1。力分布：
* 力のリダイレクト： アーチは、構造の重量（およびそれが運ぶ任意の負荷）を外側および下向きに伝達します。梁のように直接押し下げる代わりに、アーチは力を水平方向に指示し、サポートに対して外側に押し出します。
* 圧縮強度： アーチは主に圧縮の下にあるように設計されています。つまり、アーチに作用する力がその部分を一緒に押します。ほとんどの建築材料は、張力（引っ張る）よりも圧縮がはるかに強いです。
2。形状とジオメトリ：
* keystone： アーチの上部にあるくさび形の石、キーストーンは重要な役割を果たします。他の石を内側に押し込むことで所定の位置に保持します。
* 形状と安定性： アーチの湾曲した形状は、重量を均等に分配します。アーチの石の内側の傾斜により、彼らは互いに押しのけられ、自立型構造を作成します。形状自体は、座屈と崩壊に抵抗するのに役立ちます。
* 推力： アーチの外向きのプッシュ（スラストとして知られている）は、アーチの形と石の角度によって制御されます。 これらの要因を調整することにより、エンジニアはスラストがサポートによって安全に吸収されるようにすることができます。
3。連動石：
* 摩擦： アーチの重量と石の緊密なフィットにより、摩擦が生じ、構造の安定性が増加します。
* セメントまたはモルタル： 場合によっては、モルタルまたはセメントを使用して石を結合し、アーチの強度と耐水性をさらに高めます。
4。他の構造よりも利点：
* 広い距離に及ぶ： アーチは、ビームよりもはるかに広い距離に及ぶことがあります。
* 軽量： 同じスパンのまっすぐなビームと比較して、アーチが軽くなる可能性があります。
* 審美的な魅力： アーチのエレガントな曲線は、建物と構造に美しさを加えます。
例：
* ローマの水道橋： これらの印象的な構造は、長距離にわたって水を輸送するためにアーチに大きく依存していました。
* 大聖堂の金庫： 大聖堂の高騰するアーチは、広大で美しい内部空間を作成するアーチの能力を示しています。
* 橋： アーチは、橋の建設で一般的に使用され、その強さと広い隙間にまたがる能力のために使用されます。
全体として、アーチの強さは、そのユニークな形、力を分配する方法、およびその石の絡み合った性質にあります。この要因の組み合わせにより、アーチは非常に堅牢で効率的な構造要素になります。
