Un arco en edificación, es una estructura de líneas curvas hacia arriba echa con piedra, ladrillos, hormigón o hierro, y se emplea para recoger las cargas de zonas horizontales y dirigirlas a puntos en concreto el cual suelen ser pilares. Hasta la fecha no se sabe cuando se utilizaron los primeros arcos pero se han encontrado arcos en Mesopotamia que datan del tercer milenio a. C. en la arquitectura caldea. Utilizándolo después la arquitectura etrusca, romana hasta hoy en día.

Los arcos se han utilizado para techos, ventanas, puentes, acueductos, presas de pantanos y muchas edificaciones mas.

Antiguamente, dejando de lado el diseño y la estética, la elección del arco venia dada por la capacidad que tenían las columnas de aguantar las fuerzas hacia la parte exterior. Es decir si utilizamos arcos tipo acueducto los cuales todos están estampidos entre si, no hay peligro de derrumbamientos por empujes del propio arco hacia el exterior ya que al lado tenemos otro arco que lo sujeta. Para sostener estos empujes los arquitectos han usado contrafuertes y suplementos de pesos en las columnas para disminuir el empuje.

A continuación mostraremos diferentes tipos de arcos. Antiguamente la elección de cada arco venia dada por la forma que tenia el propio arco de repartir la fuerza en los pilares. Como mas alto y estrecho mas vertical dejara el peso en el pilar. Como mas bajo (aplastado) y largo en los pilares dejaremos cargas verticales y horizontales.

Los tipos de arco son: Arco triangular, arco de medio punto, arco rebajado, arco rampante, arco apuntado, arco de extremos equiláteros, arco adintelado, arco trilobulado, arco de herradura, arco de tres centros, arco elíptico, arco en cortina, arco en gola, arco tudor, arco en catenaria.

Antonio Gaudí utilizaba un sistema de calculo de cargas en los pilares y dependiendo de el empuje horizontal, torcía la columna para compensarlo. Si te interesa el tema pierde 4 minutos en ver el video de la fantástica Arquitecta y Youtuber Ter.

Ter en este video nos ha dejado sin palabras, no hace falta contarlo por escrito que y a la explicación que nos da es mejor que lo que podríamos contar en esta publicación.

A continuación vamos a mostrar como se construye un arco carpanel de tres puntos paso a paso. Pero antes de empezar queremos explicaros el porque de la elección de construir un arco carpanel.

En la reforma que veremos a continuación, teníamos una luz de 6,5 metros y no podíamos elegir un arco muy alto por que nos hubiera quedado un tejado muy alto y desproporcionado. Un arco carpanel era el que quedaba mejor encajado y proporcionado en las medidas y formas de la casa.

Como hemos comentado un arco carpanel es el mas aplastado y el empuje que tiene en las columnas hacia el exterior es muy grande, sabemos que el techo de madera no pesa mucho y podría aguantarlo pero para asegurarnos, hemos hecho un zuncho de hormigón armado en cima del arco para que contraiga y evitar que empuje las paredes de la fachada hacia el exterior.

Tenemos que construir un arco de 6.61 metros de largo y la flecha dibujada en los planos es de 1,80 metros, y el arco elegido es un arco de ladrillo carpanel de 3 puntos. El grosor del arco es de 7 hiladas de ladrillo visto de 4 cm y con el grueso del mortero nos quedaran 32 cm.

Replanteo en Obra – Normalmente en las casas antiguas las escuadras no son perfectas y algunas paredes tienen curvas. Des de la estructura y los pilares se replanteara la posición del arco, escuadras y alturas. También se tendrá en cuenta la luz de las bigas de madera.

Si hubiera algún error en el replanteo podría ser que las bigas de madera no nos quedaran perpendiculares al arco. En caso de falsos escuadras es mejor esconderlos a las paredes de alrededor y no dejar los fallos al centro del techo.

En los puntos de apoyo del arco tenemos pilares de hormigón armado que suben desde la cimentación. Estos pilares están revestidos con piedra y ladrillo para que no se vea el hormigón.

Los pilares sujetan el arco y se prolongan ya que en cima del arco haremos una jácena de hormigón armado revestido de piedra para aguantar el empuje que tiene hacia las paredes exteriores. Esto seria como hacer un contrafuerte para compensar pero en este caso esta echo con una jácena interior.

