В архитектуре свод (французское voûte , от итальянского volta ) — это самонесущая арочная форма, обычно из камня или кирпича, служащая для покрытия пространства потолком или крышей. [1] [2] Как и при строительстве арки, необходима временная опора, пока строятся кольца клиньев и устанавливаются кольца на место. Пока не будет установлен самый верхний клин, замковый камень , свод не является самонесущим. Там, где легко получить древесину, эта временная опора обеспечивается центрированием, состоящим из каркасной фермы с полукруглой или сегментной головкой, которая поддерживает клинья, пока не будет завершено кольцо всей арки. [3]
Своды с выступами, также называемые ложными сводами, с горизонтально соединенными слоями камня, были задокументированы еще в доисторические времена; в 14 веке до н. э. из Микен. Они строились регионально вплоть до современных времен.
Настоящая конструкция свода с радиально соединенными камнями была известна уже египтянам и ассирийцам и была введена в строительную практику Запада этрусками. Римляне, в частности, развили конструкцию свода дальше и построили бочкообразные, крестовые и купольные своды. Некоторые выдающиеся примеры сохранились в Риме, например, Пантеон и базилика Максенция.
Кирпичные своды использовались в Египте с начала 3-го тысячелетия до н. э. широко использовались и с конца 8-го века до н. э. строились замковые своды. Однако монументальные храмовые постройки культуры фараонов в долине Нила не использовали своды, так как даже огромные порталы шириной более 7 метров были перекрыты тесаными каменными балками. [4]
Среди самых ранних известных примеров любой формы свода можно найти в неолитической деревне Хирокития на Кипре . Датируемые примерно 6000 г. до н. э. , круглые здания поддерживали своды в форме улья с куполами из необожженных глиняных кирпичей и также представляют собой первое свидетельство поселений с верхним этажом. Похожие ульевые гробницы , называемые толои , существуют на Крите и в Северном Ираке . Их конструкция отличается от конструкции в Хирокитии тем, что большинство из них кажутся частично зарытыми и предусматривают вход через дромос.
Однако включение куполов представляет собой более широкое значение слова свод. Различие между ними заключается в том, что свод по сути является аркой , выдавленной в третье измерение , тогда как купол является аркой, вращающейся вокруг своей вертикальной оси .
Своды из скатного кирпича получили свое название из-за своей конструкции, кирпичи устанавливаются вертикально (не радиально) и наклоняются (наклоняются) под углом: Это позволяет завершить их строительство без использования центрирования. Примеры были найдены при археологических раскопках в Месопотамии, датируемых 2-м и 3-м тысячелетием до н. э., [3] которые были установлены на гипсовом растворе .
Цилиндрический свод — простейшая форма свода, напоминающая бочку или туннель, разрезанный пополам по длине. Эффект — структура, состоящая из непрерывных полукруглых или заостренных секций. [5]
Самые ранние известные примеры цилиндрических сводов были построены шумерами , возможно, под зиккуратом в Ниппуре в Вавилонии , [6] который был построен из обожженных кирпичей, скрепленных глиняным раствором . [7]
Самые ранние цилиндрические своды в Древнем Египте , как полагают, были в зернохранилищах, построенных фараоном 19-й династии Рамсесом II , руины которых находятся позади Рамессеума в Фивах . [8] [9] [10] Пролет составлял 12 футов (3,7 м), а нижняя часть арки была построена горизонтальными рядами, примерно до одной трети высоты, а кольца выше были наклонены назад под небольшим углом, так что кирпичи каждого кольца, уложенные плашмя, прилипали до тех пор, пока кольцо не было завершено, никакого центрирования любого рода не требовалось; таким образом образованный свод был эллиптическим в сечении, вытекающим из метода его строительства. Подобная система строительства была использована для свода над большим залом в Ктесифоне , где использованным материалом были обожженные кирпичи или плитки больших размеров, скрепленные раствором; но пролет был около 83 футов (25 м), а толщина свода была около 5 футов (1,5 м) наверху, там было четыре кольца кирпичной кладки . [11]
