Столбец

Колонны Национального Капитолия в Национальном дендрарии США в Вашингтоне, округ Колумбия

Колонны Дома Парламента в Хельсинки , Финляндия

Колонна памятника Гордону в Ватерлоо .

Колонна или колонна в архитектуре и строительной техники является структурным элементом , который передает через сжатие , вес конструкции выше в другие структурные элементы ниже. Другими словами, столбец - это элемент сжатия . Термин колонна особенно относится к большой круглой опоре (вал колонки) с капиталом и основанием или пьедесталом , ^[1] , который сделан из камня, или должна быть так. Небольшую деревянную или металлическую опору обычно называют стойкой, а опоры с прямоугольным или другим некруглым сечением - опорами..

В целях защиты от ветра или землетрясений колонны могут быть спроектированы так, чтобы выдерживать поперечные силы. Другие элементы сжатия часто называют «колоннами» из-за аналогичных напряженных условий. Колонны часто используются для поддержки балок или арок, на которые опираются верхние части стен или потолка. В архитектуре «колонна» относится к такому структурному элементу, который также имеет определенные пропорциональные и декоративные особенности. Колонна также может быть декоративным элементом, который не нужен для структурных целей; многие колонны задействованы , то есть образуют часть стены. Длинная последовательность колонн, соединенных антаблементом , известна как колоннада .

История [ править ]

Античность [ править ]

Все значительные цивилизации железного века Ближнего Востока и Средиземноморья использовали колонны.

Египетский [ править ]

В древнеегипетской архитектуре еще в 2600 году до нашей эры архитектор Имхотеп использовал каменные колонны, поверхность которых была вырезана так, чтобы отражать органическую форму связанных тростников, таких как папирус , лотос и пальма . ^[2] В более поздней египетской архитектуре также были распространены граненые цилиндры. Считается, что их форма происходит от архаичных святилищ, построенных из тростника. Вырезанные из камня колонны были украшены резными и расписными иероглифами , текстами, ритуальными образами и природными мотивами. Как известно, египетские колонны присутствуют в Большом гипостильном зале. Карнака (около 1224 г. до н.э.), где 134 столбца выстроены в шестнадцать рядов, при этом высота некоторых столбцов достигает 24 метров.

Один из наиболее важных типов - столбцы папируса. Происхождение этих колонн восходит к 5-й династии . Они состоят из стеблей лотоса (папируса), которые собраны в узел, украшенный лентами: капитель, вместо того, чтобы раскрыться в форме колокольчика , расширяется, а затем снова сужается, как цветок в бутоне. Основание, которое сужается к форме полусферы, как стебель лотоса, имеет постоянно повторяющийся орнамент из прилистников.

• Иллюстрация папирусов с заглавными буквами в "Грамматике орнамента"

• Иллюстрация различных типов капителей, нарисованная египтологом Карлом Рихардом Лепсиусом

• Колонны с гаторскими заглавными буквами

• Папирусные колонны Луксорского храма

Персидский [ править ]

Одними из самых сложных колонн в древнем мире были колонны персов , особенно массивные каменные колонны, воздвигнутые в Персеполе . Они включили в свои столицы конструкции с двойными быками . Стоколонный зал в Персеполе размером 70 × 70 метров был построен царем Ахеменидов Дарием I (524–486 до н.э.). Многие из древних персидских колонн стоят, некоторые из них более 30 метров в высоту. ^{[ необходима цитата ]}Высокие колонны с капителями в виде головы быков использовались для портиков и для поддержки крыш гипостильного зала, что отчасти вдохновлено древнеегипетским прецедентом. Поскольку в колоннах использовались деревянные балки, а не каменные, они могли быть выше, тоньше и шире, чем египетские.

Греческий и римский [ править ]

В Минойцах используются целые стволы дерева, как правило , переворачивается вверх дном, чтобы не допустить повторный рост, стояли на базовый набор в стилобатной (стяжке) и увенчаны простым круглым капиталом. Затем они были расписаны так, как в самом известном минойском Кносском дворце . Минойцы использовали колонны для создания больших пространств открытой планировки, световых колодцев и в качестве координационного центра религиозных ритуалов.

Эти традиции были продолжены более поздней микенской цивилизацией , особенно в мегароне или зале в центре их дворцов. Важность колонн и их ссылка на дворцы и, следовательно, авторитетность подтверждается их использованием в геральдических мотивах, таких как знаменитые львиные ворота Микен, где два льва стоят с каждой стороны колонны. Будучи деревянными, эти ранние колонны не сохранились, но их каменные основания сохранились, и благодаря им мы можем видеть их использование и расположение в этих дворцовых постройках.

