше онжылдықтар ішінде бұл тәжірибе тарады (Дурхэм соборы, Сен-Дени базиликасы). Ерте готика тік арканың икемділігін әртүрлі ұзындықтағы, бірақ бірдей биіктіктегі аркаларды біріктіру арқылы пайдаланды. Орта ғасырлық Еуропада қолданылған аркалар римдік және исламдық сәулеттен алынған болса, тік арканы жамбас күмбезін құру үшін қолдану жаңалық болды және готикалық құрылыстың ерекше белгісіне айналды. Шамамен 1400 жылы Италия қалалары, онда тік аркалар кең таралмаған, рим стилін қайта жаңғыртуды бастады, оның дөңгелек аркаларымен. 16 ғасырға қарай жаңа стиль Еуропаға және империялардың ықпалы арқылы әлемнің қалған бөлігіне тарады. Арка, болат және бетон сияқты жаңа құрылыс материалдары енгізілгенге дейін сәулет өнерінде басым форма болды.

Үндістан

Үндістанда арканың тарихы өте ұзақ (кейбір аркалар б.з.д. Косамби қазбаларында табылған, 2-мыңжылдық). Алайда, үздіксіз тарихы Ломас Риши үңгіріндегі (б.з.д. 3 ғасыр) жартастан қашалған аркалардан басталады. Рахигархиде ерте Хараппа кезеңінің жерлеу камерасының күмбезді шатыры анықталды. С.Р. Рао Лотал қаласынан табылған үйдің кішкентай бөлмесіндегі күмбезді шатырды хабарлады. Б.з.д. 1900-1300 жылдар аралығындағы Кеш Хараппаның Х зиратында металл өңдеу пешінің төбесі ретінде баррелдік күмбездер қолданылған. Бұл жаңалықты Ватс 1940 жылы Хараппадағы қазба жұмыстары кезінде тапты. 12 ғасырда Үндістанды исламдық билік басып алғанға дейін аркалардың қолданылуы сирек болды, олардың ішінде жартастан қашалған ғибадатханалардағы (Карла үңгірлері, б.з.д. 1 ғасырдан бастап) огива аркалары және сәндік өткір гавакша аркалары бар еді. Б.з. 5 ғасырында визуарлы күмбездер кірпіштен салынған құрылыстарда конструкциялық тұрғыдан қолданыла бастады. Сақталған мысалдарға Бхитаргаон ғибадатханасы (б.з. 5 ғасыр) және Махабодхи ғибадатханасы (б.з. 7 ғасыр) жатады, соңғысында өткір және жартылай дөңгелек аркалардың екеуі де бар. Бұл Гупта дәуіріндегі аркалы күмбез жүйесі кейіннен Пью және Баган қалаларындағы Бирма будда ғибадатханаларында 11 және 12 ғасырларда кеңінен қолданылды. Исламдық және Батыс Азияның басқа да ықпалымен аркалар үнді сәулетінде маңызды рөл атқара бастады, бірақ тіреу-сөре конструкциясы әлі де басымдыққа ие болды. Индо-исламдық сәулет үшін әртүрлі өткір және жапырақты аркалар тән болды, оның ең көрнекті мысалы Буланд Дарваза, ол кішкентай ойысты аркалармен безендірілген өткір аркаға ие.

Колумбқа дейінгі Америка

Майя архитектурасы корбельді аркаларды қолданды. Басқа мезоамерикандық мәдениеттер мүлдем аркасыз, тек жалпақ төбелерді ғана пайдаланды, дегенмен кейбір зерттеушілер майя және ацтек сәулетшілері нағыз арканың қағидасын түсінгенін болжайды.

