Kode
Hvælving (fra "reducere" - forbinde, lukke) - i arkitektur , en type overlapning eller dækning af et rum (rum) afgrænset af vægge, bjælker eller søjler - en struktur, der er dannet af skrå overflader (retlinet eller krum).
Hvælvinger tillader at dække store rum uden yderligere mellemstøtter; de bruges hovedsageligt i runde, polygonale eller elliptiske rum.
Konstruktivt arbejde
Buer belastes som regel af deres egen vægt, plus fra de strukturelle elementer i bygningen placeret ovenover og atmosfæriske påvirkninger. Under belastning arbejder hvælvingen primært i kompression . Den resulterende vertikale trykkraft overføres af hvælvingerne til deres understøtninger. I mange typer hvælvinger opstår der en ekstra kraft - vandret, det vil sige, at de også begynder at arbejde på tryk . Det vandrette tryk kan være minimalt, eller det kan slukkes i kroppen af den ringformede tilspænding eller andre beslag indlejret i buens krop.
Hvælvingerne er opdelt i:
- Forhøjet - forholdet mellem buens bom eller stigning til buens spændvidde er mere end 1/2.
- Reduceret - forholdet mellem buen og spændvidden varierer fra 1/4 til 1/2.
- Flad - forholdet er mindre end 1/4.
I Rusland, kendte videnskabsmænd, såsom akademiker fra St. Petersburg Academy of Sciences S. E. Guryev [1] aktivt engageret i teorien om balance af hvælvinger .
Udviklingen af hvælvede lofter
Hvælvkonstruktioner, dvs. loftsystemet med buet kuppel var det næste skridt i udviklingen af arkitektur. Det blev indledt af et post-beam system , som er baseret på brugen af træstammer som det vigtigste byggemateriale. På trods af det faktum, at blokke af sten og mursten snart erstattede træ, forblev post-og-bjælkesystemet (dvs. konstruktion, hvis elementer er lukket i rette vinkler ) hovedprincippet for byggeri i den antikke verden - i arkitekturen af Det gamle Egypten og det antikke Grækenland . Størrelsen af stenens bøjningsstyrke begrænsede bredden af spændvidden i stolpe- og bjælkekonstruktionen til omkring 5 m . I modsætning til de klassiske varianter overførte de ikke fremstødet og lignede dem kun udadtil).
Situationen ændrede sig kun med opfindelsen af tilstrækkeligt pålidelige bindemidler - såsom cement og beton , såvel som med udviklingen af videnskaben, som gjorde det muligt at beregne mere komplekse krumlinjede strukturer. Brugen af bueformede buer, hvor stenen ikke længere fungerer i bøjning, men i kompression, derfor udviser højere styrke, gjorde det muligt at overskride den ovennævnte spændvidde markant fra 5 meter af bjælkestativsystemet. [2]
Selvom tøndehvælvinger dukkede op allerede i det 4. - 3. årtusinde f.Kr. e. i Egypten og Mesopotamien begyndte den massive brug af det buede-kuplede loftsystem kun i det antikke Roms arkitektur . På dette tidspunkt er det sædvanligt at tilskrive opfindelsen af buen og kuppelen såvel som hovedtyperne af hvælvinger, som er baseret på disse to strukturelle elementer. Over tid er antallet af disse typer steget.
Hvælvingerne i gammel romersk konstruktion såvel som i dens arvinger - romansk og byzantinsk arkitektur var ret tunge, derfor for at modstå vægten af gulvene blev støttevæggene til disse hvælvinger rejst meget tykke og massive. Belastningen i sådanne strukturer blev overført direkte til væggene. Det næste trin i udviklingen af hvælvinger kom i gotisk arkitektur , hvis bygherrer opfandt en ny version af lastfordeling.