Египтяне, персы и другие цивилизации в основном использовали колонны для практической цели поддержания крыши внутри здания, предпочитая, чтобы внешние стены были украшены рельефами или росписью, но древние греки, а затем римляне любили использовать их на снаружи, а широкое использование колонн внутри и снаружи зданий является одной из наиболее характерных черт классической архитектуры в таких зданиях, как Парфенон . Греки разработали классические архитектурные порядки , которые легче всего отличить по форме колонны и ее различным элементам. Их дорический , ионический и коринфский языкизаказы были расширены римлянами, чтобы включить тосканские и композитные заказы.

• Минойские колонны Западного бастиона Кносского дворца

• Иллюстрация конца микенской колонны из гробницы Агамемнона

• Иллюстрация тосканского ордена

• Иллюстрация дорического ордена

• Иллюстрация ионного порядка

• Эволюция коринфского ордена

• Иллюстрация составного ордера

• Молящаяся женщина между двумя ионными колоннами, 2 век, мрамор, в Лувре

Средневековье [ править ]

Колонны, или, по крайней мере, большие структурные внешние, стали гораздо менее значимыми в архитектуре Средневековья . От классических форм отказались как в византийской, так и в романской архитектуре в пользу более гибких форм, с капителями, часто использующими различные типы украшения листвы, а на Западе сцены с фигурами, вырезанными рельефно .

В романский период строители продолжали повторно использовать и имитировать древнеримские колонны везде, где это было возможно; в новинках упор делался на элегантность и красоту, о чем свидетельствуют витые колонны. Часто их украшали мозаикой.

• Византийские колонны из базилики Сант-Аполлинаре-Нуово ( Равенна , Италия)

• Столица византийской колонны из собора Святой Софии ( Стамбул , Турция)

• Романские колонны 12 века

• Готические колонны церкви в Нёвиллер-ле-Саверн (Франция)

• Стройные готические колонны у портала Мариенкирхе Гельнхаузен ( Гельнхаузен , Германия)

• Использование колонн широко распространено в османской архитектуре , например, во дворце Топкапы ( Стамбул , Турция).

Ренессанс и более поздние стили [ править ]

Архитектура эпохи Возрождения стремилась возродить классическую лексику и стили, а осознанное использование и вариация классических ордеров оставались основополагающими для обучения архитекторов в архитектуре барокко , рококо и неоклассицизма .

Структура [ править ]

Ранние колонны были построены из камня, некоторые из цельного куска камня. Монолитные колонны - одни из самых тяжелых камней, используемых в архитектуре. Другие каменные колонны создаются из нескольких частей камня, засыпаны раствором или соединены между собой сухим способом. Во многих классических памятниках секционные колонны были вырезаны с центральным отверстием или углублением, чтобы их можно было скрепить вместе с помощью каменных или металлических штифтов. Конструкция большинства классических колонн включает энтазис (включение небольшого изгиба наружу по бокам) плюс уменьшение диаметра по высоте колонны, так что верхний диаметр составляет всего 83% от нижнего диаметра. Это уменьшение имитирует эффекты параллакса, которые ожидает увидеть глаз, и, как правило, делает столбцы более высокими и прямыми, чем они есть, в то время как энтазис добавляет к этому эффекту.

Есть канавки и галтели, которые проходят по валу колонн. Канавка - это часть колонны, имеющая полукруглый отступ. Скругление колонны - это часть между каждой из канавок на колоннах ионного порядка. Ширина канавки изменяется на всех конических колоннах по мере продвижения вверх по валу и остается неизменной на всех неконусных колоннах. Это было сделано с колоннами, чтобы добавить к ним визуальный интерес. Ионический и Коринфский - единственные ордена, в которых есть филе и флейты. В дорическом стиле есть флейты, но нет филе. Дорические канавки соединены в острой точке, где галтели расположены на колоннах ионического и коринфского ордеров.

Номенклатура [ править ]

Большинство классических колонн возникают из основания или основания, которое опирается на стилобат или основание , за исключением колонн дорического ордера , которые обычно опираются непосредственно на стилобат. Основание может состоять из нескольких элементов, начиная с широкой квадратной плиты, известной как цоколь . Самые простые основания состоят только из цоколя, иногда отделенного от колонны выпуклой круглой подушкой, известной как тор . Более сложные основания включают два тора, разделенных вогнутой частью или каналом, известным как scotia или trochilus. Скотии также могут встречаться парами, разделенными выпуклой частью, называемой астрагалом., или бусинка, уже тора. Иногда эти участки сопровождались еще более узкими выпуклыми участками, известными как кольца или галтели. ^{[3] [4]}

Вверху шахты находится капитель , на которую опирается крыша или другие архитектурные элементы. В случае дорических колонн капитель обычно состоит из круглой, сужающейся подушки или эхинуса, поддерживающего квадратную плиту, известную как abax или abacus . Ионические капители имеют пару завитков , или завитков, а коринфские капители украшены рельефами в виде листьев аканта. Любой вид капитала мог сопровождаться той же лепкой, что и основание. ^{[3] [4]} В случае отдельно стоящих колонн декоративные элементы на вершине шахты известны как завершающие элементы .