Ассирийские дворцы использовали своды из скатного кирпича, сделанные из высушенных на солнце глиняных кирпичей, для ворот, подземных могил и стоков. Во время правления царя Сеннахирима они использовались для строительства акведуков, таких как в Джерване . В провинциальном городе Дур-Катлимму они использовались для создания сводчатых платформ. Однако традиция их возведения, по-видимому, была передана их преемникам в Месопотамии , а именно Сасанидам , которые в своих дворцах в Сарвестане и Фирузабаде построили купола, похожие по форме на те, что показаны на скульптурах Нимруда, главное отличие в том, что, построенные из бутового камня и скрепленные раствором, они все еще существуют, хотя, вероятно, были заброшены во время исламского вторжения в 7 веке. [11]
Крестовый свод образуется путем пересечения двух или более цилиндрических сводов, что приводит к образованию углов или крестовин вдоль линий перехода между стенками. [12] В этих пролетах более длинные поперечные арки являются полукруглыми, как и более короткие продольные арки. Кривизна этих ограничивающих арок, по-видимому, использовалась в качестве основы для центрирования стенок , которое было создано в виде двух пересекающихся туннелей, как будто каждая стенка была аркой, спроецированной горизонтально в трех измерениях. [12]
Самый ранний пример, как полагают, находится над небольшим залом в Пергаме , в Малой Азии , но его первое применение над залами больших размеров принадлежит римлянам . Когда два полукруглых цилиндрических свода одинакового диаметра пересекают друг друга, их пересечение (истинный эллипс) известно как крестовый свод , по которому распора свода переносится на поперечные стены; если ряд из двух или более цилиндрических сводов пересекаются друг с другом, вес переносится на опоры в их пересечении, а распора передается на внешние поперечные стены; так, в римском водохранилище в Байях , известном как Piscina Mirabilis , ряд из пяти проходов с полукруглыми цилиндрическими сводами пересекаются двенадцатью поперечными проходами, причем своды поддерживаются 48 опорами и толстыми внешними стенами. Ширина этих проходов составляла всего около 13 футов (4,0 м), поэтому возведение этих сводов не представляло больших трудностей, но в римских банях Каракаллы тепидарий имел пролет 80 футов (24 м), что более чем в два раза больше, чем у английского собора , так что его конструкция как со статической, так и с экономической точки зрения имела огромное значение. [11] [13] Исследования М. Шуази ( L'Art de bâtir chez les Romains ), основанные на подробном изучении тех частей сводов, которые все еще остаются на месте , показали, что на сравнительно небольшом центрировании, состоящем из ферм, размещенных на расстоянии около 10 футов (3,0 м) друг от друга и покрытых досками, уложенными от фермы к ферме, были уложены — для начала — два слоя римского кирпича (размером около 2 футов (0,61 м) в квадрате и толщиной 2 дюйма); на них и на фермах были построены поперечные кольца из кирпича с продольными связями через определенные интервалы; на кирпичных слоях и закладке колец и поперечных связей бетон заливался горизонтальными слоями, при этом вуты заполнялись сплошным слоем, а поверхность имела уклон с обеих сторон и покрывалась черепичной крышей с низким уклоном, уложенной прямо на бетон. Кольца облегчали центрирование от приложенного веса, а два слоя кирпича несли бетон до тех пор, пока он не застывал. [11]
Поскольку стены, несущие эти своды, также были построены из бетона с редкими связями из кирпича, вся конструкция была однородной. Одним из важных ингредиентов раствора был вулканический осадок , найденный недалеко от Рима, известный как пуццолан , который, когда бетон застывал, не только делал его таким же прочным, как сама скала, но и в определенной степени нейтрализовал распор сводов, которые образовывали оболочки, эквивалентные металлической крышке; римляне, однако, похоже, не осознавали ценности этой смеси пуццолана, поскольку они в остальном достаточно предусмотрели противодействие любому распору, который мог существовать, возводя поперечные стены и контрфорсы. В тепидариях терм и в базилике Константина , чтобы перенести распор внутрь стен, главный цилиндрический свод зала был вынесен вперед с каждой стороны и опирался на отдельные колонны, которые составляли главное архитектурное украшение. В случаях, когда пересекающиеся крестовые своды не имели того же пролета, что и главный свод, арки либо приподнимались так, чтобы их своды могли быть той же высоты, либо образовывали меньшие пересечения в нижней части свода; в обоих этих случаях, однако, пересечения или кресты были искривлены, для чего было очень трудно сформировать центрирование, и, кроме того, они производили неприятный эффект: хотя были сделаны все попытки замаскировать это в декоре свода панелями и рельефами, лепленными из штукатурки . [11]