Den massive mur, der understøttede den tunge hvælving, blev erstattet af et system af støttepiller og flyvende støttepiller . Nu blev kraften ikke overført direkte lodret ned, men blev fordelt og omdirigeret sidelæns langs de flyvende støtteben, der gik ind i støttebenene. Dette gjorde det muligt at gøre væggene meget tyndere og erstatte dem med flere pålidelige støtteben. Derudover skete der en ændring i lægningen af selve hvælvingerne - hvis de tidligere var helt udlagt af massive sten og var ens i hele deres tykkelse, begyndte hvælvingen nu at være stive ribber ( ribber ), der tjener til at støtte og fordele lasten, og mellemrummene mellem ribberne blev lagt let ud.mursten, som nu kun udførte en omsluttende, og ikke en bærende funktion. Denne opdagelse gjorde det muligt for gotiske arkitekter at dække store områder af katedraler med strukturelt nye typer hvælvinger og skabe højt til loftet.
Endelig kom den næste og i dag den sidste milepæl i udviklingen af hvælvinger i det 19. århundrede med opfindelsen af armeret beton . Hvis ingeniører før da skulle beregne hvælvingerne udlagt på forskallingen af mursten ved hjælp af cement eller af sten ved hjælp af beton (og de kunne smuldre i tilfælde af mislykkede beregninger eller fejl i murværket ), nu er betonen forstærket med jern og støbt i støbeforme. Dette gav den ekstraordinær styrke og gav også arkitekterne maksimal fantasifrihed. Fra 2. halvdel af 1800-tallet. hvælvinger blev ofte skabt af metalstrukturer. I det XX århundrede. forskellige typer monolitiske og præfabrikerede armeret beton tyndvæggede hvælvinger-skaller af komplekst design dukkede op. De bruges til at dække store bygninger og strukturer. Siden midten af det XX århundrede. trælimede hvælvede strukturer breder sig også. [2]
Formål
Hvælvede lofter har i århundreder primært været brugt til opførelse af kirkesteder og offentlige bygninger, da de kan dække et betydeligt areal – mens en bjælke uanset materiale har en grænse i længden. Den største variation af typer buer demonstreres af hellig arkitektur, som skulle kombinere rummelighed og skønhed, og i stalinistisk arkitektur skulle metroen svare til disse parametre. , derfor viser Moskvas metrostationer i øjeblikket stor variation i typerne af hvælvinger.
Elementer af hvælvinger
Afhængigt af typen af hvælving kan den have følgende elementer:
- Slot, keystone , hvælvnøgle (i vesteuropæisk terminologi - agraf) - en gennemsnitlig kileformet sten i mellemrummet i en bue eller hvælving. Dens konstruktive betydning understreges af en dekorativ mascaron .
- Spejl - et vandret, fladt plan af en spejlhvælving, en loftlampe (i første omgang - enhver glat overflade af plader i murværk ).
- Bakker - et buet plan af buen, den ene ende hviler på væggen og den anden - lukker med resten af bakkerne, det vil sige en del af buen, der har form som et segment af en halvcylindrisk overflade, dissekeret af to indbyrdes skærende planer.
- Puder (puder) - laterale cylindriske dele af en lukket bue, i en spejlbue - er under spejlet. I første omgang - en stor filet over gesimsen, der tjener som en overgang fra væggen til loftet.
- Hvælvingens sinus er rummet mellem de ydre overflader af tilstødende hvælvinger eller hvælvingen og væggen.
- Sejlene er en sfærisk trekant, der giver en overgang fra kuppelrummet, som er kvadratisk i plan, til kuplens omkreds.
- Girth arch - en vedvarende bue, der styrker eller understøtter buen.
- Hvælvingens spændvidde - dens bredde
- Hvælvingens hæl er den nederste del af buen, hvælvingen, hvilende på en væg eller søjle; eller støttens øverste sten, hvorpå buen eller hvælvingen hviler.
- Afisolering - en fordybning i en cylindrisk hvælving i form af en sfærisk trekant. Det er dannet af skæringspunktet mellem to indbyrdes vinkelrette cylindriske overflader (normalt med forskellige radier). Det kan enten være en del af et krydshvælving eller et ekstra hvælving indlejret i et cylindrisk hvælving eller spejlhvælving. Den er anbragt over dør- og vinduesåbninger, når det øverste punkt af åbningen er placeret over hvælvingens hæl.
- Hvælvingens pil er afstanden fra buens akse i nøglen til akkorden, der forbinder midten af dens hæle.
- Shelyga (schelyga, schalyga) - den øverste linje eller højderyg af hvælvingen. Også - en sammenhængende række af keystones (nøglen til hvælvingen).