Трабеатты жүйенің қайта жаңғыруы

XIX ғасырда құрылысқа қазылған темірдің (кейін болаттың) енгізілуі арканың рөлін өзгертті. Жаңа материалдардың жоғары созылу беріктігінің арқасында салыстырмалы түрде ұзын қабырғалар пайда болуы мүмкін болды, бұл құбырлы Британия көпірінде (Роберт Стивенсон, 1846-1850) көрсетілді. Трабетті жүйенің жақтаушысы Александр "Грек" Томсон, оның қабырғаларды ұнатуы бастапқыда эстетикалық критерийлерге негізделген, осы көпірдің аралығы кез келген аркадан ұзын екенін атап өтті, сондықтан "қарапайым, күрделі емес тас қабырға өз құрылымында үлкен құбырлы көпірде қолданылған барлық ғылыми құралдарды қамтиды. [ ] Стоунхендж Йорк соборынан гөрі ғылыми тұрғыдан жақсы салынған." Аркаларды көпір салуда пайдалану жалғасты (Британия көпірі 1972 жылы арқалы көпір ретінде қайта салынды), бірақ болаттан жасалған қаңқалар мен темір бетон қаңқалар көбінесе ғимараттардағы жүк көтергіш элементтер ретінде аркаларды ығыстырды.

Құрылыс

Қақпаның таза қысылу түрі ретіндегі пайдалылығы, тас және темірбетон сияқты көптеген құрылыс материалдарының қысылуға төзімді, бірақ созылу кезінде сынғыш болу қабілетімен байланысты.

Масондық

Вузсоарлар кене тәрізді немесе тіктөртбұрышты кубоид пішіндес болуы мүмкін, егер соңғы жағдайда болса, кене тәрізді пішінге майда құм мен цемент қосылған ерітіндімен келтіріледі. Арканың барлық бөліктерінің салмағы оны тұрақтандырады, бұл құрылысты қиын етеді. Мұның бір шешімі – арканың астыңғы бөлігінің пішінін дәл қайталайтын қаңқа жасау (дәстүрлі түрде ағаштан). Бұл орталық немесе қалыптау деп аталады. Арка толыққанда және өздігінен тұра алатын болғанға дейін вузсоарлар оның үстіне қаланады. Егер арканың биіктігі адам бойынан жоғары болса, мұнда бастияндар қажет болады, оларды арканың тірегімен біріктіруге болады. Егер жобалау немесе құрылыс дұрыс болмаса, қаңқа алынған кезде аркалар құлап кетуі мүмкін. Ескі аркалар кейде кілт тастарының тозуына байланысты нығайтуды қажет етеді, мұндай жағдай "жалаңаш арка" деп аталады.

Арматуралы бетон

Арматуралы бетон құрылыста бетонның қысымға төзімділігін пайдалану үшін арка принципі қолданылады. Егер керілу немесе бұрылу сияқты басқа түрдегі жүктемелер туындаса, оларға мұқият орналастырылған арматуралық таяқшалар немесе талшықтар қарсы тұруы тиіс.

Сәулет стильдері

Қақпақтардың түрі (немесе олардың болмауы) сәулет стилінің ең айқын ерекшеліктерінің бірі болып табылады. Мысалы, 19 ғасырда Генрих Хюбш сәулет стилін жіктеуге тырысқанда, оның "басты элементтері" шатыр және тіректер болды, ал жоғарғы деңгейдегі негізгі типтер: қабырғалы (аркаларсыз) және аркалы (аркаға негізделген). Оның аркалы стильдерді одан әрі бөлуі дөңгелек және сүйір арка пішіндерін қолдануға байланысты болды.

Мәдени сілтемелер

Арканың тіректерге қарсы тұрақты көлденең итеруі "арка ешқашан ұйықтамайды" деген мақалдың пайда болуына себеп болды, бұл мақал индустардан арабтарға дейін көптеген дереккөздерге жатқызылады. Бұл нақыл арканың өзінде де, оның құрамындағы құрылыста да "өлімнің тұқымын" сақтағанын көрсетеді, бұл туралы Рим қиратылындарын қарап тұрып-ақ байқауға болады. Дж. Мид Фолкнердің "The Nebuly Coat" романының сюжеті Чичестер соборындағы мұнараның құлауынан шабыттандырылып, шіркеу ғимаратының баяу бұзылуымен айналысады және осы идеяны пайдаланады. Сауд бұл мақалды аркадағы көлденең және тік күштердің тізбектей өзін-өзі теңестіруімен және оның "әмбебап бейімделу қабілетімен" түсіндіреді.