.jpg/1280px-Reims_Cathedral,_interior_(4).jpg)
Реберный свод — это тот, в котором все пахи покрыты ребрами или диагональными ребрами в форме сегментарных арок. Их кривизны определяются ограничивающими арками. В то время как поперечные арки сохраняют тот же полукруглый профиль, что и их аналоги с крестовыми сводами, продольные арки заострены, причем обе арки имеют центры на линии импоста . Это позволяет последним более точно соответствовать кривизне диагональных ребер, создавая прямой туннель, идущий с востока на запад. [14]
Была сделана ссылка на ребристый свод в римской работе, где пересекающиеся цилиндрические своды не были одинакового диаметра. Их конструкция всегда была довольно сложной, но там, где цилиндрический свод был перенесен по кругу над хоровым проходом и пересекался (как в церкви Св. Варфоломея Великого в Смитфилде, Лондон ) полуконусами вместо цилиндров, он становился хуже, а кресты более сложными. Это, по-видимому, привело к изменению системы и введению новой особенности, которая полностью изменила конструкцию свода. До сих пор пересекающиеся особенности были геометрическими поверхностями, пересечениями которых были диагональные кресты, эллиптические по форме, обычно слабые по конструкции и часто скручивающиеся. Средневековый строитель изменил процесс и сначала установил диагональные ребра, которые использовались в качестве постоянных центров, и на них он нес свой свод или перегородку, которые с тех пор принимали свою форму от ребер. Вместо эллиптической кривой, которая была получена пересечением двух полукруглых сводов-бочек, или цилиндров, он использовал полукруглую арку для диагональных ребер; это, однако, подняло центр квадратного пролета, перекрытого сводом, над уровнем поперечных арок и стеновых ребер, и таким образом придало своду вид купола, такой, какой можно увидеть в нефе Сант-Амброджо во Флоренции . Чтобы удовлетворить это, сначала поперечные и стеновые ребра были подняты, или верхняя часть их арок была поднята, как в Abbaye-aux-Hommes в Кане и аббатстве Лессе в Нормандии . Проблема была в конечном итоге решена введением стрельчатой арки для поперечных и стеновых ребер — стрельчатая арка была давно известна и использовалась из-за ее гораздо большей прочности и меньшего давления, которое она оказывала на стены. При использовании для ребер свода, каким бы узким ни был пролет, путем принятия стрельчатой арки ее вершина могла быть сделана так, чтобы ее высота совпадала с высотой диагонального ребра; и, более того, при использовании для ребер кольцевого свода , как в проходе вокруг апсидального окончания хора, не было необходимости, чтобы полуребра на внешней стороне были в той же плоскости, что и ребра внутренней стороны; поскольку, когда противоположные ребра встречались в центре кольцевого свода, распора одинаково передавалась от одного к другому, и, поскольку арка уже была сломанной, изменение ее направления было незаметным. [15]
Первое введение стрельчатой арки-ребра имело место в соборе Чефалу и предшествовало аббатству Сен-Дени . В то время как стрельчатая арка-ребро часто рассматривается как идентификатор готической архитектуры, Чефалу является романским собором, каменщики которого экспериментировали с возможностью готических ребристых арок до того, как они были широко приняты западной церковной архитектурой. [16] Помимо собора Чефалу, введение стрельчатой арки-ребра, по-видимому, имело место в хоровых проходах аббатства Сен-Дени, недалеко от Парижа , построенного аббатом Сугерием в 1135 году. Именно в церкви в Везле (1140) она была расширена до квадратного пролета портика . Как уже отмечалось, нефы уже в ранних христианских церквях были покрыты крестовыми сводами, единственным достижением, достигнутым