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古典建筑之美——建筑穹顶目录catalogue穹顶建筑发展及演变穹顶建筑实例分析穹顶建筑欣赏穹顶建筑的缘起——拱券技术拱券之于古代西方建筑的作用就像斗拱之于中国建筑。都是两种体系中最精华的部分。古代东西方都无法造出宽大的平屋顶的原因就是没有找到可以支撑巨大平屋顶的结构体系或者材料。于是古代中国人用梁柱框架加斗拱营造巨型大坡木屋。古代西方人用拱券结构建造他们宏伟恒久的穹窿石屋。拱券是一种建筑结构。简称拱，或券，又称券洞、法圈、法券。它除了竖向荷重时具有良好的承重特性外，还起着装饰美化的作用。其外形为圆弧状，由于各种建筑类型的不同，拱券的形式略有变化。半圆形的拱券为古罗马建筑的重要特征，尖形拱券则为哥特式建筑的特征，而伊斯兰建筑的拱券则有尖形、马蹄形、弓形、三叶形、复叶形和钟乳形等多种，拱券结构是罗马最大成就之一。发展背景新材料新技术的出现，能够促进建筑的发展。罗马人在长期的建筑实践过程中发现火山喷发出来的灰尘，在这之中夹杂着石灰和碎石，经过水浇之后，产生了板结现象，十分坚固，而且不透水。随着混凝土的出现，人们利用这种新材料建造出了大跨度的拱券和拱顶，也逐步代替了石块在建筑中的运用。随着拱券、穹窿这些新技术的出现，设计师能功能更加自由灵活的进行设计，设计出跨度更大的空间结构，这是古希腊建筑中的梁板结构所不能比拟的。古罗马时期的拱券主要有三种形式：1.筒形拱2.交叉拱3.穹窿穹窿是拱旋转一圈形成的结构。一种建筑的构造，又称穹顶、拱顶、圆顶，常指宽大的厅堂上空所修筑成圆球形和多边曲面的屋顶盖，有的中央留有圆洞供采光用。它是古罗马建筑和文艺复兴时期建筑的重要造型特征。内表面呈半球形或近乎半球形的多面曲面体顶盖，古代多用砖、石、土坯砌筑。穹窿，文艺复兴时成熟，巴洛克以后繁荣1.、古罗马时期——拱的普及，交叉拱、十字拱大发展拱券结构是罗马最大成就之一。利用筒拱、交叉拱、十字拱、穹隆和拱券平衡技术，创造出拱券覆盖的单一空间，单向纵深空间，序列式组合空间等多种建筑形式。创造出一整套复杂的拱顶体系。以万神庙（又叫潘泰翁pantheon）为例，是单一空间、集中式构图建筑的代表，也是罗马穹顶技术的最高代表。其平面与剖面内径都是43.3m，顶部有直径8.9m的圆洞。利用筒拱、交叉拱、十字拱、穹隆和拱券平衡技术，创造出拱券覆盖的单一空间，单向纵深空间，序列式组合空间。古罗马巴西利卡拉丁十字巴西利卡巴西利卡:•长方形大厅•纵向柱子划分为几长条空间•中厅高，两侧高窗采光2、拜占廷时期（4-15世纪，地中海东部地区）——穹顶相对达到鼎盛发展了古罗马的穹顶结构和集中式形制，帆拱、鼓座、穹顶相结合，创造了穹顶支撑在四个或更多的独立柱上的结构方法和穹顶统率下的集中式型制建筑。多为饱满的穹顶高举在拉长的鼓座之上，统率整体形成中心垂直轴线，形成集中式构图。在四面对着帆拱下的大尖券砌筒形拱，于中央穹顶平衡的四面筒形拱等长；或四臂用穹顶代替筒拱，来抵挡侧推力。代表实例为君士坦丁堡的圣索菲亚大教堂。3、西欧中世纪（罗马复兴与哥特时期5-15世纪）——骨架券和独立飞券的使用，尖拱与尖顶的崛起穹顶建筑又有了新一步的发展。