kupola
Az építészetben a kupola (a latin cupula "kis hordó" -ból ) vagy a katedrális egy középső csúcsú boltozat , amely 5000 éve az építészet egyik legkifinomultabb szerkezeti eleme, néhány méterről több száz méterre. Kör alakú vagy szögletes alaprajz fölé emelkednek. A gömb alakú helyiségburkolatok félkör, elliptikus, parabolikus vagy hegyes ív függőleges tengely körüli elforgatásával készülnek. Általánosságban elmondható, hogy ezek a szoba félgömb alakú vagy harang alakú felső részei.
A szent építészet, egy hengeres, ablak-áttört dob fala vezet a pendentif , az átmenet falak , amely általában 4-8 szegmenst, hogy az épület alaprajza. A teljes kerületét annak alaprajzi szolgál felfekvési . Félíves és félkupolás rendszerek vezetik le a középkor utáni kupolák súlyainak erejét, több mint 65 000 tonnáig. A reneszánsz óta a kettős kagyló bevezetése és a barokk óta a vas vagy az ólom használata segített utánozni vagy felülmúlni a Hagia Sophia évszázados épületét, amely eredetileg 33 m átmérőjű volt. Az ilyen nagy kupolák speciális geometriai és építőmérnöki ismereteket igényeltek, amelyekben az ókorban az alexandriai Heron ( A boltozatokról ) forgatókönyve adta az elméleti alapot, és Anthemios von Tralleis és Isidor von Milet kreatív módon megvalósítva klasszikus megoldás egy teljesen új paradigmát kínál a keresztény építészet. A reneszánsz kupola versenyben állt az ősi modellekkel, amelyekben Leon Batista Alberti volt a mérvadó teoretikus, Filippo Brunelleschi , Bramante és Michelangelo pedig a firenzei és a Szent Péter -bazilika kupoláinak kreatív megvalósítói, és így a barokk korszak modelljei. A reneszánsz kupola másik parafrázisa Christopher Wren Szent Pál -székesegyház kupolája , amelyet viszont a washingtoni Capitolium kupolájában és sok más államban közvetlen neoklasszikus hatalomátvételként tekintettek a politikai képviselet építészeti megnyilvánulásának. Németországban és Ausztriában a barokk után különösen a historizmus alkotta azt az időszakot, amikor a reprezentatív épületek, mint például a bécsi Karlskirche , a berlini székesegyház vagy a Reichstag épülete, mint kupolaszerkezetek domináns motívumokká váltak egy város vizuális bemutatásában.
A kupolák sokféle anyagból készülhetnek, nevezetesen kőből , téglából , betonból , fából és különféle fémekből . A tényleges kupola a mennyezet álló ék alakú kövek , amelyek szabadon áthidalja a helyiség , amely részlegesen vagy teljesen zárt a falak .
Mérnöki szempontból a folyamatosan ívelt kupolákat kettős ívelésű héjaknak , a szegmentált kupolákat ("esernyőkupolák") hajtogatott szerkezeteknek kell tekinteni . A függő kupolák történelmi elődei konzolos kupolák.
Tervek
A keresztmetszet mellett a (képzeletbeli) kupola alaprajza, a „lábkör” és a helyiség alaprajza közötti kapcsolat határozza meg a kupola alakját. A téglalap alakú szoba feletti kupolákat vagy le kell vágni, vagy ki kell egészíteni.
- A leggyakoribb forma a félgömb alakú kupola. A későbbi (gyakran szegmentált) kupolák gyakran domborúak és általában kettős héjúak.
- Az "esernyős kupolák" szegmentált kupolák, amelyek gerincekkel vagy bordákkal rendelkeznek .
- Amikor a kupola alapköre megérinti az alaprajz sarkait, a héjat merőlegesen vágják le a falaktól. Ezt az alakot "függő kupolának" nevezik.
- Ha a lábkör az alaprajzon kívül helyezkedik el, „gömb alakú kupola” vagy „lapos kupola” jön létre, amely gömb alakú kupolaként laposabb, mint egy függő kupola. Négyzet alaprajz fölött kiemelkedik belőle a „Bohém sapka”, más néven „Stutzkuppel” vagy „Platzlgewölbe”.