в более поздних разработках, стало введение поперечных ребер, разделяющих отсеки на квадратные отсеки. В XII веке [17] были предприняты первые попытки возвести своды над нефами, которые были вдвое шире нефов, поэтому возникла необходимость включить два отсека нефов, чтобы сформировать один прямоугольный отсек в нефе (хотя его часто ошибочно принимают за квадратный). [14] Из этого следовало, что каждый дополнительный столб не служил никакой цели, поскольку это касалось поддержки свода нефа, и это, по-видимому, предполагало альтернативу в виде дополнительного ребра поперек церкви и между поперечными ребрами. Это привело к тому, что известно как секспартитный или шестиячеечный свод , один из самых ранних примеров которого найден в аббатстве Ом в Кане . Эта церковь, построенная Вильгельмом Завоевателем, изначально была построена только для деревянной крыши, но почти столетие спустя верхняя часть стен нефа была частично перестроена, чтобы ее можно было покрыть сводом. Однако огромные размеры квадратного свода над нефом потребовали некоторой дополнительной поддержки, поэтому через церковь было переброшено промежуточное ребро, разделяющее квадратное отделение на шесть ячеек и называемое секспартийным сводом . Однако промежуточное ребро имело тот недостаток, что частично закрывало одну сторону окон верхнего яруса и создавало неравную нагрузку на чередующиеся опоры, поэтому в соборе Суассона (1205) был введен четырехчастный или четырехкамерный свод, ширина каждого пролета составляла половину пролета нефа и, следовательно, соответствовала опорам боковых нефов. Из этого есть некоторые исключения, в Сант-Амброджо, Милан, и Сан-Микеле, Павия(первоначальный свод), и в соборах Шпейера , Майнца и Вормса , где четырехчастные своды почти квадратные, а промежуточные опоры проходов имеют гораздо меньшие размеры. В Англии шестичастные своды существуют в Кентербери (1175) (установлен Уильямом Сансом ), Рочестере (1200), Линкольне (1215), Дареме (восточный трансепт ) и часовне Св. Веры в Вестминстерском аббатстве . [15]
На более раннем этапе возведения реберных сводов арочные ребра состояли из независимых или отдельных клиньев вплоть до пружины; однако сложность обработки ребер по отдельности привела к двум другим важным изменениям: (1) нижняя часть поперечной диагонали и стеновых ребер были выполнены из одного камня; и (2) нижняя горизонтальная часть, составляющая то, что известно как tas-de-charge или сплошной пружинный элемент . tas-de-charge, или сплошной пружинный элемент, имел два преимущества: (1) он позволял каменным рядам проходить прямо через стену, чтобы связать все вместе гораздо лучше; и (2) он уменьшал пролет свода, который затем требовал центрирования меньших размеров. Как только ребра были завершены, на них укладывалась паутина или каменная оболочка свода. В некоторых английских работах каждый ряд камня имел одинаковую высоту от одной стороны до другой; но, поскольку диагональное ребро было длиннее, чем поперечное или стеновое ребро, ряды наклонялись к первому, и на вершине свода были обрезаны, чтобы соответствовать друг другу. В ранний английский готический период, вследствие большого пролета свода и очень небольшого подъема или кривизны стенки, было решено упростить конструкцию стенки, введя промежуточные ребра между стеновым ребром и диагональным ребром и между диагональными и поперечными ребрами; и для того, чтобы выдержать давление этих промежуточных ребер, требовалось ребро конька, и продолжение этого ребра до стенового ребра скрывало соединение стенки на вершине, что не всегда было очень красиво, и составляло ребро конька. Во Франции, с другой стороны, ряды стенки всегда укладывались горизонтально, и поэтому они имеют неравную высоту, увеличиваясь к диагональному ребру. Каждому ряду также придавался небольшой подъем в центре, чтобы увеличить его прочность; это позволило французским каменщикам обойтись без промежуточного ребра, которое не было введено ими до 15-го века, и то больше как декоративная, чем конструктивная особенность, поскольку куполообразная форма, приданная французской стенке, сделала ненужным ребро конька, которое, за некоторыми немногими исключениями, существует только в Англии. Как в английских, так и во французских сводах центрирование редко требовалось для строительства сетки, шаблон (фр. cerce ) использовался для поддержки камней каждого кольца, пока оно не было завершено. В Италии, Германии и Испании был принят французский метод строительства сетки с горизонтальными рядами и куполообразной формой. Иногда, в случае сравнительно узких отсеков, и особенно в фонарях , ребро стены было приподнято, и это вызывало своеобразное скручивание сетки, где пружина ребра стены находится в точке K: для этих скрученных поверхностей дан термин свод с лемехом . [18]
