Строительные приемы и конструкции - Готическая архитектура

Самым выдающимся техническим достижением эпохи является конструкция готического базиликального храма. Как уже отмечалось, эволюция романского храма шла по пути постепенного расчленения стен и сводов с выделением в них наиболее нагруженных элементов - контрфорсов и гуртов. Готические мастера завершили эту эволюцию, создав качественную новую Каркасную систему, которая позволила предельно облегчить здание, добиться минимальной толщины конструктивных элементов.

Основными элементами готического каркаса являются арочные ребра сводов - вынесенные наружу контрфорсы и наклонные элементы в виде полуарок, соединяющие опоры сводов с контрфорсами, - аркбутаны.

Нервюры готического здания - это появившиеся уже в поздний романский период каменные гурты крестового свода. Они в виде арок накрест перекрывают каждую отдельную ячейку конструктивной сетки нефа (травею) и, создавая жесткие границы каждой травей опоясывают, его щековые грани. Сочетание нервюр с вспарушенным крестовым сводом позволила выделить в своде несущий скелет, воспринимающий на себя нагрузку от всех четырех распалубок свода. При выделении и усилении ребер - нервюр оказалось возможным значительно уменьшить толщину свода(распалубок) и тем самым уменьшить общую нагрузку. При сооружении крестового нервюрного свода, сначала выкладывались нервюры, а за тем по ним возводился свод на опалубке, опирающейся на нервюры.

Очертание готического нервюрного свода - стрельчатое. В целях уменьшения распора уже романские мастера иногда применяли стрельчатый свод взамен продольного цилиндрического свода. В ранних готических постройках стрельчатое очертание нервюрного свода делалось лишь в щековых арках; диагональные нервюры сохраняли круговое очертание.

При перекрытии прямоугольной ячейки с неравными сторонами сначала устанавливались полуциркульные диагональные нервюры, которые определяли высоту свода, а затем щековые нервюры и распалубки.

На основе сочетания стрельчатой формы с нервюрами и крестовым сводом была создана новая пространственная конструкция. В противовес монолитности древнеримских построек готическая конструкция более подобна современным упругим системам, и по существу, является пространственным каркасом, элементы которого

Выполняют определенную конструктивную функцию. Основной принцип их взаимного сочетания - активная уравновешенность.

Характерным элементом готического каркаса является Устой из аркбутана и контрфорса.

При системе нервюрных сводов, локализующих распор, стена более теряла свое значение, для устойчивости свода и увеличивалась роль контрфорсами. В однопролетных зданиях и вертикальные, и горизонтальные нагрузки можно было воспринять контрфорсом. В качестве соединительного элемента вводиться наклонная полуарка - Аркбутан, Передающая усилия распора от нервюр главного свода на контрфорс.

Расчлененный на два элемента, устой соответствует направлениям основных усилий, его сечение сильно развита в плоскости приложения распорных сил. К усилиям главного свода прибавляются усилия от сводов боковых нефов, и для обеспечения устойчивости контрфорса его сечение увеличивается к низу, где образуется самые большие напряжения. Устойчивость контрфорса также увеличивается нагрузкой его сверху башенок - пинаклей. В пятинефных храмах аркбутаны часто стоят из двух пролетов с промежуточной опорой и пинклем.

Вынесенные наружу аркбутаны облегчают стену и создают возможность обильного освещения главного нефа через проемы в его боковых стенах. Оставленные открытыми аркбутаны стали неотъемлемым элементом архитектуры готических построек.

В поисках наибольшей жесткости и устойчивости системы, а также наилучшей точки приложения сил, аркбутаны различных постройках делались разной формы и с неодинаковым наклоном. Одноярусный аркбутан обычно примыкает к центральному нефу в точке, находящегося выше основания свода. Пазухи свода заполнялись камнем раствором, превращаясь в толстый монолитный блок в основании свода.

Нижняя полуарка двухъярусного аркбутана соединялась со сводом в точке, близко к его основанию. С развитием готического храма аркбутан получал большую жесткость и устойчивость путем постановки его под более острым углом к вертикальной опоре. Т. е, приближением его наклона линий давлений в своде.