- Ha a kupola alapköre be van írva az alaprajzba (a falak érintőként), akkor hiányos függő kupola kerül a falak és a tényleges kupola közé, amelyet vízszintesen vágnak le, és a boltozat a vágott élre támaszkodik. A "segédkupola" négy szegmensét pendentifnek , a kupola alakját utána "pendentifkuppel" -nek nevezik .
- A függők és a kupola között gyakran kötődik egy tambur , egy hengeres elem, amely felemeli a kupolát, és gyakran áttört ablakokkal. A tambur, mint a szomszédos kupola, szintén nyolcszögletű lehet.
- Ahelyett csegely, trombita , és (különösen török és indiai architektúra) „ Török háromszögek ” történhet az azonos funkciójú , amely kitölti a sarkokban kúpos szegmenseket vagy gúlák helyett gömb alakú szegmensek.
- A „összecsukható kupola” olyan kupola, amelynek kifelé ívelt felülete összecsukhatónak tűnik.
E konstrukciók statikája összehasonlítható a keresztboltozatokéval , de összetettebb, mivel az oldalnyomás nem csak a sarkokat érinti.
kitettség
A kupola maga, vagy a tér alatt volt világítva akár a opaion ( „szem”), egy nyílása a csúcs, amit gyakran borítja ablakos lámpás a középkor óta , vagy nyílásokon keresztül az alsó részen a héj (pl. Hagia Sophia ). Később gyakran ablakos dob került közbe, így a kupola lebegni látszott.
sztori
Konzolos kupolák
Az igazi kupolák előformái azok, amelyek a Kr.e. 7. évezred óta léteznek. Tholos épület épült a közel-keleti és a mediterrán régióban (például a neolitikum Tholos El Romeral közelében Antequera ( Andalúzia ), az úgynevezett kincsestára Atreus a Mükéné ( Peloponnészosz ) ebből közel 1250 BC vagy a szardíniai Nuraghi minden előzi a Nuraghe Arrubiu ). Érdemes megemlíteni a száraz kőből készült számos kis konzolos boltíves szerkezetet is , amelyek eredete és történelmi fejlődése még mindig nagyrészt tisztázatlan.
Minden Tholos épület kerek alaprajzú, így a helyiségből a kupolába való átmenet során nem voltak beállítási problémák. A későbbi konzolos kupolák a négyzet alakú vagy nyolcszögletű helyiségek fölött soha nem nyugszanak trombitákon vagy függőkön- az átmenetet a térről a kerek kupolára úgy érik el, hogy véglegesen megduplázzák az alszerkezetet egy 16 vagy akár 32 sarokig.
A konzolos kupolák különleges virágzást éltek meg a középkor hindu építészetében (kb. 900–1450). Különösen a hindu és a dzsain templomok előcsarnokait ( mandapáit ) ölelték át, legfeljebb körülbelül 8 m szélességig; a függő kulcskövek ( fogasok ) nagy szerepet játszottak.
Konzolos kupolákat építettek még az iszlám korai napjaiban Indiában; csak a mogulok érkezésével (1526/7 körül) változott a helyzet, és csak „igazi kupolákat” építettek. A 20. század néhány új templomában azonban ismét konzolos technikákat alkalmaznak.
A Theodorik mauzóleuma a Ravenna , amely körül épült 520/30 MTA hamis monolitikus kupola .