Один из самых ранних примеров введения промежуточного ребра найден в нефе собора Линкольна , и там ребро конька не доведено до ребра стены. Однако вскоре было обнаружено, что конструкция перегородки значительно облегчается дополнительными ребрами, и, следовательно, возникла тенденция к увеличению их количества, так что в нефе собора Эксетера между ребром стены и диагональным ребром было предусмотрено три промежуточных ребра. Чтобы скрыть стык различных ребер, их пересечения были украшены богато резными выступами, и эта практика увеличилась с введением другого короткого ребра, известного как лиерн, термин, который во Франции дали ребру конька. Ребра лиерн - это короткие ребра, пересекающиеся между основными ребрами, и использовались в основном в качестве декоративных элементов, как, например, в церкви Либфрауэнкирхе (1482) в Мюлакере , Германия. Один из лучших примеров ребер Льерна существует в своде эркера Кросби - холла в Лондоне . Тенденция к увеличению количества ребер привела к уникальным результатам в некоторых случаях, как в хоре Глостерского собора , где обычные диагональные ребра стали просто декоративными молдингами на поверхности пересеченного остроконечного свода, и снова в клуатрах, где введение веерного свода , образующего вогнутый конус , вернулось к принципам римского геометрического свода. Это далее показано в конструкции этих веерных сводов, поскольку, хотя в самых ранних примерах каждое из ребер над tas-de-charge было независимой особенностью, в конечном итоге было обнаружено, что легче вырезать их и перегородку из цельного камня, так что ребро и перегородка были чисто декоративными и не имели никаких конструктивных или независимых функций. [19]
Эта форма свода встречается в английской поздней готике, где свод сооружается как единая поверхность из обработанных камней, а полученный конус образует орнаментальную сеть слепых узоров. [12]
Веерный свод, по-видимому, обязан своим происхождением использованию центрирований одной кривой для всех ребер, вместо отдельных центрирований для поперечной, диагональной стены и промежуточных ребер; это также было облегчено введением четырехцентровой арки, потому что нижняя часть арки образовывала часть веера, или коноида, а верхняя часть могла быть расширена по желанию с большим радиусом поперек свода. Эти ребра часто вырезались из тех же камней, что и перегородки, при этом весь свод рассматривался как единая сочлененная поверхность, покрытая взаимосвязанным узором. [20]
Самым ранним примером, возможно, является восточная аллея монастыря в Глостере , поверхность которой состоит из замысловато украшенных панелей каменной кладки, образующих конические структуры, которые поднимаются от пружин свода. [20] [21] В более поздних примерах, как в часовне колледжа короля в Кембридже, из-за больших размеров свода было сочтено необходимым ввести поперечные ребра, которые требовались для придания большей прочности. Похожие поперечные ребра встречаются в часовне Генриха VII и в богословской школе в Оксфорде , где появилась новая разработка. Одним из недостатков веерного свода в Глостере является то, что он выглядит наполовину утопленным в стену; чтобы исправить это, в двух только что упомянутых зданиях полный конус отделяется и рассматривается как подвесной . [ 19]
