How big is Gateway Arch?

De Gateway Arch is een boog van roestvrij staal naast de Mississippi in St. Louis, Missouri. Hij is 192 meter hoog en even breed als hoog: de twee poten staan op de grond 192 meter uit elkaar. De Fins-Amerikaanse architect Eero Saarinen ontwierp de boog en in 1965 was de boog klaar.

Grootte

De National Park Service, die voor de boog zorgt, geeft de hoogte als 192 meter. De afstand van de ene poot tot de andere op de grond is ook 192 meter, dus de boog is precies even breed als hoog. De Park Service rekent 10 voet voor elke verdieping van een gebouw, waardoor de boog 63 verdiepingen hoog is.

Elke poot is in doorsnede een holle driehoek, met wanden van twee lagen staal. De buitenste laag is gepolijst roestvrij staal en de binnenste laag is koolstofstaal. De driehoekige doorsneden zijn onderaan het grootst en worden naar boven toe kleiner. De betonnen funderingen reiken 18 meter de grond in, de helft van die diepte in massief gesteente.

Groottevergelijkingen

Op de grond staan de poten 1,75 keer zo ver uit elkaar als de lengte van een American-footballveld, dat inclusief eindzones 110 meter lang is.
De boog is ongeveer 23 meter hoger dan het Washington Monument, dat 169 meter hoog is.
Hij is ongeveer twee keer zo hoog als het Vrijheidsbeeld, dat van de grond tot de punt van de fakkel 93 meter meet.
De Eiffeltoren, 330 meter hoog, is ongeveer 1,7 keer zo hoog als de boog.

Waarom de boog deze vorm heeft

De kromming van de boog is gebaseerd op een kettinglijn, de vorm die een tussen twee punten hangende ketting of touw aanneemt. Saarinen gebruikte een verzwaarde kettinglijn. Die volgt een denkbeeldige ketting waarvan de schakels aan de uiteinden zwaarder zijn dan in het midden, waardoor de boog ronder wordt dan bij een gewone kettinglijn. De Park Service beschrijft de verzwaarde kettinglijn als de sterkste soort boog, omdat de druk van het gewicht via de poten naar beneden in de fundering wordt geleid.

In de boog zit geen draagconstructie. De stalen huid draagt zijn eigen gewicht. Tot op een hoogte van 91 meter is de ruimte tussen de twee lagen staal gevuld met beton. Daarboven is de boog hol en verstevigd met staal. Doordat het grootste deel van het gewicht laag zit, zwiept de boog minder. De constructie-ingenieurs meldden dat een wind van 240 kilometer per uur de top slechts 46 centimeter zou doen bewegen.

Hoe de boog werd gebouwd

Het ontwerp van Saarinen werd gekozen uit 172 inzendingen voor een architectuurwedstrijd. De boog staat voor Thomas Jeffersons visie op een natie die zich over het hele continent uitstrekt, en voor de rol van St. Louis als toegangspoort tot het Amerikaanse Westen in de 19e eeuw. De bouw begon op 12 februari 1963 en de boog werd op 28 oktober 1965 voltooid.

Beide poten rezen tegelijk op, zonder steigers. Boven 22 meter hesen kranen die langs de gebogen poten omhoogklommen elk nieuw segment, 3,7 meter hoog en ongeveer 45 ton zwaar. Op een hoogte van 162 meter werd tussen de poten een stalen spant van 78 meter lang geplaatst, om de poten onderling te verstevigen terwijl de laatste segmenten werden toegevoegd. Bezoekers gaan nu omhoog naar een uitkijkruimte bovenin in trams die uit acht kleine capsules bestaan, elk met zitplaats voor vijf mensen.