Современные колонны могут быть построены из стали, литого или сборного бетона или кирпича, оставлены голыми или облицованы архитектурным покрытием или фанерой. Используется для поддержки арки, импоста или опоры , является самым верхним элементом колонны. Самая нижняя часть арки, называемая пружиной, опирается на импост.

Равновесие, нестабильность и нагрузки [ править ]

Поскольку осевая нагрузка на идеально прямую тонкую колонну с упругими свойствами материала увеличивается по величине, эта идеальная колонна проходит через три состояния: устойчивое равновесие, нейтральное равновесие и нестабильность. Прямая колонна под нагрузкой находится в устойчивом равновесии, если поперечная сила, приложенная между двумя концами колонны, вызывает небольшое поперечное отклонение, которое исчезает, и колонна возвращается к своей прямой форме, когда поперечная сила устраняется. Если нагрузка на колонну постепенно увеличивается, достигается состояние, при котором прямая форма равновесия становится так называемым нейтральным равновесием, а небольшая боковая сила вызывает отклонение, которое не исчезает, и колонна остается в этой слегка изогнутой форме, когда боковая сила снимается.Нагрузка, при которой достигается нейтральное равновесие колонны, называется критической илиизгибающая нагрузка. Состояние нестабильности достигается, когда небольшое увеличение нагрузки на колонну вызывает неконтролируемый рост боковых прогибов, ведущих к полному обрушению.

Для осевой нагруженной прямой колонны с любыми условиями концевой опоры уравнение статического равновесия в форме дифференциального уравнения может быть решено для отклоненной формы и критической нагрузки на колонну. В условиях шарнирной, фиксированной или свободной концевой опоры отклоненная форма в нейтральном равновесии первоначально прямой колонны с однородным поперечным сечением по всей ее длине всегда следует форме частичной или составной синусоидальной кривой, а критическая нагрузка определяется выражением

${\displaystyle f_{cr}\equiv {\frac {\pi ^{2}{\textit {E}}I_{min}}{{L}^{2}}}\qquad (1)}$

где E = модуль упругости материала, I _min = минимальный момент инерции поперечного сечения и L = фактическая длина колонны между двумя ее концевыми опорами. Вариант (1) имеет вид

${\displaystyle f_{cr}\equiv {\frac {\pi ^{2}E_{T}}{({\frac {KL}{r}})^{2}}}\qquad (2)}$

где r = радиус вращения поперечного сечения колонны, который равен квадратному корню из (I / A), K = отношение самой длинной полусинусоидальной волны к фактической длине колонны, E _t = тангенциальный модуль при напряжении F _cr , а KL = эффективная длина (длина эквивалентной навесной колонны). Из уравнения (2) можно отметить, что прочность на изгиб колонны обратно пропорциональна квадрату ее длины.

Когда критическое напряжение F _cr ( F _cr = P _cr / A , где A  = площадь поперечного сечения колонны) превышает пропорциональный предел материала, колонна испытывает неупругое продольное изгибание. Поскольку при этом напряжении наклон кривой зависимости напряжения от деформации материала E _t (называемый касательным модулем упругости ) меньше, чем наклон ниже предела пропорциональности, критическая нагрузка при неупругой потере устойчивости уменьшается. Для таких случаев применяются более сложные формулы и процедуры, но в простейшей форме формула критической нагрузки при продольном изгибе дается как Уравнение (3),

${\displaystyle f_{cr}\equiv {F_{y}}-{\frac {F_{y}^{2}}{4\pi ^{2}E}}\left({\frac {KL}{r^{2}}}\right)\qquad (3)}$

Колонна с несимметричным поперечным сечением может испытывать изгиб при кручении (внезапное скручивание) до или в сочетании с боковым изгибом. Наличие деформаций скручивания затрудняет как теоретический анализ, так и практические разработки.

Эксцентриситет нагрузки или дефекты, такие как начальная кривизна, уменьшают прочность колонны. Если осевая нагрузка на колонну не является концентрической, то есть ее линия действия не совпадает в точности с центральной осью колонны, колонна характеризуется как эксцентрично нагруженная. Эксцентриситет нагрузки или начальная кривизна приводит к немедленному изгибу колонны. Повышенные напряжения из-за сочетания осевых и изгибных напряжений приводят к снижению несущей способности.