Свод базилики Максенция , завершенный Константином, был последней большой работой, выполненной в Риме перед его падением, и прошло два столетия, прежде чем следующее важное развитие было обнаружено в церкви Святой Мудрости (Айя София) в Константинополе . Вероятно, что реализация большого прогресса в науке сводов, показанная в этой церкви, была обязана чем-то восточной традиции купольных сводов, видимых в ассирийских куполах, которые известны нам только по изображениям на барельефе из Нимруда, потому что в больших водных цистернах в Стамбуле, известных как Цистерна Базилика и Бин бир дирек (цистерна с тысячей и одной колонной), мы находим пересекающиеся крестовые своды римлян, уже замененные небольшими куполами или куполами. Эти купола, однако, имеют небольшие размеры по сравнению с тем, что был спроектирован и реализован Юстинианом в Айя Софии . До этого самым большим куполом был купол Пантеона в Риме, но он был возведен на огромной стене толщиной 20 футов (6,1 м), и за исключением небольших ниш или углублений в толще стены не мог быть расширен, так что Юстиниан, по-видимому, поручил своему архитектору предусмотреть огромный полукруг или апсиду на восточном конце, аналогичную апсиду на западном конце и большие арки по обеим сторонам, стены под которыми были бы пронизаны окнами. [22] В отличие от купола Пантеона, верхние части которого сделаны из бетона, византийские купола были сделаны из кирпича, который был легче и тоньше, но более уязвимым для сил, оказываемых на него.
На схеме показаны контуры решения задачи. Если полусферический купол разрезан четырьмя вертикальными плоскостями, пересечение дает четыре полукруглые арки; если разрезать дополнительно горизонтальной плоскостью, касательной к вершине этих арок, то она описывает окружность; та часть сферы, которая находится ниже этой окружности и между арками, образуя сферическую пазуху , является парусом , и ее радиус равен диагонали квадрата , на котором покоятся четыре арки. Получив круг для основания купола, не обязательно, чтобы верхняя часть купола вырастала из того же уровня, что и арки, или чтобы его купольная поверхность была продолжением поверхности паруса. Первый и второй купола Святой Софии, по-видимому, упали, поэтому Юстиниан решил поднять их, возможно, для придания большей легкости конструкции, но главным образом для того, чтобы получить больше света для внутреннего пространства церкви. Это было достигнуто путем прорезания в нем сорока окон – эффект, который, поскольку свет струился через эти окна, придавал куполу вид подвешенного в воздухе. Парус, который нес купол, опирался на четыре большие арки, распора тех, которые пересекали церковь, уравновешивалась огромными контрфорсами, которые пересекали проходы, а другие две частично меньшими арками в апсиде, распора переносилась на внешние стены и в определенной степени на боковые стены, которые были построены под арками. Из описания, данного Прокопием, мы заключаем, что центрирование, использованное для больших арок, состояло из стены, возведенной для их поддержки во время их возведения. Конструкция парусов неизвестна, но предполагается, что до вершины парусов они были построены горизонтальными рядами кирпича, выступающими один над другим, выступающие углы были впоследствии срезаны и покрыты штукатуркой, в которую были вмонтированы мозаики; это был метод, использованный при возведении перигорских куполов, к которым мы еще вернемся; они, однако, были меньшего диаметра, чем купола Святой Софии, составляя всего около 40-60 футов (18 м) вместо 107 футов (33 м). Апофеоз византийской архитектуры , по сути, был достигнут в Святой Софии, поскольку, хотя она сформировала модель, на которой основывались все последующие византийские церкви, насколько это касалось их плана, купола, приближающиеся к первому по размерам, даже не пытались построить. Главное отличие в некоторых более поздних примерах заключается в том, что имело место в форме паруса, на котором был возведен купол. Вместо сферического спандрила Святой Софии, большие ниши были образованы в углах, как в мечети Дамаска , которая была построена византийскими рабочими для Аль-Валида Iв 705 г. н. э.; они давали восьмиугольное основание, на котором покоился полусферический купол; или снова, как в сасанидских дворцах Сарвестана и Фирузабада IV и V вв., когда был построен ряд концентрических колец арок, выступающих одно перед другим, что также давало восьмиугольное основание; каждый из этих парусов известен как сквинч . [ 22]
