Eu escrevi isto como um relatório para a escola na primavera de 2001. Acompanhando foi uma série de pequenos modelos de vários arcos de diferentes culturas e períodos de tempo.
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O arco é uma incrível descoberta arquitectónica, datada dos tempos antigos mas ainda hoje em amplo uso, pois, até ao século XIX, era o único método conhecido para a cobertura de um edifício sem o uso de vigas. Vem em muitas formas – semicircular (romana), segmentar (menos de meio círculo), ou pontiagudo (gótico). O arco desenvolveu-se a partir do poste e do lintel ou possivelmente do corbel, que é semelhante em forma e princípio ao arco. Esforços para construir telhados de corbel com unidades menores e menos peso poderiam ter eventualmente levado à descoberta do arco.
Arquivos são feitos de blocos em forma de cunha, chamados voussoirs, dispostos com o seu lado estreito em direção à abertura de modo que eles se tranquem juntos. O voussoir mais alto é chamado de pedra-chave. Uma vez trancado no lugar, o arco não pode desabar sob qualquer quantidade de peso e o único perigo é que os voussoires se desmoronem sob a pressão. Para evitar que isso aconteça, a maioria dos arcos requer apoio de outros arcos, paredes ou contrafortes.
O arco tem sido encontrado em muitas culturas diferentes, tão cedo quanto a Mesopotâmia. Os egípcios usavam-no em túmulos e abóbadas, mas nunca para a arquitectura monumental, como os templos. Eles aparentemente pensavam que não se adequava a este propósito. Os gregos também usavam o arco apenas para construções práticas, mas muitos dos princípios que desenvolveram foram posteriormente explorados pelos romanos.
Overall, só no tempo dos etruscos é que o arco foi usado em qualquer tipo de monumento. O melhor exemplo disso é a Porta Augusta, onde o arco é combinado com idéias arquitetônicas gregas. Os romanos tomaram essa combinação emprestada e a utilizaram repetidamente, mas sua invenção pertence exclusivamente aos etruscos.
Os romanos deram muitos grandes passos no desenvolvimento do arco. Enquanto tomavam emprestadas muitas técnicas de raças anteriores, os romanos inventaram a ideia de colocar um arco em cima de dois pedestais altos para atravessar uma passarela, como uma via pública. A parede exterior do Coliseu aparece composta quase completamente por arcos. Aqui vemos exemplos da abóbada de barril e da abóbada mais complicada, ambas desenvolvidas pelos romanos a partir do arco básico. Os romanos também utilizaram arcos para fins comuns, como na construção de pontes e aquedutos.
Os arcos continuaram a ser utilizados nos tempos medievais, especialmente nas catedrais, (acima, segundo da direita), onde ajudaram a suportar o grande peso dos tectos de pedra, especialmente quando as paredes estavam enfraquecidas pela presença de muitas janelas. É aqui que os contrafortes eram frequentemente utilizados para suportar os arcos. Por vezes chamados “contrafortes voadores” devido à sua altura, os contrafortes são uma simples construção de um pilar de pedra com uma “ponte” no topo que se junta ao arco ou paredes do edifício, dando um apoio extra à construção. Também foram frequentemente encontrados arcos em longas filas nas catedrais para ajudar a apoiarem-se uns aos outros. Foi nessa época que o arco pontiagudo começou a ser desenvolvido, como uma alternativa ao tradicional arco redondo. Este arco pontiagudo ou gótico tornou-se muito prevalente na arquitetura da época.
Unique à arquitetura era o arco islâmico, encontrado mais ou menos na mesma época no Oriente Médio. Muitos avanços foram feitos no arco também por esta cultura. Enquanto o arco pontiagudo foi usado aqui, os muçulmanos também desenvolveram um arco em forma de ferradura e “arcos empilhados”, um arco construído acima de um arco. Acredita-se que a idéia do “arco empilhado” se desenvolveu por acidente, quando um construtor foi forçado a usar colunas muito curtas para seu propósito e assim as empilhou umas sobre as outras, com arcos segurando as colunas empilhadas umas sobre as outras. Arcos islâmicos podem ser encontrados em mesquitas em todo o Oriente Médio.