Door te kijken naar historische monumenten die decennia en zelfs eeuwen geleden werden gemaakt, is het duidelijk dat de oude bouwers een geavanceerde kennis van hoeken en bogen hadden. De bouwers moesten de juiste vorm kennen om een dergelijke structuur te maken om deze door de tand des tijds stevig te houden en hoe de structuur met hoeken en bogen te versterken. Kennis van de sterkste vormen en bogen is noodzakelijk wanneer u wordt geconfronteerd met de taak om een vrijstaande structuur te bouwen.
De St. Louis Gateway Arch vertoont een van de sterkste soorten mogelijke bogen.Elliptische boog
Gedefinieerd als een boog met twee centra en voortdurend veranderende radiussen, kunt u een elliptische boog zien in vele structuren, zoals de boog van een deuropening naar een huis of de bogen op een waterbrug. In baksteenmetselwerk wordt het beschouwd als een van de sterkste bogen.
Bovenleiding boog
De bovenleidingboog wordt beschouwd als de sterkste boog die zichzelf ondersteunt. De St. Louis Gateway Arch is een bovenleidingboog, volgens Great Buildings. Gebouwd in de jaren 1960 op 630 voet zowel in de breedte als aan de basis, staat het al meer dan 50 jaar, vanaf 2011. De bovenleidingboog wordt bepaald door zijn vorm, die lijkt op een hangende ketting.
Parabolische boog
Gevormd als een natuurlijk ovaal, beschouwen stenen metselaars de parabolische boog als de sterkste boog van allemaal. In deze boog zijn beide uiteinden gemonteerd in een vast lager, terwijl de boog een gelijkmatig verdeelde belasting heeft. In technische termen treden in de parabolische boog "alleen normale krachten en buigmomenten op, maar geen schuifkrachten", aldus G.U.N.T. Hamburg in "Parabolic Arch." De kunstenaar Gaudi stond bekend om zijn gebruik van parbolische bogen in zijn werk, meldt Artchive.
45 graden hoeken
In vormen en hoeken wordt de driehoek vaak als de sterkste vorm beschouwd, omdat alle hoeken vast zijn en met een ander punt zijn verbonden. Hoewel alle polygonen dezelfde eigenschap hebben, is het verschil in een driehoek dat de hoeken niet aan verandering onderhevig zijn, net als andere polygonen. Driehoeken worden vaak gebruikt om andere vormen te versterken, vooral vierkanten. Door een diagonale hoek toe te voegen, in wezen een hoek van 45 graden, bestaat het vierkant uit tegengestelde driehoeken en is het veel sterker. Om elke vorm sterker te maken, verbindt u de punten met ondersteunende hoeken, voornamelijk hoeken van 45 graden. Uiteindelijk omvatten de vormen verschillende kleine driehoeken.
