Kuppel – Wikipedia

EIN Kuppel (aus dem Lateinischen: domus) ist ein architektonisches Element ähnlich der hohlen oberen Hälfte einer Kugel; Es gibt eine signifikante Überlappung mit dem Begriff Kuppel, der sich auch auf eine Kuppel oder eine Struktur auf einer Kuppel beziehen kann. Die genaue Definition einer Kuppel wurde kontrovers diskutiert und es gibt eine Vielzahl von Formen und Fachbegriffen, um sie zu beschreiben.

Eine Kuppel kann direkt auf einer Rotundenwand, einer Trommel oder einem System von Quetschungen oder Pendeln ruhen, die verwendet werden, um den Formübergang von einem rechteckigen oder quadratischen Raum zur runden oder polygonalen Basis der Kuppel aufzunehmen. Die Spitze einer Kuppel kann geschlossen oder offen in Form eines Okulus sein, der selbst mit einer Dachlaterne und einer Kuppel bedeckt sein kann.

Kuppeln haben eine lange architektonische Linie, die bis in die Vorgeschichte zurückreicht. Kuppeln wurden im alten Mesopotamien gebaut und wurden in der persischen, hellenistischen, römischen und chinesischen Architektur in der Antike sowie in einer Reihe indigener Bautraditionen auf der ganzen Welt gefunden. Kuppelstrukturen waren sowohl in der byzantinischen als auch in der sasanischen Architektur üblich, was im Mittelalter die des übrigen Europas bzw. des Islam beeinflusste. Die Kuppeln der europäischen Renaissance-Architektur verbreiteten sich in der frühen Neuzeit von Italien aus, während Kuppeln gleichzeitig häufig in der osmanischen Architektur eingesetzt wurden. Die barocke und neoklassizistische Architektur ließ sich von römischen Kuppeln inspirieren.

Fortschritte in Mathematik, Materialien und Produktionstechniken führten zu neuen Kuppeltypen. Im Laufe der Jahrhunderte wurden Kuppeln aus Schlamm, Schnee, Stein, Holz, Ziegel, Beton, Metall, Glas und Kunststoff gebaut. Die mit Kuppeln verbundene Symbolik umfasst Leichen-, Himmels- und Regierungstraditionen, die sich im Laufe der Zeit ebenfalls geändert haben. Die Kuppeln der modernen Welt befinden sich über religiösen Gebäuden, gesetzgebenden Kammern, Sportstadien und einer Vielzahl von Funktionsstrukturen.

Etymologie[edit]

Das englische Wort „Kuppel“ leitet sich letztendlich vom Altgriechischen und Lateinischen ab domus („Haus“), das im Laufe der Renaissance ein verehrtes Haus wie ein Domus Deioder „Haus Gottes“, unabhängig von der Form seines Daches. Dies spiegelt sich in der Verwendung des italienischen Wortes wider Duomo, das deutsche / isländische / dänische Wort dom („Kathedrale“) und das englische Wort Kuppel noch 1656, als es ein „Stadthaus, Gildenhaus, Staatshaus und Versammlungshaus in einer Stadt“ bedeutete. Das französische Wort Dosme kam 1660, um die Bedeutung eines Kuppelgewölbes zu erlangen. Diese französische Definition wurde allmählich zur Standardverwendung des Englischen Kuppel im achtzehnten Jahrhundert wurden ebenso viele der beeindruckendsten Häuser Gottes mit monumentalen Kuppeln gebaut, und als Reaktion auf das wissenschaftliche Bedürfnis nach mehr technischen Begriffen.[a]

Definitionen[edit]

In der gesamten Antike hatten gekrümmte Dachkonstruktionen, die heute als Kuppeln bezeichnet wurden, verschiedene Namen, die eine Vielzahl von Formen, Traditionen und symbolischen Assoziationen widerspiegelten.[b][c][d][e] Die Formen wurden aus den Traditionen prähistorischer Schutzhütten abgeleitet, die aus verschiedenen unbeständigen biegsamen Materialien hergestellt wurden, und wurden erst später als Gewölbe aus haltbareren Materialien reproduziert.[b] Die halbkugelförmige Form, die heutzutage häufig mit Kuppeln assoziiert wird, leitet sich aus der griechischen Geometrie und der römischen Standardisierung ab, aber andere Formen blieben bestehen, einschließlich einer spitzen und bauchigen Tradition, die von einigen frühislamischen Moscheen geerbt wurde.[f]