Igazi kupolák
Antikvitás
A legrégebbi boltozatos kövekkel ellátott valódi kupolák az etruszk korból származnak , a kupolaépítés a római ókorban a római Pantheonban lévő rotundával érte el csúcspontját (lásd a római kupolák listáját ). A római császári fürdők kerek termeit is rendszeresen boltozták kupolákkal. Az építészeti ötlet a központi templomot a Kelet-Római Birodalom Hagia Sophia , beépített császár I. Justinianus Konstantinápolyban a Bizánci Birodalom, a forgalomba egy szabadon álló független kupola négy fészket a tér felett a központi tér, így a szent keresztény az építészet úttörő modellje. A Hagia Sophia szabadon álló kupolája nemcsak az elkövetkező 900 évben maradt a világ legnagyobbja, hanem összetett geometriája is, amely csak az alaprajzból, de nem az egyes szerkezeti elemek figyelembevételéből vezethető le. nem engedte meg az ismétlést, és elképzelhetetlen is volt. A 33 m átmérőjű kupola erőit hatalmas oszlopok és félkupolák fogták el, hasonlóan a firenzei reneszánszban és Szentpéterváron épített kupolákhoz, az épület szerkezetének világos geometriája és az egyidejű vizuális dematerializáció egy lapos dekorációs rendszerrel. " rejtett. A Hagia Sophia kupolája egy hosszúkás főszoba közepét képezi a középső és hosszanti tér összeolvadásaként. Ezért nyugaton és keleten csak fél-kupolái vannak, amelyek alatt különc apszisok vannak elrendezve. Délen és északon a kupola tömegét a belső térben nem megjelenő támpillérek terelik kifelé, ami a kétoldali kétemeletes folyosókon, amelyek nagy oszlopokkal vannak felszerelve, különleges mélységet igényelnek, és a teljes szerkezetet kompaktvá teszik. szimmetrikusan kialakított központi épület megjelenése. Belül is a színes márványburkolat kizár minden tektonikai kapcsolatot, mivel csak vízszintes csíkok vannak, de függőleges vonalak nincsenek. A Hagia Sophia-t aligha lehetett ábrázolni kétdimenziós vetítés segítségével a geometriai alakzatok és az egyszerű hordóboltozatok és ágyékboltozatok metszéspontjaiból metszett félgömb alakú héjakkal. A geometriai összetettségnek és az ebből adódó zavaros térhatásnak köszönhető, hogy térbeli koncepciója a központi helyiség és a bazilika egyesítéséről, valamint a kupolaszerkezet szükséges geometriái nem ismételhetők meg a történelmi időkben. Különösen azért, mert az épületkoncepció szöveges leírását nem adták át, és ezért minden magyarázat pusztán az épület kontextusából állt rendelkezésre, mint egyetlen eredeti forrás. Az antik tisztán számszerűen orientált földmérési rendszer (geodaisia), amelyhez a görög matematika (logisztika) által kifejlesztett, racionális számok átfogó rendszere állt rendelkezésre, képezte az alapkövetelményt ennek a kupolának az építéséhez, és már nem volt elérhető az építészek későbbi generációi számára. .
Közép kor
A kupola az ókeresztény művészet alapvető alaptípusát képezte az Alpoktól északra is, ahol először a német császárok koronázási templomában valósult meg az aacheni székesegyházban Nagy Károly alatt . A középkor óta szinte minden kupola központi magasságot kapott lámpás vagy „golyós bot” ( jamur ) formájában.
- Európa
A bizánci építészetben a naos fölött kupolával ellátott feliratos kereszt képezte az uralkodó épülettípust, amely továbbra is a stílus meghatározó típusa volt az európai ortodox országokban. A konstantinápolyi palotatemplom , a Nea Ekklesia mintájából a X. század óta épült bizánci ötkupolás templomokat négypilléres szerkezetként származtatták , a hordó keresztjével, amely támogatja a kupolát és négy oszlopot vagy oszlopot. Konstantinápolyban és Thesszalonikiben a közvetlen építészeti modellek révén elterjedt a Balkán országaiban és Oroszországban is. Különösen a gračanicai kolostor püspöki templomában erősebb függőleges kiemelést értek el hosszúkás dobok segítségével.
A középkori templom a katolikus Európa előnyös a ( kereszt vagy hordó boltíves ) hosszanti át a központi épület és megadta a kupola építészet - eltekintve néhány épületek délnyugat-franciaországi ( székesegyház Périgueux , apátsági templom Souillac, stb) - bizonyos lehetőségek csak a kereszteződés felett . A kupolalapú központi épület azonban megtartotta a keresztelőkápolást , a jeruzsálemi Szent Sír -templom másolatát és különleges eseteket, például az aacheni nádori kápolnát és utódait. A középkor jelentős kupolaépületei a pármai (1196–1270), a Cremona (1176 -ból) és a firenzei (11./12. Század, a középkor legnagyobb kupolája, 25,60 m átmérőjű ) keresztelőkápolna , mindegyik sokszög alaprajzú. A pisai keresztelőkápolnát (1152 -ből) kúpos boltozat borította (eredetileg nyitott hegy), különleges forma. A bizánci keresztkupolás templomok folytatták a kupolaboltozat hagyományát, amelyet a velencei San Marco tükröz, ahol nyilvánvalóan a Périgord kupolás templomai ( Périgueux , Angoulême stb.) Ihlette .
