hordó boltozat - Barrel vault

A lisszaboni székesegyház hajója boltíves hordóval . Vegye figyelembe, hogy hiányoznak a levéltári ablakok , mivel az összes fényt a páncélszekrény egyik végén lévő Rose ablak szolgáltatja.

A hordóboltozat , más néven alagútboltozat vagy kocsiboltozat , egyetlen ívnek (vagy hegyes hordóboltozat esetén ívpárnak) adott távolság mentén történő kihúzásával kialakított építészeti elem. A görbék jellemzően kör alakúak, félhengeres megjelenést kölcsönözve a teljes kialakításnak. A dongaboltozatú a legegyszerűbb formája egy boltozat : hatékonyan egy sor ívek egymás mellé helyezett (azaz, egyik a másik után). Ez egyfajta hordótető .

Mint minden boltíves konstrukciónál, a hordóboltozat alatti falakra kifelé irányuló tolóerő keletkezik. Számos mechanizmus létezik ennek a tolóerőnek az elnyelésére. Az egyik a falak rendkívül vastag és erős kialakítása – ez primitív és néha elfogadhatatlan módszer. Elegánsabb módszer, ha két vagy több boltozatot építenek egymással párhuzamosan; kifelé irányuló lökéseik erői így tagadják egymást. Ezt a módszert leggyakrabban templomépítésnél alkalmazták, ahol több boltíves hajó futott párhuzamosan az épület hosszában. A legkülső boltozat külső falainak azonban továbbra is elég erősnek kell lenniük, vagy támpillérekkel meg kell erősíteni . A harmadik és legelegánsabb mechanizmus az oldalirányú tolóerő ellen az volt, hogy két, derékszögben elhelyezkedő hordóboltozat metszéspontját hozták létre, így egy lágyékboltozatot alkottak .

A hordóboltozatokat az ókori Egyiptomból ismerik , és széles körben használták a római építészetben . Ezenkívül a Cloaca Maximát földalatti csatornarendszerre cserélték . Más korai hordóboltozat-tervek Észak- Európában , Törökországban , Marokkóban és más régiókban fordulnak elő . A középkori Európában a hordóboltozat a kolostorok , kastélyok , toronyházak és egyéb építmények kőépítésének fontos eleme volt . Ez a formatervezési forma megfigyelhető pincékben , kriptákban , hosszú folyosókban , kolostorokban és még nagy termekben is .

Elmélet és korai történelem

Római hordóboltozat a villa rustica Bad Neuenahr-Ahrweilerben, Németországban.

A hordóboltozatot a korai civilizációk ismerték és használták, köztük az ókori Egyiptom és Mezopotámia . Azonban láthatóan nem volt túl népszerű vagy elterjedt építési módszer ezekben a civilizációkban. A perzsák és a rómaiak voltak az elsők, akik jelentős építészeti felhasználást végeztek. A technika valószínűleg szükségszerűségből fejlődött ki olyan falazóelemekkel, mint például téglákkal vagy kőtömbökkel ellátott épületek tetőfedésére olyan területeken, ahol kevés volt a fa és a fa. A legkorábbi ismert példája a boltozat egy alagút boltozat alatt található a sumír zikkurat a Nippur a Babilóniában , tulajdonított mintegy 4000 ie, amelyek épült égetett téglák összeolvadt agyaggal habarccsal . A legkorábbi alagútboltozatok Egyiptomban Requagnahban és Denderahban találhatók , Kr.e. 3500 körül, a predinasztikus korszakban. Ezek épültek aszalt tégla három gyűrűket még csökkenő sírok egy span mindössze két méter. Ezekben a korai esetekben a donga volt elsősorban használt földalatti szerkezetek, mint a lefolyók és csatornák , bár több épület a nagy késő egyiptomi halotti palota - templom a Ramesseum is boltíves ezen a módon. A Morgantina lelőhelyen ( Enna tartományban ) felfedezett legújabb régészeti bizonyítékok azt mutatják, hogy a föld feletti hordóboltozatot a hellenisztikus Szicíliában ismerték és használták az ie 3. században, ami arra utal, hogy a technikát az ókori görögök is ismerték .

Az ókori rómaiak valószínűleg az etruszkoktól és a Közel-Kelettől örökölték a hordóboltozattal kapcsolatos tudásukat . A perzsák és a rómaiak voltak az elsők, akik széles körben alkalmazták ezt az építési módszert nagyszabású projekteknél, és valószínűleg ők voltak az elsők, akik állványzatot használtak, hogy segítsék őket a korábban látottaknál nagyobb szélességű boltívek építésében. A római építők azonban fokozatosan kezdték előnyben részesíteni a lágyékboltozat használatát ; Bár az ilyen típusú boltívek felállítása bonyolultabb, nem volt szükség nehéz, vastag falakra (lásd alább), így nagyobb nyílásokkal rendelkező, tágasabb épületeket is lehetővé tett, mint például a termákat .

A Római Birodalom bukása után néhány évszázadon keresztül kevés olyan épület épült, amely elég nagy volt ahhoz, hogy sok boltozatot igényeljen. A korai román korban az első nagy katedrálisoknál a kőhordó-boltozatokhoz való visszatérést tapasztalták; belsejük meglehetősen sötét volt, a boltozat alátámasztásához szükséges vastag, nehéz falak miatt. Az egyik legnagyobb és leghíresebb, felülről hatalmas hordóboltozattal körülvett templom a Cluny Abbey temploma volt , amelyet a 11. és 12. század között építettek.