- Hvælvingens kind ( lunette ) - enden af hvælvingen, dens snit
- Kindbuen er en fjederbelastet sidebue af tværhvælvingen, placeret på siderne af rektanglet af dets plan.
- Kindvæg - endevæggen i et rum dækket med en tøndehvælving oplever ingen belastning.
- Ribberne er kanten af den gotiske rammehvælving. Er opdelt i:
- Ozhiva er en diagonal bue. Næsten altid halvcirkelformet.
- Tierseron - en ekstra ribbe, der kommer fra støtten og understøtter liggende i midten.
- Lierny - en ekstra ribben, der løber fra skæringspunktet for genoplivningen til mellemrummet i kindbuerne.
- Counterlierns er tværgående ribber, der forbinder hovedribbene (det vil sige genopliver, lierns og tierserons).
- Forskalling - i ribbehvælvingsfyldning mellem ribberne.
-
Ekstern katedral: topsten i ribbenhvælvingen
-
"Søjlebundtet" slutter med det "femte" hvælving, hvorfra ribbenene stiger
-
Afisolering med en stabil hvile over døråbningen
De vigtigste typer af hvælvinger
I det gamle Rom blev følgende typer brugt - cylindrisk, lukket og kryds. I Byzans blev der brugt cylindriske, sejlende, korsformede. I arkitekturen i Media, Indien, Kina, folkene i Centralasien og Mellemøsten blev hovedsagelig brugt lancet. Vesteuropæisk gotisk foretrak krydshvælvinger, udviklede dem så meget som muligt i retning af lancet [2] .
| Illustration | Definition |
|---|---|
Cylindrisk hvælving - danner en halvcirkel i tværsnit (eller en halv ellipse, en del af en parabel osv.). Dette er den enkleste og mest almindelige type hvælving. Loftet i det hviler på parallelle understøtninger - to vægge, en række af søjler eller arkader . Afhængigt af profilen af buen, der lå ved bunden, er der:
| |
| Kassehvælvingen er en type cylindrisk hvælving; adskiller sig fra den ved, at den i tværsnit ikke danner en simpel bue, men en tre-center eller multi-center bokskurve. Den har en stor udvidelse, normalt slukket af metalbindere, og bruges til at dække rum, der er mere omfattende i areal, end det er muligt at dække med et tøndehvælving. | |
| Cylindrisk hvælving med afisolering - en hvælving dannet ved at krydse en hvælving i en ret vinkel med andre af mindre spændvidde og lavere højde, det vil sige med dannelsen af afisolering. | |
| Krydshvælving - dannet ved at krydse to hvælvinger af en cylindrisk eller kasseform af samme højde i en ret vinkel. Det blev brugt til at dække kvadratiske, og nogle gange rektangulære med hensyn til lokaler. Den kan hvile på fritstående understøtninger (søjler, søjler) ved hjørnerne, hvilket gør det muligt kun at koncentrere trykket i planen på hjørnestøtterne. | |
En lukket hvælving er dannet af fortsættelser af væggene, der skråner langs en given kurve - bakker (kinder), som hviler langs hele omkredsen på væggene og konvergerer i en vandret kappe af hvælvingen med en rektangulær plan eller på et punkt, når en firkantet (i illustrationen) overlapper i rummets plan (kan i det sidste tilfælde også kaldes "kloster"). Det er afledt af den cylindriske hvælving. Overfører lodret tryk og tryk i hele længden til væggene. Det var kendt i arkitekturen i Centralasien, Rom og gotisk, men blev sjældent brugt, mere udbredt i renæssancens arkitektur.