Brunelleschi kupolája a firenzei székesegyház (1420-1436, átmérője 45,52 m) jelek technikai áttörést, és egy új dimenziót a művészet boltozat. Kettős héjú tégla kupolaként van kialakítva, a Samarqand - i Timurid Gur-Emir mauzóleum (1405 körül) mintájára , de annak kidomborodása nélkül . Az új reneszánsz stílussal a központi épület és a monumentális keresztező kupola dobbal lett az új ideál. Michelangelo római Szent Péter -bazilikája jó példaként szolgált a barokk korszakban . Gyakran a kívülről látható kupola most lényegesen magasabb, mint a belső kupola.
A 18. és a 19. században , különösen , világi épületek , különösen a kormányzati épületeket , kaptak kupolák, mint például a berlini Reichstag vagy a Capitol in Washington .
- iszlám
Az iszlám építészetben a Hagia Sophia lett az oszmán mecset prototípusa, és a kupolaépítés sokféle formát ért el: A spektrum a kis bordás kupoláktól ( Mezquita-Catedral de Córdoba ; El Cristo de la Luz , Toledo) a kupolákig terjed . a bizánci hagyomány ( Szikla kupola , Jeruzsálem) az indiai mogul építészet kettős héjú kupoláihoz ( Humayun mauzóleum , Delhi vagy Taj Mahal , Agra ).
Az áttört-szerű áttört boltozatok három Merinid mecsetek , hogy befogják a járom előtt a mihrab niche a mecsetben épületek Tlemcen , Taza és Fès-el-Jedid van egy kellemes sajátossága - sajnos csak a régebbi képek vannak. Talán a kölni Johannes, a burgosi székesegyház átkelése fölött Cimborio építője ismerte a marokkói modelleket, és a 15. században egy kis remekművet készített, amelyet azonban 1550 körül történt összeomlása után meg kellett újítani.
Jelentős valódi kupolák
- Az átmérő szerinti legnagyobb kupolák listáját lásd : Koruk legnagyobb kupoláinak listája .
Létrehozásuk sorrendjében:
Építési év | Épület | elhelyezkedés | átmérő | kiegészítések |
---|---|---|---|---|
i. e. 50 körül Chr. | az úgynevezett Merkur templom (valójában egy termálfürdő része) | Baiae, Olaszország | 21,50 m | |
Kr. U. 125 | Panteon | Róma, Olaszország | 43,3 m | |
547 | San Vitale | Ravenna, Olaszország | 16 m | |
563 | Hagia Szophia | Isztanbul, Törökország | 31 m | Az első nagy függő kupola négy öböl felett, eredetileg 33 m. |
körülbelül 700 | A szikla kupolája | Jeruzsálem, Izrael | 21 m | |
1067/68 és 1093 | Charagan ikersír -tornyok | Qasvin, Irán | ||
1227 | Szent Gereon | Köln, Németország | 21-16,90 m | |
1340 körül | Jama Masjid | Gulbarga, India | 35 m | |
1434 | Santa Maria del Fiore | Firenze, Olaszország | 42-45 m | |
1557 | Szulejmán mecset | Isztanbul, Törökország | 27,25 m | |
1575 | Selimiye mecset | Edirne, Törökország | 31,3 m | |
1593 | Szent Péter -bazilika | Róma, Olaszország | 42,34 m | |
1616 | Ahmed szultán mecset | Isztanbul, Törökország | 23,5 m | |
1659 | Gol Gumbaz | Bijapur, India | 37,9 m | |
1708 | Szent Pál székesegyház | London, Anglia | 30,8 m | Christopher Wren 111,3 m magas kupolája körülbelül 65 000 tonna, és három héjból áll |
1737 | Karlskirche | Bécs, Ausztria | 25 m | |