A 13. és 14. században, az új gótikus stílus előretörésével a hordóboltozat szinte kihalt a nagy gótikus katedrálisok építkezéseiben; Kezdetben többnyire kőbordákkal megerősített ágyékboltozatokat alkalmaztak, majd később különféle típusú látványos, díszes és összetett középkori boltozatokat fejlesztettek ki. A reneszánsz és a barokk stílus eljövetelével , valamint az ókori művészet és építészet iránti érdeklődés felélénkülésével azonban a hordóboltozatot valóban grandiózus léptékben újra bevezették, és számos híres épület és templom, például a bazilika építésénél alkalmazták. di Sant'Andrea di Mantova által Leon Battista Alberti , San Giorgio Maggiore által Andrea Palladio , és talán legdicsőbb minden, Szent Péter-bazilika Rómában, ahol egy hatalmas dongaboltozatú ível a 27 m (89 ft) -Széles templomhajó.

Mérnöki problémák

A hordóboltozatos kialakításnál a nyomásvektorok lefelé ható erőt adnak a koronára, míg az ívek alsó részei oldalirányú erőt fejtenek ki kifelé. Ennek eredményeként ez a tervezési forma meghibásodhat, kivéve, ha az oldalak nagyon nehéz épületelemekhez vagy jelentős földművekhez vannak rögzítve vagy támasztva. Például a skóciai Muchalls kastélyban a hordóboltozatos kamrák melletti falak akár 4,6 méter vastagok is, ami megnöveli az íves kialakítás biztosításához szükséges támasztószilárdságot.

Hegyes hordóboltozat, amely az oldalirányú erők irányát mutatja.

Széles körben elismerték a hordóboltozatos szerkezetek megfelelő megvilágításának nehézségét. A belső mérnöki probléma az, hogy el kell kerülni a kőből készült hordóboltozatokban a nyílászáró defekteket. Az ilyen nyílások veszélyeztethetik a teljes boltívrendszer integritását. Így a román középkori építőknek kis ablakok, nagy támpillérek vagy más belső falak keresztmerevítési technikáit kellett alkalmazniuk a kívánt világítási eredmények elérése érdekében. Sok kolostorban a természetes megoldást a kolostorok jelentették, amelyek magas hordóboltozatú szerkezettel rendelkeztek nyitott udvarral, hogy bőséges világítást tegyenek lehetővé.

A szerkezetmérnökök 1996 óta alkalmazzák a newtoni mechanikát az ősi kőműves hordóboltozatok numerikus feszültségterhelésének kiszámítására. Ezek az elemzések jellemzően végeselemes algoritmust használtak a gravitáció által kiváltott feszültségek kiszámítására egy íves rendszer önsúlyából. Valójában a szerkezetmérnökök számára a hordóboltozat elemzése a szerkezeti mérnöki számítógépes modell benchmark tesztjévé vált "a bonyolult membrán és az extenzív hajlítási állapotok miatt".

Más boltíves technikákkal összehasonlítva a hordóboltozat eredendően gyengébb kialakítású, mint a bonyolultabb ágyékboltozat . A hordóboltozat szerkezetének hosszú falakra kell támaszkodnia, kevésbé stabil oldalfeszültséget hozva létre, míg az ágyékboltozat kialakítása szinte tisztán függőlegesen tudja a feszültségeket a csúcsokra irányítani.

Korai előfordulások

Hordóboltozat egy mauzóleumban a Recoleta temetőben , Buenos Aires, Argentína

Modern példák

Hordó boltozat a 20. század elején az Ohio állambeli Toledo fő postahivatalában

A viktoriánus és modern építészetben számos kortárs példa található a hordóboltozat kialakítására , többek között:

Nem szokványos használatban

A hordóboltozat makroépítészeti tervezésben való klasszikus felhasználásán túl (pl. fő szerkezeti tetőfedő elemként) számos származékos alkalmazás létezik, amelyek egyértelműen a hordóboltozat eredeti koncepcióján és formáján alapulnak. Ezek az alkalmazások a sebészet , a tetőablak tervezés, a gyermekjátékok és a mikroszerkezetek tervezése (például buszmegállók) területén jelentkeznek. Noha ezeknek az alkalmazásoknak egyike sem vetekszik az ókori és klasszikus elődök fenségével, demonstrálja a hordóboltozat, mint építészeti koncepció elterjedtségét a jelenkorban.

A területen a csont műtét a technika a „dongaboltozatú” alakú metszést nem csak egy jól meghatározott state-of-the-art sebészeti eljárás, de a név donga kap ez a technika által ortopéd sebészek . A Wohlfahrt-tanulmány 91 ilyen műtét során az emberi sípcsonton végzett sebészeti eljárás eredményeit dokumentálta .

Lásd még

Hivatkozások

Tábornok
  • Roth, Leland M (1993). Az építészet megértése: elemeinek története és jelentése . Oxford, Egyesült Királyság: Westview Press. p. 29 . ISBN 0-06-430158-3.
Különleges

Külső linkek