| |
| Spejlhvælving - adskiller sig fra en lukket hvælving ved, at dens øverste del er en flad vandret pladeplade (det såkaldte "spejl"). Normalt er det adskilt fra paddug (sideflader) af en klar ramme og bruges ofte til maling. En sådan hvælving bruges ofte til dekorative formål, mens selve rummet faktisk kan være dækket af en bjælke eller truss struktur, hvorfra en falsk hvælving er ophængt. Det blev mest populært under renæssancen. | |
| En sejlhvælving er en hvælving på fire søjler. Den er dannet ved at afskære dele af kuplens sfæriske overflade af lodrette planer. Den er betinget opdelt i to zoner: den nederste - lejet og den øvre - den bårne flade del af kuglen, kaldet skufiaen. Nogle gange fik skufje en halvcirkelformet form. | |
| Lyskehvælving - et lukket hvælving, gennemskåret af to krydsende hvælvinger af forskellig form, i hvis skæringspunkt der er en let tromle. | |
| Kuppelformet hvælving - er en halvkugle, normalt baseret på en cylindrisk tromle i plan eller på halvcirkelformede vægge af apsis i plan. I sidstnævnte tilfælde kaldes det en halvkuppelhvælving eller konkylie. | |
| En kuppel på sejl ( en hvælving på sejl, en sejlhvælving ) dannes ved at afskære dele af kuplens sfæriske overflade (uden tromle) af lodrette planer. | |
| Tværkuppelbue - en kuppel rejst på et tværloft (med en tromle). | |
| Et trinhvælving er en hvælvingstype, der bruges til at dække små søjleløse kirker med et system af tværbuer arrangeret i trin, hvorpå trinbuer hviler, placeret i længderetningen, der danner en åben firkant i midten, afsluttet med en let tromme. | |
| Monnierhvælvinger er buede cylindriske murstenshvælvinger med lille spændvidde anbragt mellem metalbjælker [3] . |
Ekstra
se også Liste over arkitektoniske hvælvinger- Den falske hvælving er den ældste type hvælving. Det er dannet af en gradvis overlapning inde i de vandrette rækker af murværk. Giver ikke vandret ekspansion.
- Tøndehvælving , hvælving med dobbelt krumning - hvælvingens overflade er dannet ved bevægelsen af en flad kurve, der danner en guide langs kurven [4] .
- Kilehvælving - udlagt af kileformede sten eller haft kileformede sømme mellem stenene.
- En halvkuppelhvælving ( conha ) er en del af en kugle afskåret af et vandret og lodret plan.
- Nethvælving - ligner krydshvælvingen, men har ikke diagonale ribber. I deres sted er 4 kugleformede sejl. Den kan have en diagonal ribben, men den går ikke gennem shelygaen, men hviler mod ringen.
- Foldet bue, cellulær - har ikke en uafhængig ribberamme, i denne bue er en stærk ramme dannet af skarpe kanter af folder.
- En honeycomb hvælving er en type foldet hvælving, med lukkede opdelte folder i form af rombiske facetterede fordybninger (pyramideformede fordybninger). karakteristisk for arabisk arkitektur.
- Lancet hvælving - en type cylindrisk hvælving, som ikke er baseret på en halvcirkelformet bue, men på en spids (skarp) en. En sådan hvælving består af to cirkelbuer, der skærer hinanden i et mellemrum - hvælvingens højderyg.
Gotiske hvælvinger
- Viftehvælvingen er dannet af ribber ( ogive og tierceron ), der udgår fra det ene hjørne, har samme krumning, danner lige store vinkler og danner en tragtformet overflade. Typisk for engelsk gotik .
- En stjernehvælving er en form for korsformet gotisk hvælving. Den har ekstra ribben - tierserons og lierns . De vigtigste diagonale ribber i tværhvælvingen er tydeligt kendetegnet i rammen.
- Cross Gothic hvælving - et krydshvælving, som er en rammestruktur i form af et gitter af ribber, hvorpå forskallingen hviler, hvilket giver dig mulighed for kun at koncentrere trykket på hjørnestøtterne. Hovedtrækket ved den gotiske stil er klart definerede profilerede diagonale ribber, der udgør hovedarbejdsrammen, der tager hovedbelastningerne. Forskallingen blev udlagt som selvstændige små hvælvinger, baseret på diagonale ribber.
- Ribhvælving - en hvælving på en ramme af ribber, der opfatter og overfører hvælvingens belastning til dens understøtninger.
Hvælvinger i det gamle Rusland
I de fleste tilfælde var stenstrukturer i Rus' dækket af hvælvinger, som var mangfoldige og ekstremt komplekse. I det før-mongolske Rusland var de normalt lavet af sokler . Hvælvingerne var lagt ud på forskallingen, som hvilede på cirkler og endevægge (eller på gjordbuerne nedenunder). Efter hærdning af opløsningen blev cirklerne fjernet, og forskallingen blev fjernet [5] .