A continuación dejamos una lista con los materiales usados en la construcción de un arco de ladrillo.

• Hormigón
• Hierro.

• Ladrillo macizo rustico de 4cm que hemos aprovechado del derribo.
• Piedra aprovechada del derribo.
• Cemento.
• Arena.
• Cemento griffi 400 estructural blanco.

Los ladrillos acopiados durante el derribo, tenemos que seleccionar los que están en mejor estado, también es bueno repartir los diferentes colores y quemados en el arco. Una vez seleccionados tendremos que limpiarlos muy bien ya que es imprescindible que se tengan un buen agarre con el mortero.

Mortero: Antiguamente el mortero era una mezcla de arena y cal, la cal tenia un color blanco y mezclado con arena, quedaba un gris claro. Si utilizamos arena de rio roja, tendremos que emplear cemento normal con algo de griffi 400 estructural para imitar el gris claro antiguo. (Podréis ver el color del mortero antiguo en otras partes de la vivienda no demolidas).

Si preferimos usar arena gris quizás tendremos que prescindir del cemento normal y usar cemento blanco estructural para imitar el color gris claro.

La proporción de cemento es un 6X1 una palada de cemento para cada 6 de arena, últimamente vemos que el cemento no es de tan buena calidad y en caso de comprar cementos baratos es recomendable hacer una mezcla de mortero de 5Xu (cinco paladas de arena para cada una de cemento).

Es aconsejable hacer algunas pruebas de color y dureza antes de empezar el arco. Dichas pruebas se tienen que realizar mínimo con 2 semanas de anterioridad ya que al secarse el color pierde intensidad.

Después de replantear el arco, con las medidas según proyecto, un carpintero nos hace el molde de madera para apoyar toda la estructura durante la construcción. Cuando encargamos el molde se tiene que tener en cuenta lo siguiente:

• La estructura utilizada tiene que ser resistente para que aguante el peso.
• La madera empleada no debe deformarse con la humedad de los ladrillos.
• En la parte interior esta reforzada con madera para que no se deforma debido al peso.

En la imagen siguiente veréis como hemos encajado el molde en los apoyos ya terminados de obra vista. El montaje del molde consta de lo siguiente:

1. Levantamos columnas de gero en seco hasta la altura deseada.
2. Encajamos el molde en las columnas de apoyo ya terminadas. El molde se apoyara en los geros puestos delante de las columnas.
3. Montamos andamio en el centro reforzamos el punto de apoyo central. En la imagen veréis que hemos usado geros encima de el andamio.
4. Repasaremos las medidas para verificar que el molde no ha sufrido ninguna deformación, sobre todo en la parte central.
5. Apuntalaremos el molde en ambos lados para evitar el balanceo hacia la derecha e izquierda. En la imagen vemos que en nuestro caso hemos aprovechado el andamio para sujetar el molde en los laterales.
6. Apuntalamos el molde con puntales de hierro fijándolos con clavos de 7cm para que ningún puntal se caiga.
7. Todo esto lo tenemos que hacer con la previsión de tener libre un espacio de trabajo para que el oficial llegue a la pared a la altura adecuada.

Los ladrillos vistos se trataran igual que si pusiéramos obra vista. Tenemos que cuidar la limpieza de los ladrillos y al final del día rascar las juntas de mortero dándoles este toque rasposo.

A diferencia de las paredes normales de obra vista, en un arco es mas complicado utilizar un hilo para que nos quede recto y uniforme.

Para el grosor de la junta, un albañil experimentado no va a ser problema ya que las puede dejar todas igual hasta con los ojos cerrados. Pero para asegurar el tiro siempre podemos prepararnos una galga.

Líneas rectas. La hilada al no estar a nivel ya que sigue la forma del molde, no podremos utilizar un hilo como en la obra vista para que este todo a tirada. Al arrancar, será muy fácil ya que el mismo molde nos sirve de referencia. Pero a medida que vamos subiendo, podemos poner un hilo móvil para ir poner el ojo y dejarlo todo recto.

En nuestro caso la primera hilada la hemos puesto con cemento rápido por que no queríamos que los ladrillos patinaran en el molde a medida que vamos subiendo hacia la parte superior. Al ponerlos con mortero rápido te permite poder trabajar todo el día en la arcada ya que se seca al instante. Una vez terminada, tendremos que limpiar los restos de mortero con algún producto especial para el cemento y que no dañe el ladrillo.