首先是骨架券的使用，框架式骨架券作拱顶承重构件，筒形拱被骨架券横分成段落，其余填充维护部分减薄，使拱顶减轻，构图上把拱顶和墙墩联系起来，并使拱顶和其余部分有共同的尺度，表现拱顶半圆形的几何形状，看上去饱满有张力。然后是独立飞券的使用，骨架券把拱顶荷载集中到间十字拱的角，可用独立的飞券在两侧凌空越过侧廊上方，在中厅每间十字拱斗角的起角抵住他的侧推力，侧廊拱顶高度降低，和骨架券共同组成框架式结构。4、文艺复兴时期（14-16世纪）——借鉴和独创穹顶大致是双圆心的；用骨架券结构，穹顶分里外两层，中间为空，使用了鼓座，把穹顶全部表现出来。以佛罗伦萨主教堂为代表，更多借鉴了哥特式的风格，甚至阿拉伯的风格，穹顶的大面依靠在主次券连成的的一个很稳定的骨架结构上，下半是石头砌的，上半部分为砖砌。穹顶底部有一根铁链，近三分之一的高度有一根木箍，以抵挡穹顶的侧推力，最出名的穹顶结构建筑为梵蒂冈的圣彼得大教堂。穹顶建筑实例万神庙的地理历史信息•地理位置：位于意大利首都罗马圆形广场的北部，是罗马最古老的建筑之一，也是古罗马建筑的代表作。•建筑缘由：为了纪念早年的奥古斯都（屋大维）打败安东尼和克里奥帕特拉（埃及艳后），由奥古斯都大帝的女婿、屋大维的副手、曾先后三任罗马总督的马尔库斯·维普萨纽斯·阿格里帕于公元前27年主持，在罗马城内建造了一座庙，献给“所有的神”，因而叫“万神庙”。•过往经历：公元80年被焚毁。后来最喜欢做建筑设计的阿德良皇帝（117～138年在位）把它重建（120～124年）。万神庙的穹顶这个古代世界最大的穹顶直径43.3米，正中有直径8.92米的采光圆眼，成为整个建筑的唯一入光口。按照当时的观念，穹顶象征天宇。可能寓意着神的世界和人的世界的某种联系。从园洞进来柔和漫射光，照亮空阔的内部，有一种宗教的宁谧气息穹顶的外面覆盖着一层镀金铜瓦。（公元8世纪时，教皇格里高利三世（GregoryⅢ）用铅瓦覆盖）四周墙壁厚达6.2米，外砌以巨砖，但无窗无柱。穹顶的材料：混凝土，砖，其中混凝土用浮石作骨料。建筑方法：大概是先用砖沿球面砌几个大发券，然后才浇筑混凝土的。这些发券的作用是，可以使混凝土分段浇筑，还能防止混凝土在凝结前下滑，并避免混凝土收缩时出现裂缝。为了减轻穹顶重量，越往上越薄，下部厚5.9米，上部1.5米。并且在穹顶内面做五圈深深的凹格，每圈28个。世界纪录保持者：直径为43.4米的万神庙大圆顶的世界纪录，直到1960年才被在罗马所建的直径达100米的新体育馆大圆顶打破。穹顶的特点：沿圆柱外部可以清晰的看到被建造在墙内的受限穹顶，在与圆顶拱端托相同的高度处，是典型的阶梯式加固环。穹顶内表面作凹格以减轻重量，共5排,每排28个。墙上除大门外有7个凹室,也能起减少施工量的作用。墙里和穹顶里都有砖券，结构作用不明显，可能出于施工需要。罗马穹顶的缺点：穹隆顶自重大，需要连续的承重墙来抵挡穹顶的侧推力。因此，承重墙很厚而且不宜大面积开窗，影响室内采光，局限性较大。穹顶建筑实例1.建筑规模教堂主体呈长方形希腊十字布局，占地面积近8000平方米，前厅有600多平方米，中央大厅则达5000多平方米。巨大的圆顶直径达33米，离地高55米。目前，圣索菲亚大教堂已经成为世界上最著名的教堂之一。圣索菲亚大教堂东西长77米，南北长71.7米，接近正方形平面，有一座中殿和两条长侧廊，中央大穹窿直径32.6米，穹顶距地54.8米，有40条砖起肋筋，架设于4个7.6米宽的大柱墩上。