Есть еще один замечательный свод, также построенный Юстинианом, в церкви Святых Сергия и Вакха в Константинополе. Центральная часть этой церкви была восьмиугольной в плане, а купол разделен на шестнадцать отсеков; из них восемь состоят из широких плоских полос, поднимающихся из центра каждой из стен, а чередующиеся восемь представляют собой вогнутые ячейки над углами восьмиугольника, которые снаружи и изнутри придают крыше вид зонтика. [22]
Хотя купол является главной характеристикой византийской церкви, по всей Малой Азии можно найти многочисленные примеры, в которых нефы перекрыты полукруглым цилиндрическим сводом, и именно такой тип свода встречался на юге Франции в XI и XII веках, единственным изменением была случайная замена стрельчатого цилиндрического свода, принятая не только из-за того, что он создавал меньшую распору, но и потому, что, как указал Фергюссон (т. II, стр. 46), кровельная черепица укладывалась непосредственно на свод, и требовалось меньше заполнения наверху. [22]
Непрерывный напор свода-цилиндра в этих случаях встречался либо полукруглыми, либо остроконечными сводами-цилиндрами на проходах, которые имели только половину пролета нефа ; интересный пример этого можно найти в часовне Святого Иоанна в Тауэре в Лондоне , а иногда и полусводами-цилиндрами. Однако большая толщина стен, требуемая в таких конструкциях, по-видимому, привела к другому решению проблемы покрытия церквей негорючим материалом, а именно, к тому, что встречается по всему Перигору и Ла-Шаранте, где ряд куполов поддерживался парусами, накрытыми над нефом, причем главной особенностью этих куполов является тот факт, что арки, несущие их, образуют часть парусов, которые все построены горизонтальными рядами. [23]
Пересекающийся и крестовый свод римлян применялся в ранних христианских церквях в Риме, но только над проходами, которые были сравнительно небольшого пролета, но в них наблюдалась тенденция к поднятию центров этих сводов, которые становились слегка куполообразными; во всех этих случаях применялось центрирование. [15]
Хорошим примером веерного свода является свод над лестницей, ведущей в зал Крайст-Черч в Оксфорде , где полный коноид выставлен в центре, поддерживаемый центральной колонной. Этот свод, построенный только в 1640 году, является примером традиционного мастерства, вероятно, переданного в Оксфорде в результате позднего возведения сводов входных ворот в колледжи. Веерный свод характерен для Англии, единственный пример, приближающийся к нему во Франции, — это подвесной свод часовни Богоматери в Кодбек-ан-Ко в Нормандии. [19]
Во Франции, Германии и Испании увеличение количества ребер в XV веке привело к появлению декоративных сводов различных видов, но с некоторыми своеобразными модификациями. Так, в Германии, осознав, что ребро больше не является необходимой конструктивной чертой, его резко обрезали, оставив только пень; во Франции, с другой стороны, они придали ребру еще большее значение, сделав его более глубоким, пронзив его ажуром и свесив с него подвески, и сетка стала горизонтальной каменной мощением, уложенным поверх этих украшенных вертикальных сеток. Это характерно для великих работ эпохи Возрождения во Франции и Испании; но вскоре оно уступило место итальянскому влиянию, когда конструкция сводов вернулась к геометрическим поверхностям римлян, однако без всегда той экономии в центрировании, которой они придавали так много значения, и особенно в небольших сооружениях. В больших сводах, где это составляло значительную статью расходов, главным предметом гордости некоторых из самых выдающихся архитекторов было то, что они обходились без центрирования, как в случае с куполом Санта- Мария-дель-Фьоре во Флоренции , построенным Филиппо Брунеллески , а Фергюсон приводит в пример большой купол церкви в Мусте на Мальте , возведенный в первой половине XIX века, который был построен полностью без какого-либо центрирования. [24]
Важно отметить, что в то время как римские своды, как в Пантеоне , и византийские своды, как в Святой Софии , не были защищены сверху (т. е. свод изнутри был таким же, как и снаружи), европейские архитекторы Средневековья защищали свои своды деревянными крышами. Другими словами, снаружи готический свод не увидишь. Причины такого развития событий гипотетичны, но тот факт, что форма крытой базилики предшествовала эпохе, когда начали строить своды, безусловно, следует принять во внимание. Другими словами, традиционный образ крыши имел приоритет над сводом.