1743 | nő templom | Drezda, Németország | 26,15 m | A rekonstrukció 2005 -ben fejeződött be |
1781 | Szent Blaise -székesegyház | Fekete erdő | 36 m | |
1841 | Izsák székesegyháza | Szentpétervár, Oroszország | 26 m | Magassága 101,5 m |
1843 | Szent Nikolai | Potsdam, Németország | 24 m | Magasság 13 m; Dobmagasság 28 m; összesen 77 m |
1863 | Capitolium | Washington, USA | 29 m | |
1871 | Rotunda Santa Marija Assunta | Mosta, Málta | 39 m | |
1894 | Frederiks Kirke (márvány templom) | Koppenhága, Dánia | 31 m | |
1913 | Centenáriumi csarnok | Wroclaw, Lengyelország | 65 m | |
1913 | "Beton csarnok" | Lipcse, Németország | 32 m | |
1920 | Első Goetheanum | Dornach, Svájc | 12 + 17 m | Dupla kupola, teljes egészében fából készült (leégett) |
1926 | Jena Planetárium | Jena, Németország | 25 m | |
1929 | Bázeli Vásárcsarnok | Bázel, Svájc | 60 m | |
1929 | Nagykereskedelmi csarnok | Lipcse, Németország | 66 m | |
1963 | Centenáriumi csarnok | Frankfurt am Main, Németország | 86 m | |
1975 | Louisiana Superdome | New Orleans, Louisiana, Amerikai Egyesült Államok | 207,3 m | |
1978 | Rotunda a Xewkija -ból | Xewkija, Málta | 27 m | |
1989 | Stockholm Globe Aréna | Stockholm, Svédország | 110 m | |
1989 | Szent Száva -székesegyház | Belgrád, Jugoszlávia | 30,5 m | 4000 t nehezebb kupolával, amelyet emelőlaprendszerrel 40 m magasságba toltak |
2000 | Eden projekt | Cornwall, Anglia | 125 m |
Segítségével vasbeton és acél állványzat, modern kupolák (héj szerkezetek) építhető sokkal merészebb formák és egy nagyobb fesztávú, mint kő vagy tégla szerkezetek. Richard Buckminster Fuller könnyű geodéziai kupolákat tervezett .
Kuplázott szerkezet
A núbiai boltozatokhoz hasonlóan a boltozatok kezdetben hamisítás nélkül is felállíthatók. Az alkalmazott kövek típusától függően a habarcs tapadási szilárdsága már nem elegendő egy bizonyos ponton ahhoz, hogy megtartsa a lépcsőzetes köveket az egyre meredekebb ágyrétegben. Orvosságként könnyebb vagy laposabb köveket, ragasztóbb habarcsot vagy egy nagy központi zárókövet használhat, amely lefedi a fennmaradó nyílást. Segédeszközként bilincseket is használnak, amelyek a habarcs megkötéséig a helyükön maradnak az éppen téglából kő fölött. Például egy kötél és egy súly rögzíthető egy drótkonzolra, amelyeket úgy helyeznek el a boltozat pereme fölé, hogy a köveket kifelé húzzák a már téglázott kősorok ellen.
A Bécsi Műszaki Egyetem Tartószerkezetek Intézetében kifejlesztették az "edzett beton pneumatikus formázása" (PFHC) elnevezésű építési módszert, amelyben kicserélik a vasbeton kupola alakítására szolgáló, bonyolult íves állványokat. Egy szinten vasbeton födém ék alakú mélyedéseivel öntik. Elemeit pneumatikus membrán felfújásával ívelik fel, és szorosan összekapcsolják úgy, hogy egy körbehúzható kötelet hidraulikus présekkel megfeszítenek, és kupolát képeznek, amelyet egy másik betonréteg hozzáadásával lehet megerősíteni és merevíteni.
Még a monolit kupolákat is gyakran gyártják felfújható tartószerkezetek használatával.
