Dopo più di 2.000 anni di uso architettonico, l’arco continua ad avere un ruolo di primo piano nei progetti di ponti e con una buona ragione: la sua struttura semicircolare distribuisce elegantemente la compressione attraverso la sua intera forma e devia il peso sulle sue due spalle, i componenti del ponte che assumono direttamente la pressione.
La forza di tensione nei ponti ad arco, d’altra parte è praticamente trascurabile. La curva naturale dell’arco e la sua capacità di dissipare la forza verso l’esterno riduce notevolmente gli effetti della tensione sul lato inferiore dell’arco.
Avvertenza
Ma come per travi e capriate, anche il potente arco non può superare la fisica per sempre. Maggiore è il grado di curvatura (più grande è il semicerchio dell’arco), maggiori sono gli effetti della tensione sulla parte inferiore del ponte. Costruisci un arco abbastanza grande, e la tensione alla fine supererà la forza naturale della struttura di supporto.
Mentre c’è una discreta varietà estetica nella costruzione dei ponti ad arco, la struttura di base non cambia. Ci sono, per esempio, archi romani, barocchi e rinascimentali, tutti architettonicamente diversi ma strutturalmente uguali.
È l’arco stesso che dà la sua forza al ponte omonimo. Infatti, un arco di pietra non ha nemmeno bisogno di malta. Gli antichi romani costruivano ponti ad arco e acquedotti che sono ancora in piedi oggi. La parte difficile, tuttavia, è la costruzione dell’arco, poiché le due parti convergenti della struttura non hanno integrità strutturale finché non si incontrano nel mezzo. Come tale, sono tipicamente necessarie impalcature aggiuntive o sistemi di supporto.