انواع گنبد

مقدمه

گنبد، دارای سابقه‌ای طولانی در فضای معماری است و یکی از ویژگی‌های طراحی انواع مختلف معماری در سراسر جهان بوده است. گنبدها از ویژگی‌های برجسته طراحی ایرانی، رومی، بیزانسی، اسلامی و رنسانس ایتالیایی هستند.

در ساده‌ترین شکل آن، گنبد یک عنصر ساختاری توخالی نیمه کروی است. با این حال، تغییرات زیادی در این شکل اساسی وجود دارد و «راهنمای ساخت و ساز ساختمان» گنبدها را اینگونه توصیف می‌کند: «پوسته‌های انحنای دوتایی که می‌توانند به صورت چرخشی توسط هر شکل هندسی منحنی که حول یک محور عمودی مرکزی می‌چرخد، تشکیل شوند.»

گنبدها از قوس‌ها شکل گرفته‌اند و در اصل فقط برای ساختمان‌های کوچک مانند کلیساهای محلی و مقبره‌ها استفاده می‌شدند. با این حال، با توسعه تکنیک‌های ساخت و ساز و طراحی، گنبدها به عنوان ابزاری برای نمایش سازه‌های بزرگ مانند کلیساهای جامع، ساختمان‌های مجلس و اخیراً ساختمان‌های تفریحی مانند استادیوم‌های ورزشی محبوب‌تر شدند.

از نظر نشانه‌شناسی، با تقویت مرکزیت و تکینگی، فرم گنبد تقدم و اهمیت دایره فضا را مستقیماً در زیر آن آشکار می‌کند.

از نظر تاریخی، کارایی بازنمایی گنبد، آن را در میان کسانی که به دنبال تقویت مفهوم یک سیستم قدرت متمرکز و منفرد هستند، اعم از سلطنت مطلق، توحید، دیکتاتوری یکپارچه، فاشیسم و نازیسم محبوب کرده است.

برخی از اصطلاحات که اغلب با گنبدها همراه است عبارتند از:

رأس (اَپِکس): بالاترین نقطه یک گنبد (همچنین به عنوان “تاج” شناخته می شود)
کلاهک: گنبد کوچکی که بر روی سقف یا برجک قرار دارد
اکسترادوس: منحنی بیرونی یک گنبد
شانه (هانچ): بخشی از یک قوس که تقریباً در نیمه راه بین پایه و بالا قرار دارد
اینترادوس: منحنی درونی گنبد
چشمه: نقطه‌ای که گنبد از آن بالا می‌آید

ویژگی‌های گنبد

گنبدها را می‌توان از مواد مختلفی از سنگ و بتن سنتی گرفته تا چدن، الوار و فولاد ساخت. اخیراً، مواد سبک وزن مانند پارچه‌ها و سازه‌های کابلی نیز برای ایجاد “گنبد” استفاده شده است.

گنبدهای سنتی می‌توانند سازه‌های بسیار کارآمد، مشابه قوس‌ها باشند. آنها خودایستا هستند و توسط نیروی گرانشی که بر وزن آنها وارد می‌شود، محکم می‌شوند تا اجزای گنبد را در حالت فشرده نگه دارد. آنها می‌توانند دهانه‌های بزرگی را بپوشانند و به ستون‌های میانی نیاز ندارند و فضایی آزادی را در زیر ایجاد می‌کنند.

با این حال، وزن گنبدهای سنتی باعث ایجاد رانش به سمت پایین و بیرون می‌شود. رانش رو به پایین باید به پایه‌ها منتقل شود. در حالی که برای جلوگیری از فروریختن گنبد باید در برابر رانش به بیرون مقاومت کرد. این مقاومت در برابر رانش را می‌توان توسط جرم دیوارهای نگهدارنده، تکیه‌گاه‌ها یا یک عنصر کششی مانند حلقه پیرامونی گنبد، کابل یا زنجیر ایجاد کرد.

انواع گنبد

گنبد کوربل

این گنبد که قدمت آن به دوران پارینه سنگی بازمی‌گردد، یکی از قدیمی‌ترین اشکال گنبدی است که به نام «گنبد کندوی زنبور عسل» نیز شناخته می‌شود. این نوع گنبد به معنای دقیق گنبد نیست، زیرا توسط لایه‌های سنگ بنایی افقی تشکیل شده است که در مرکز کمی کنسول می‌شود.