Разделение между интерьером и экстерьером – и между структурой и образом – должно было быть разработано очень целенаправленно в эпоху Возрождения и позже, особенно после того, как купол был восстановлен в западной традиции как ключевой элемент в дизайне церкви. Купол Микеланджело для собора Святого Петра в Риме, переделанный между 1585 и 1590 годами Джакомо делла Порта , например, состоит из двух куполов, из которых, однако, только внутренний является структурным. Бальтазар Нойманн в своих барочных церквях усовершенствовал легкие гипсовые своды, поддерживаемые деревянными рамами. [25] Эти своды, которые не оказывали бокового давления, идеально подходили для сложных потолочных фресок. В соборе Святого Павла в Лондоне есть очень сложная система сводов и фальшивых сводов. [26] Купол, который можно увидеть снаружи, не является сводом, а относительно легкой деревянной каркасной конструкцией, покоящейся на невидимом — и для своего возраста весьма оригинальном — цепном своде из кирпича, под которым находится другой купол (купол, который можно увидеть изнутри), но из гипса, поддерживаемый деревянной рамой. Изнутри можно легко предположить, что смотришь на тот же свод, что и снаружи.
В Индии есть два отличительных «других ребристых свода» (называемых «Карбанди» на персидском языке), которые не являются частью развития европейских сводов, но имеют некоторые необычные особенности; один несет центральный купол Джумма Масджид в Биджапуре (1559 г. н. э.), а другой — Гол Гумбаз , гробница Мухаммада Адил Шаха II (1626–1660 гг.) в том же городе. Свод последнего был построен над залом площадью 135 футов (41 м) для установки полусферического купола. Ребра, вместо того, чтобы проходить только по углам, тем самым давая восьмиугольное основание для купола, переносятся поперек к дальней опоре восьмиугольника и, следовательно, пересекают друг друга, уменьшая центральное отверстие до 97 футов (30 м) в диаметре, и, благодаря весу каменной кладки, которую они несут, служат противовесом толчку купола, который отодвинут назад так, чтобы оставить проход шириной около 12 футов (3,7 м) вокруг внутренней части. Внутренний диаметр купола составляет 124 фута (38 м), его высота 175 футов (53 м), а ребра, пробиваемые из четырех центров, имеют свои пружины на высоте 57 футов (17 м) от пола зала. Купол Джумма Масджид был меньших размеров, на квадрате 70 футов (21 м) с диаметром 57 футов (17 м), и поддерживался только опорами вместо чрезвычайно толстых стен, как в гробнице; но любой толчок, который мог возникнуть, был нейтрализован его передачей через проходы к внешней стене. [27]
Мукарнас — это форма свода, распространенная в исламской архитектуре .
В 20 веке железобетонные конструкции достигли больших успехов . Появление оболочечных конструкций и лучшее математическое понимание гиперболических параболоидов позволило построить очень тонкие, прочные своды с ранее невиданными формами. Своды в церкви Святого Саввы сделаны из сборных бетонных коробок. Они были построены на земле и подняты на 40 м на цепях.
Конструкции такого типа, созданные из растений или деревьев, как искусственных, так и выращенных специально людьми, называются древесными тоннелями .
Свод: Арочная крыша из камней или кирпичей в форме полуцилиндра.