Готика архитектурный стиль конструкция

Готическая архитектура знаменует собой огромный подъем мастерства каменотесов. Для возведения зданий использовался местный природный камень, а в северной Германии, Нидерландах, в некоторых районах Ломбардии, Южной Франции - также и кирпич. Из камня выкладывались не только стены, но и тонкие колонны, своды и все остальные элементы зданий; кроме того из камня высекались узорчатые оконные переплеты и другие художественные детали. Кровельным материалом служили шифер или обожженная черепица.

В готическую эпоху преобразуется и конструкция крыш. В романскую эпоху стропильная система, поддерживающая кровлю, часто опиралась на свод, давая ему существенную дополнительную нагрузку. Готические мастера полностью отходят от этой конструкции, создав стропильную ферму, независимую от свода и оперяющейся на стены. Употребление открытых стропил без каменных сводов побуждало применять различные системы ферм и стропильных конструкций. Система прямоугольных стропил сочеталась с криволинейными деревянными арками, составлявшими подобно нервюрам в каменных сводах, конструктивный каркас деревянных сводов.

Деревянные конструкции получили широкое применение в массовом типе так называемого "фахверкового" жилого дома. Деревянные каркасы порой имели сложную конструкцию с балконами и нависающими этажами, с большими пролетами на первых этажах ( где часто устраивались лавки), что вызывалось градостроительными условиями - стремлением сохранить необходимую ширину улиц при максимальной плотности застройки.

Следует отметить также использование металла и стекла в готических конструкциях. Помимо широкого строительного применения для деталей крепления (гвозди, анкера, скобяные изделия и т. п.)

Высокие достижения готических мастеров позволяют предполагать о наличии в средневековье совершенных технических методов возведения зданий и разработанных теоретических источников.

Общий уровень архитектурно - строительных знаний 13в. Отчасти нашел свое выражение в капитальном энциклопедическом труде доминиканского монаха Винцента Де Бове "Великое зерцало" состоящим из соединенных в три тома 83 книг, написанных на основе использования множества разрозненных трудов, принадлежащим авторам различных народов. В части тома, посвященной архитектурно - строительному делу, пишется "Архитектура рождается из практики и теории. Практика есть непрерывное упражнение и осуществление на деле, которое выполняется руками. Теория же есть то, что показывает и объясняет расчеты и пропорции возведенных построек". Трактат во многом развивает положение Витрувия.

Сохранившееся источники дают основание утверждать, что имелись определенные методы вычислений размеров частей зданий и сооружений. Существовали строительные правила, писались трактаты по сводостроению и другим вопросам строительного искусства, интересовались зодчие и проблемами механики. Сохранились источники, говорящие о назначении размеров конструкции соборах, с учетом не просто обычных нагрузок на здания, но и сотрясения от колокольного звона, дающего специфические и вибрационные нагрузки.

В определении формы сводов и толщины опор широко использовался графический метод на основе геометрических построений. Особенно интересен в этом отношении сохранившийся набор рисунков известного французского архитектора 13 века Виллара Де Оннекура, принимавшего участие в строительстве Реймского собора. Помимо общих сведений о методах возведения зданий и строительном конструировании автор большое место уделяет графическим способом построения готических арок и сводов, определения толщины конструкции и ряду других приемов практического использования геометрических закономерностей.

В готической архитектуре возведению здания обычно предшествовал проект. Если в романский период было достаточно схематического наброска с размерами, фиксирующего общие пожелания заказчика, то проект готического времени, как об этом свидетельствуют сохранившееся материалы по строительству Страсбургского и Кельнского соборов, Уже представлял собой выполненные на больших листах пергамента чертежи, на которых сравнительно точно были определены основные конструктивные и архитектурные элементы здания.

С 12 века одновременно с развитием сводов для культовых зданий наблюдается возрождение и строительство каменных мостов, в которых, как правило, применялись цилиндрические своды ( или бочарный свод). Самым смелым решением конструкции моста в средние века и одним из выдающихся достижением того времени был большой мост через реку Адда в Треццо ( в северной Италии, 1370 - 1377 гг.), который состоял из цилиндрической арки пролетом почти 72 метра и высотой около 22 метров. Его пролет был превзойден лишь в современных мостах из метала и железобетона.

Похожие статьи




Строительные приемы и конструкции - Готическая архитектура

Предыдущая | Следующая