گنبد ایوانی

طاق‌های ایوانی که به عنوان طاق‌های گنبدی نیز شناخته می‌شوند. شکل چند ضلعی را در مقطع افقی خود حفظ می‌کنند. این نوع گنبد از یک نقطه چشمه ثابت در امتداد یک دیوار به سمت مرکز، قوس می‌شود.

گنبد طاق ضربدری

این نوع گنبد یکی از قدیمی‌ترین نوع طاق‌های دنده‌ای است که در آن دنده‌ها به جای اینکه در مرکز گنبد به هم برسند، در هم تنیده شده و چندضلعی‌هایی را تشکیل می‌دهند و فضای خالی در مرکز باقی می‌ماند. اولین نمونه شناخته شده در مسجد بزرگ قرطبه اسپانیا است که قدمت آن به قرن دهم بازمی‌گردد.

گنبد ژئودزیک

گنبدهای ژئودزیک، سازه‌های کروی مانندی هستند که از شبکه‌ای از مثلث‌ها تشکیل شده‌اند که در عین استفاده از حداقل مواد، چارچوب ساختاری خود متعادل‌کننده‌ای را فراهم می‌کنند. این نوع گنبد توسط مهندس و معمار آمریکایی باکمینستر فولر در اواخر دهه 1940 توسعه یافت.

گنبد یکپارچه

این سازه گنبدی است که به صورت یک تکه ریخته‌ می‌شود.

گنبد پیازی

مشخصه این گنبدها این است که از قطرهای پایه خود بیرون می‌آیند و به آرامی در بالا، منحنی S مخروطی می‌شوند. ارتفاع آنها معمولاً از عرضشان بیشتر است و اغلب طلاکاری شده یا رنگ آمیزی درخشان دارند. این نوع گنبدها به طور سنتی با معماری روسی، به ویژه کلیساهای چند گنبدی مرتبط هستند.

گنبد بیضی شکل

گنبد بیضی را می‌توان به عنوان گنبدی تعریف کرد که پلان یا نیمرخ آن (یا هر دو) شکل بیضی دارد. هندسه این گنبد با استفاده از ترکیبی از کمان‌های دایره‌ای که در نقاط تانژانتی قوس‌‌ها، تغییر می‌کنند، تعریف می‌شود.

گنبد چرخشی

این گنبدها که به نام «گنبدهای نیمکره‌ای» نیز شناخته می‌شوند، نیمی از یک کره هستند که بر روی یک تیر حلقوی مدور ساخته می‌شوند.

گنبد نعلبکی

از نظر مساحت، این گنبدها اغلب برخی از بزرگ‌ترین گنبدها هستند و از نظر مشخصات کم عمق‌تر از سایر اشکال گنبد هستند.

گنبد چتری

این گنبد همچنین، به عنوان گنبد “دنده‌ای”، “چتر نجات” یا “قلابدار” شناخته می‌شود. این گنبد به بخش‌های منحنی تقسیم می‌شود که منحنی‌ها ارتفاع را دنبال می‌کنند. خطوط شعاعی ساختاری که به عنوان «دنده‌های» گنبد عمل می‌کنند، از سرچشمه به سمت پایین امتداد می‌یابند.

گنبد شبکه کابلی

این گنبدها گنبدهای معمولی نیستند، زیرا سازه‌های فشاری نیستند، بلکه سازه‌های کششی هستند. ساختارهای شبکه کابلی می‌توانند یک شکل کلی گنبدی داشته باشند، اگرچه بخش‌های جداگانه به طور کلی به شکل صاف یا آنتی‌کلاستیک هستند (به جای شکل سین‌کلاستیک گنبدهای فشاری). گنبد هزاره در لندن یک ساختار گنبدی شبکه کابلی است و با قطر 320 متر یکی از بزرگترین گنبدهای جهان است.

گنبدهای پرشده از هوا

ساختارهای باد شده با فشار دادن حجمی از هوا که توسط یک غشای پارچه‌ای سبک وزن محصور شده است، تشکیل می‌شوند. سازه‌های پر شده از هوا می‌توانند شکل گنبدی داشته باشند و معمولاً برای فضاهایی که نیاز به یک دهانه بزرگ بدون ستون دارند ، مانند رادوم‌ها، انبارها، امکانات ورزشی، ورزشگاه‌ها و غیره استفاده می‌شوند.

منبع: www.designingbuildings.co.uk