Speciális formák
Előtetők, mint hogy a The oxigént (korábban Millennium Dome) a londoni , amely egy üvegszálas membránhoz támogatott külső acél kábelek , gyakran egy kupola alakú, de nem kupolák mert nem önhordó, de - hasonló cirkuszi sátrak - a támaszok formájukban maradnak.
A légkupolák és a felfújható gömbök kupola alakúak lehetnek, de húzómembránjukat a belső (túlzott) légnyomás és a membrán húzófeszültségei támogatják.
Felfordított , függő kupolák követik a katenoidokat, és vékony membránként készíthetők, mivel csak húzóerők lépnek fel. Ilyenek például a rádiócsillagászati antennák acél kábelhálóból és a szőtt szintetikus szálból készült trambulinok .
Lásd még
web Linkek
- Beatrice Härig: A kupolák mint szerkezeti elemek elbűvöléséről. A kövek súlytalansága. In: monumente-online.de. Műemlékek , 2014. december .
irodalom
- Oscar Schneider : Harc a kupolaért. Építészet a demokráciában. Bouvier Verlag, Bonn 2006, ISBN 3-416-03076-1 .
- Ananda Kentish Coomaraswamy : A kupola szimbolizmusa. Delhi 1938.
Egyéni bizonyíték
- ↑ Beatrice Härig: A kupolák mint szerkezeti elem varázslatáról. A kövek súlytalansága. In: monumente-online.de. Műemlékek , 2014. december, megtekintve: 2020. szeptember 10 .
- ↑ Szent Pál -székesegyház Szent Pál -székesegyház - Mássz meg az őzike
- ↑ Helge Svenshon: Az épület "aistheton soma". A Hagia Sophia újraértelmezése az ősi földmérés és alkalmazott matematika tükrében. In: Falko Daim , Jörg Drauschke (szerk.): Byzanz - A Római Birodalom a középkorban (= a Római -Germán Központi Múzeum monográfiái. 84. kötet, 2. rész, 1. jelenet). Verlag des Römisch-Germanisches Zentralmuseums, Mainz 2010, ISBN 978-3-88467-154-2 , 59–95., Itt 63–64. Oldal ( PDF a tu-darmstadt.de oldalon).
- ↑ Jörg Lauster: Miért vannak templomok? Róma - Jeruzsálem - Konstantinápoly. In: Thomas Erne (Szerk.): Templomépület . Vanderoeck & Ruprecht, Göttingen 2012, ISBN 978-3-525-56852-1 , 23-33.
- ↑ Hans Staub: A mélyépítés története: áttekintés az ókortól a modern időkig. Springer, 2013, ISBN 978-3-0348-4109-2 , 114. o.
- ↑ Burgendaten.de - Cseh sapka 2011. június 30 -án
- ↑ Helge Svenshon 2010.
- ↑ Jörg Lauster: Miért vannak templomok? Róma - Jeruzsálem - Konstantinápoly. In: Thomas Erne (Szerk.): Templomépület . Vanderoeck & Ruprecht, Göttingen 2012, ISBN 978-3-525-56852-1 , 23–33., Itt 30–31.
- ↑ Helge Svenshon 2010, 59. o.
- ↑ Helge Svenshon 2010, 63. o.
- ^ Heinz Otto Lamprecht: Opus Caementitium , Römisch-Germanisches Museum Köln, Beton Verlag, 5. kiadás, Düsseldorf 1996, ISBN 3-7640-0350-2 , 129. o.
- ↑ Helge Svenshon 2010, 86. és 88. o.
- ↑ Szent Pál székesegyház - Látogassa meg a kupolát
- ↑ deutsche bauzeitung: mérnök portré Franz Dischinger, 70. o. ( Memento a szeptember 27, 2007 az Internet Archive ) (PDF, 1,2 MB).
- ↑ Lipcsei nagykereskedelmi csarnok. In: Struktúrák
- ^ Lift-Slab Method Szent Száva-székesegyház
- ↑ Illusztráció egy kis biogázüzem építéséről kenyai gazdák számára az atmosfair.de címen (hozzáférés 2021. január 13 -án)
- ↑ Hogyan lehet felfújni egy 80 tonnás betonhéjat. TU Bécs (hozzáférés 2021. január 13 -án)