Hay compañeros que la primera hilada la hacen con un mortero muy pobre (Proporción 9 arena X 1 cemento) por que dicen que es mas fácil limpiar los ladrillos una vez sacado el molde. Este sistema también funciona, para que o patinen los ladrillos en el molde pueden emplear el mortero muy espeso, pero el inconveniente que tiene es que tienes que esperar unos días para que se seque la primera hilada para continuar con la segunda. Ya que los ladrillos podrían moverse a lo largo del día.

Los ladrillos rústicos chupan bastante agua y se fijan rápido. En caso de utilizar ladrillos blancos impermeables, tendríamos que pasar un máximo de 3 hiladas al día, sobre todo en invierno que no se seca tan rápido el mortero.

La colocación del resto de ladrillos es fácil. Con el mortero antes mencionado y la primera hilada sujeta al molde, con ayuda de hilos de referencia y galgas, procedemos a poner las otras hiladas.

Como veréis en las fotos de arcos, debido al grosor hemos puesto un ladrillo y medio de largo.

Como se ve en la imagen debido al grosor, hemos puesto un ladrillo y medo intercalado.

Cada arco es distinto y de distintas medidas, es importante el replanteamiento de la colocación de los ladrillos ya que todos tienen que cortar junta y la parte buena siempre tiene que ser la vista. Un albañil experimentado ya sabrá de que va el tema y lo hará sin dificultad.

Ojo con este punto y leerlo bien antes de quitar el molde. Primero de todo es levantar las paredes laterales tal y como mostramos en las fotos para así dar un poco de rigidiza al arco y que no se agriete por  los laterales. Mirad las imágenes de como hemos levantado la pared donde apoya el arco antes de desencofrar.

Repetimos, este paso es muy importante ya que si no lo desencoframos sin tener las paredes levantadas hasta que cubran la curva mas pronunciada del arco, puede ser que se rompa.

Antes de desencofrar tenemos que asegurarnos de que los ladrillos están completamente secos y el arco tiene una cierta rigidez. El tiempo de fraguado de los cementos es de 21 días, nosotros esperamos unos 7 días para sacar el molde, en estos 7 días el mortero ya es rígido pero no ha llegado a su punto máximo de dureza. esto nos permitirá limpiar el cemento rápido y algo de mortero de la parte inferior del molde.

Con mucho cuidado y siempre estando atento de cualquier movimiento, una vez el arco esta completamente seco, retiramos el molde y el andamio. Una vez retirado el molde, limpiaremos los ladrillos que quedan vistos en la parte inferior. Dejamos algunas imágenes del arco de ladrillo ya desencofrado y luego hablaremos de la limpieza de los ladrillos.

Después de quitar el molde, tenderemos acceso a los ladrillos de la parte inferior. Lógicamente no habremos podido limpiarlos con anterioridad debido a que el molde nos impedía llegar a ellos.

Al limpiarlos tenemos que dejar las juntas iguales que los laterales. Nosotros nos hemos ayudado con productos para limpiar la obra vista y en las partes que nos ha quedado algún agujero lo hemos rellenado de mortero y dado la misma textura rasposa uniforme como las otras juntas.

Ya podemos dar por terminada la arcada de ladrillo, a continuación hemos replanteado el tejado. Pulsa en le enlace para ver la como hemos construido el tejado de madera.

Una vez replanteado el tejado, hemos echo una pared de piedra por ambos lados de la arcada. En el centro le hemos puesto una jácena de hormigón armado para el posible tiraje hacia fuera del arco. También es importante en el suelo hacer una jácena y que no cedan las columnas en la parte inferior.

Los aplacados de piedra suelen tener un grueso de 8 cm por cada lado, la jácena puesta era pequeñita.

Después de poner las bigas de madera y montar el tejado, hemos echo el zuncho en la parte superior, el cual agarra todas las maderas y contrae el arco de ladrillos.

Como hemos visto en el video de Ter, los arcos de ladrillos aplanados empujan hacia los laterales, la forma de evitar que el empuje horizontal del arco curve las paredes en la parte superior hacemos un zuncho de hormigón armado y las fuerzas quedan compensadas.