Ordninger af hovedtyperne af hvælvinger fundet i russisk arkitektur fra det 11. - tidlige 18. århundrede:
1 - æske (fra det 11. århundrede); 2 - kvart -cylindrisk (hovedsageligt XI-XV århundreder og senere); 3 - hvælvet (siden det 11. århundrede); 4 - hvælvet på sejl uden tromle (XI århundrede); 5 - hvælvet på en tromme (fra det 11. århundrede); 6 - konkylie (siden det 11. århundrede); 7 - gavl (XI århundrede); 8 - kryds (XI-XII århundreder, såvel som fra slutningen af det XV århundrede); 9 - telt (slutningen af det 13. århundrede); 10-12 - trinbuet (XIV-XVI århundreder); 13 - hævet kors (fra begyndelsen af det 16. århundrede); 14, 15 - lukket på stripping, der konvergerer til hjørnet (fra begyndelsen af det 16. århundrede); 16, 17 - hvælvet loft af et en-søjlet kammer på stripping, der konvergerer til et hjørne (fra begyndelsen af det 16. århundrede); 18 - lukket på forskalling, der trækker sig tilbage fra hjørnet (XVII århundrede); 19 - lukket med et frit arrangement af forskalling (XVII århundrede); 20 - lukket på facetteret base ("facetteret kuppel" - fra begyndelsen af det 16. århundrede, især almindeligt fra anden halvdel af det 17. århundrede); 21 - sejlads (XVI århundrede); 22 - kuppel på tromps (XVI århundrede); 23 - lyskede med vandrette og strimler af forskalling (XVI århundrede - den tidligste); 24 - lyskede med skrånende strimler af forskalling (XVI-XVII århundreder); 25 - lyske med trappeforskalling (slutningen af det 16. - begyndelsen af det 17. århundrede); 26 - lukket uden stripning (hovedsageligt fra anden fjerdedel af det 17. århundrede); 27, 28 - halv- bakke og bakke (hovedsageligt fra anden fjerdedel af det 17. århundrede); 29 - hvælvet loft af et kammer med én søjle uden stripping (anden halvdel af det 17. århundrede); 30 - bakke på forskallingen (XVII århundrede); 31, 32 - varianter af den lette femkuplede kirke uden søjler (katedralen i Vvedensky-klosteret i Solvychegodsk , 1689-1693 og Fødselskirken i Nizhny Novgorod, slutningen af det 17. - begyndelsen af det 18. århundrede)Se også
Noter
- ↑ Margovenko, Alexei "Zarernes veje" . Ural magazine 2004, nr. 10. Hentet 9. februar 2008. Arkiveret 9. august 2011.
- ↑ 1 2 3 Kode -artikel fra Great Soviet Encyclopedia .
- ↑ TYPOLOGI AF BJÆLKEBUER INDSTILLET PÅ METALBJÆLKER . www.izron.ru _ Hentet 29. november 2020. Arkiveret fra originalen 10. december 2020.
- ↑ Tøndehvælving // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron : i 86 bind (82 bind og 4 yderligere). - Sankt Petersborg. , 1890-1907.
- ↑ Arkitektoniske strukturer i russisk arkitektur i XI-XIX århundreder. Lofter af stenbygninger . Hentet 14. maj 2008. Arkiveret fra originalen 23. oktober 2008.
Litteratur
- Kuznetsov A. V. Hvælvinger og deres indretning. - M. , 1938.
- Hart F. , Kunst und Technik der Wölbung . München, 1965.
Links
- Arkitektoniske strukturer i russisk arkitektur i det 11.-19. århundrede. Lofter af stenbygninger .
- Tanenbaum A. S. Svod // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron : i 86 bind (82 bind og 4 yderligere). - Sankt Petersborg. , 1890-1907.
- Tanenbaum A.S. Pottery vault // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron : i 86 bind (82 bind og 4 yderligere). - Sankt Petersborg. , 1890-1907.
 Ordbøger og encyklopædier | ||||
|---|---|---|---|---|
| ||||