圣索菲亚大教堂圣索菲亚大教堂（公元五世纪，查士丁尼统治时期）（现名阿亚索菲亚博物馆）位置君士坦丁堡（现今土耳其伊斯坦布尔），因其巨大的圆顶而闻名于世，是一幢“改变了建筑史”的拜占庭式建筑典范。它的做法是，在四个柱墩上沿方形平面的四边发券，在四个角上各造一个三角形球面，它们在四个大券的顶点位置形成一个水平的环，在环上便可以砌筑穹顶。为了进一步完善集中式形制的外部形象，又在4个券的顶点高程的水平切口上再砌半圆形穹顶。在进一步，则先在水平切口上砌一段圆筒形的鼓座，穹顶砌在鼓座上端。此穹顶的混凝土内空隙很大、很轻，比起古罗马自重较大的穹顶，是一个很大的进步佛罗伦萨主教堂圣母百花大教堂花之圣母大教堂整个建筑群中最引人注目的部分是那个鲜艳赭红色的超比例的中央穹顶，以压倒性的姿态统领全局。该穹顶本身的工程历时十四年，完成于1434年，不含采光亭顶高91米，含采光亭共114米。穹顶的基部呈八角形，穹顶平面直径达45米，基座以上是八面都开有圆窗的鼓座。野心勃勃的建筑委员会当年奠立了这个超级庞大的基座，但是并不知道怎么才能将其上的穹顶完成。1、结构技术：结构为了突出穹顶，砌了12m高的一段鼓座。把这样大的穹顶放在鼓座上，这是空前未有的。虽然鼓座的墙厚到4．9m，还是必须采取有效的措施减小穹顶的侧推力，减小它的重量。伯鲁乃列斯基的办法是：先制作骨架。一，穹顶轮廓采用双圆心矢型；二，用骨架券结构，穹面分里外两层，外壳薄内壳厚，中间是空的。这两点显然不仅借鉴了古罗马的经验，而且也借鉴了哥特式建筑的经验，但它却是全新的创造。在8边形的8个角上升起8个主券，8个边上又各有两根次券。每两根主券之间由下至上水平砌9道平券，把主券、次券连成整体。大小券在顶上由一个8边形的环收束。环上压采光亭。这些都由大理石砌筑。佛罗伦萨主教堂穹顶的外观造型：主教堂穹顶呈尖矢形而不是半圆，借鉴了拜占庭的经验，在穹顶之下加了一段高达12米的鼓座，虽然有违建筑师的初衷，不利于抵抗侧推力，但却能把穹顶举得很高。在拜占庭建筑风格的影响下，伯鲁乃列斯基为穹顶的表现作了探索，不仅加了一段鼓座，又采用尖矢形把穹顶向上拉高，获得了饱满的、充盈着张力的穹顶，成了大教堂的构图中心，高高耸向天际，这是个崭新的富有纪念碑气质的形象。圣彼得大教堂16世纪，教皇朱利奥二世决定重建圣彼得大教堂，并于1506年破土动工。在长达120年的重建过程中，意大利最优秀的建筑师伯拉孟特、米开朗琪罗、德拉·波尔塔和卡洛·马泰尔相继主持过设计和施工，直到1626年11月18日才正式宣告落成，称新圣彼得大教堂。1870年以来的重要宗教仪式均在此举行。为文艺复兴式和巴洛克式建筑风格，属世界最大的教堂。穹顶直径41.9米，万神庙（43.3米）内部顶点高123.4米，周长41米，位于四个强大的拱券上，这些拱券位于四根柱墩上。整个穹顶只有“肋架”采用石料，其它部分都用砖砌筑，最后在大穹顶外包砌一层大理石装饰。此时的穹顶，已经是非常饱满的球体了。特点：确立了文艺复兴时期圆顶的典型特征：一个纯粹的球状外形，肋材构架的使用，双壳结构，以及支承肋架结构所产生的集中推力的鼓座。穹顶建筑欣赏阿特卢斯宝库——迈锡尼圆锥石顶屋——意大利阿尔贝罗贝洛圆厅别墅——意大利维琴察圣马可大教堂——意大利威尼斯泰姬陵——印度阿格拉美国国会大厦——美国华盛顿1947年世界博览会美国展馆——加拿大蒙特利尔谢谢观赏汇报人：建筑171罗兴晟