Элементы колонн считаются массивными, если их наименьший размер стороны равен или превышает 400 мм. Массивные колонны обладают способностью увеличивать несущую способность в течение длительных периодов времени (даже в периоды большой нагрузки). Принимая во внимание тот факт, что возможные нагрузки на конструкцию также могут увеличиваться со временем (а также угроза прогрессирующего разрушения), массивные колонны имеют преимущество перед немассивными.

Расширения [ править ]

Если колонна слишком длинная, чтобы ее можно было построить или транспортировать целиком, ее необходимо удлинить или соединить на строительной площадке. Железобетонная колонна удлиняется, имея сталь арматурные стержни выступают на несколько дюймов или ноги выше верхней части бетона, затем накладывают на следующий уровень арматурных стержней для перекрытия и заливки бетона следующего уровня. Стальная колонна удлиняется путем сварки или прикручивания соединительных пластин на фланцах, стенках или стенках колонн, чтобы обеспечить передачу нагрузки на несколько дюймов или футов от верхней части колонны к нижней. Деревянная колонна обычно расширяется с помощью стальной трубы или обернутой листовой металлической пластины, прикрепленной болтами к двум соединительным деревянным секциям.

Фонды [ править ]

Колонна, несущая нагрузку на фундамент, должна иметь средства для передачи нагрузки без чрезмерного напряжения материала основания. Железобетонные и каменные колонны обычно возводятся непосредственно на бетонном фундаменте. При установке на бетонный фундамент стальная колонна должна иметь опорную плиту, чтобы распределять нагрузку на большую площадь и тем самым снижать давление на опору. Опорная плита представляет собой толстую прямоугольную стальную пластину, обычно приваренную к нижнему концу колонны.

Заказы [ править ]

Римский автор Витрувия , опираясь на сочинениях (ныне утрачены) из греческих авторов, говорит нам о том , что древние греки считали , что их дорический порядок разработан с использованием методик для построения дерева. Вместо ранее сглаженного ствола дерева появился каменный цилиндр.

Дорический орден [ править ]

Дорический порядок является старейшим и наиболее простой из классических заказов. Он состоит из вертикального цилиндра, который шире внизу. Как правило, у него нет ни базы, ни детального капитала . Вместо этого он часто увенчан перевернутым усеченным конусом или цилиндрической лентой с резьбой. Его часто называют мужским порядком, потому что он представлен на нижнем уровне Колизея и Парфенона и поэтому считается способным выдерживать больший вес. Отношение высоты к толщине составляет примерно 8: 1. Стержень дорической колонны почти всегда рифленый .

Греческий дорический орден, разработанный в западной дорийской области Греции, является самым тяжелым и массовым из орденов. Он поднимается из стилобата без основания; от четырех до шести раз больше диаметра; у него двадцать широких флейт; капитель состоит просто из полосатой шейки, переходящей в гладкий эхинус, несущий плоские квадратные счеты; дорический антаблемент также самый тяжелый, он составляет около четверти высоты колонны. Греческий дорический орден не использовался после c. 100 г. до н.э. до его «повторного открытия» в середине восемнадцатого века.

Тосканский порядок [ править ]

Тосканский заказ , также известный как римской дорического, также является простая конструкция, база и капитал как являющиеся серии цилиндрических дисков диаметром переменного. Вал почти никогда не рифленый. Пропорции различаются, но в целом они похожи на дорические колонны. Отношение высоты к ширине примерно 7: 1.

Ионный порядок [ править ]

Ионная колонна является значительно более сложен , чем дорический или Tuscan. Обычно он имеет основание, а стержень часто рифленый (на его длине есть канавки). Капитель имеет спираль - орнамент в форме свитка по четырем углам. Отношение высоты к толщине составляет около 9: 1. Из-за более изысканных пропорций и заглавных букв, ионная колонна иногда ассоциируется с академическими зданиями. Колонны в ионическом стиле использовались на втором уровне Колизея.

Коринфский орден [ править ]

Коринфский ордер назван в честь греческого города-государства в Коринфе , к которым он был связан в этот период. Однако, по словам историка архитектуры Витрувия , колонна была создана скульптором Каллимахом , вероятно, афинянином , который нарисовал листья аканта, растущие вокруг вотивной корзины. Фактически, самая старая известная коринфская столица была найдена в Бассах и датируется 427 г. Его иногда называют женским, потому что он находится на верхнем уровне Колизея и выдерживает наименьший вес, а также имеет самое тонкое соотношение толщины к высоте. Отношение высоты к ширине примерно 10: 1.

Составной заказ [ править ]

Композитный порядок черпает свое название от капитала , являющегося композицией ионического и коринфскими капителями. Аканф коринфской колонны уже имеет элемент в виде свитка, поэтому различие иногда едва уловимо. Как правило, композит похож на коринфский по пропорциям и занятости, часто в верхних ярусах колоннад . Отношение высоты к ширине составляет примерно 11: 1 или 12: 1.

Соломоново [ править ]

Соломоново колонку , которую иногда называют « леденец », начинается на основании и заканчивается в капитал, который может быть любого порядка, но поворотами вала в тугую спираль, производя драматические, змеевик эффект движения. Соломоновы колонны были развиты еще в античном мире, но остались там редкостью. Известный мраморный набор, вероятно , второй век, был доставлен в базилик Старого Святого Петра от Константина I , и помещен круглым храмом святого, и, таким образом , хорошо известно в средних веках, к этому времени они , как думали, были удалены из храма Иерусалима . ^[5] Этот стиль использовался в бронзе Бернини для его впечатляющего балдахина Святого Петра., на самом деле это киборий (который вытеснил колонны Константина), и впоследствии стал очень популярен среди церковных архитекторов в стиле барокко и рококо , прежде всего в Латинской Америке , где они очень часто использовались, особенно в небольших масштабах, поскольку их легко производить из дерева. путем поворота на токарном станке (отсюда и популярность стиль для шпинделей на мебель и лестницы).

Кариатида [ править ]

Кариатида - это скульптурная женская фигура, служащая архитектурной опорой, заменяющая колонну или столб, поддерживающий антаблемент на ее голове. В греческом термине Karyatides буквально означает «дев Karyai », древний город Пелопоннес .

Вовлеченные столбцы [ править ]

В архитектуре зацепленная колонна - это колонна, встроенная в стену и частично выступающая от поверхности стены, иногда определяемая как частично или на три четверти отдельно стоящей. Задействованные колонны редко встречаются в классической греческой архитектуре, и то только в исключительных случаях, но в римской архитектуре они существуют в изобилии, чаще всего встроенные в стены целлы псевдопериптеральных зданий.

Гробницы с колоннами [ править ]

Гробницы с колоннами - это монументальные могилы, которые обычно представляют собой одну выдающуюся колонну или колонну, часто сделанную из камня. Ряд мировых культур включили столбы в гробницы. В древнегреческой колонии Ликии в Анатолии одно из этих построек находится у гробницы Ксантоса . В городе Ханнасса на юге Сомали были найдены руины домов с арками и дворами , а также другие гробницы с колоннами, в том числе редкая восьмиугольная гробница. ^[6]

Галерея [ править ]

• Декорированные столбы. Мечеть. Кашгар

• Большой гипостильный зал из Карнака (Египет)

• Колонны найдены в храме Аполлона в Дельфах

• Рококо деталь колонны из церкви Святого Петра ( Майнц , Германия)

• Справа две из соломоновых колонн, привезенных в Рим Константином, на их нынешнем месте на пирсе в базилике Святого Петра (Рим). На переднем плане слева - часть балдахина Бернини , вдохновленная оригинальными колоннами.

• Ионный капитал

• Тосканские колонны можно увидеть в Университете Вирджинии.

• Церковь Сан-Просперо ( Реджо-Эмилия , Италия )

• Строительство колонны Сигизмунда в Варшаве , фрагмент гравюры 1646 года.

• Они состоят из составных частей и отделаны в коринфском стиле в храме Бэла (Сирия).

• Столбы Бэнкстаунского водохранилища ( Сидней , Австралия)

• Повторно использованные римские колонны и капители в Великой мечети Кайруана

• Занимался колонки , встроенные в боковых стенках целле в Мезон Карре в Ниме (Франция)

См. Также [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по теме столбцы .

• Huabiao
• Колонны Марии и Святой Троицы
• Шпора (архитектура)

Ссылки [ править ]

Чисхолм, Хью, изд. (1911). «Вовлеченная колонка». Британская энциклопедия. 9 (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета. С. 404–405.

Стирлин, Анри Римская империя: от этрусков до упадка Римской империи, ТАШЕН, 2002 г.

Олдермен, Лиз (7 июля 2014 г.). "Девы Акрополя заново светятся". Нью-Йорк Таймс. Проверено 9 июля 2014.

Стокстад, Мэрилин; Котрен, Майкл (2014). История искусств (Том 1-е изд.). Нью-Джерси: Pearson Education, Inc. стр. 110.