Die moderne akademische Erforschung des Themas war kontrovers und durch inkonsistente Definitionen verwirrt, beispielsweise für Kreuzganggewölbe und Hausgewölbe.[g][h] Wörterbuchdefinitionen des Begriffs „Kuppel“ sind oft allgemein und ungenau.[i] Im Allgemeinen ist es „unspezifisch, ein Sammelwort, um ein halbkugelförmiges oder ähnliches überspannendes Element zu beschreiben“.[g][j] Zu den veröffentlichten Definitionen gehören: allein halbkugelförmige Dächer;[k][l][m] Drehbögen;[n][o][p] und Gewölbe allein auf kreisförmiger Basis,[q][r][s][t][u][v][w][x] kreisförmige oder polygonale Basis,[y][z][aa][ab][ac] kreisförmige, elliptische oder polygonale Basis,[ad][ae][af]oder ein undefinierter Bereich.[ag][ah][ai][aj][ak][al][am] Definitionen, die vertikale Abschnitte spezifizieren, umfassen: halbkreisförmig, spitz oder bauchig;[r][ai][al] halbkreisförmig, segmental oder spitz;[x][aj] halbkreisförmig, segmental, spitz oder bauchig;[s][t][u][v][af] halbkreisförmig, segmental, elliptisch oder bauchig;[ae] und hochkarätig, halbkugelförmig oder abgeflacht.[am]

Vergleich eines generischen „wahren“ Bogens (links) und eines Konsolenbogens (rechts)

Manchmal als „falsche“ Kuppeln bezeichnet, erreichen Konsolenkuppeln ihre Form, indem sie jede horizontale Steinschicht etwas weiter nach innen erstrecken als die untere, bis sie sich oben treffen. Eine „falsche“ Kuppel kann sich auch auf eine Holzkuppel beziehen. Die italienische Verwendung des Begriffs finto, was „falsch“ bedeutet, lässt sich bis ins 17. Jahrhundert zurückverfolgen, wenn Gewölbe aus Schilfmatten und Gipsmörtel verwendet werden. „Wahre“ Kuppeln sollen solche sein, deren Struktur sich in einem Kompressionszustand befindet, mit Bestandteilen von keilförmigen Voussoirs, deren Gelenke mit einem Mittelpunkt ausgerichtet sind. Die Gültigkeit ist unklar, da unterirdisch gebaute Kuppeln mit Kragsteinschichten von der umgebenden Erde zusammengedrückt werden.

Die genaue Definition von „pendentiv“ war auch eine Quelle akademischer Auseinandersetzungen, z. B. ob nach der Definition ein Kragen zulässig ist oder nicht und ob die unteren Teile eines Segelgewölbes als pendentiv angesehen werden sollten oder nicht. Kuppeln mit Pendel können in zwei Arten unterteilt werden: einfach und Verbindung. Im Falle der einfache Kuppelsind die Pendentives Teil derselben Sphäre wie die Kuppel selbst; Solche Kuppeln sind jedoch selten. Im Falle der häufigeren zusammengesetzte KuppelDie Pendel sind Teil der Oberfläche einer größeren Kugel unterhalb der der Kuppel selbst und bilden eine kreisförmige Basis für die Kuppel oder einen Trommelabschnitt.

In den Bereichen Ingenieurwesen und Architektur fehlte eine gemeinsame Sprache für Kuppeln, wobei sich das Ingenieurwesen auf strukturelles Verhalten und die Architektur auf Form und Symbolik konzentrierte.[an][i][e][ao][ap] Darüber hinaus haben neue Materialien und Konstruktionssysteme im 20. Jahrhundert große kuppelförmige Strukturen ermöglicht, die vom traditionellen Druckstrukturverhalten von Mauerwerkskuppeln abweichen, und die weit verbreitete Verwendung des Begriffs hat sich zu „fast jedem weitreichenden Dachsystem“ ausgeweitet.[ao]

Elemente[edit]

Das Wort „Kuppel“ ist ein anderes Wort für „Kuppel“ und wird normalerweise für eine kleine Kuppel auf einem Dach oder Turm verwendet. „Kuppel“ wurde auch verwendet, um die Innenseite einer Kuppel zu beschreiben.[ab] Die Spitze einer Kuppel ist die „Krone“. Die Innenseite einer Kuppel wird als „Intrados“ und die Außenseite als „Extrados“ bezeichnet. Wie bei Bögen ist das „Springen“ einer Kuppel die Basisebene, aus der sich die Kuppel erhebt, und der „Buckel“ ist der Teil, der ungefähr auf halber Strecke zwischen der Basis und der Oberseite liegt. Kuppeln können von einer elliptischen oder kreisförmigen Wand getragen werden, die als „Trommel“ bezeichnet wird. Wenn sich diese Struktur bis zum Boden erstreckt, kann das runde Gebäude als „Rotunde“ bezeichnet werden. Trommeln werden auch „Tholobate“ genannt und können Fenster enthalten oder nicht. Ein „Tambour“ oder eine „Laterne“ ist die äquivalente Struktur über dem Okulus einer Kuppel, die eine Kuppel trägt.

Wenn die Basis der Kuppel nicht mit dem Plan der darunter liegenden Stützwände übereinstimmt (z. B. die kreisförmige Basis einer Kuppel über einer quadratischen Bucht), werden Techniken eingesetzt, um die beiden zu überbrücken. Eine Technik besteht darin, Kragungen zu verwenden, bei denen horizontale Schichten schrittweise von der Oberseite der Stützwand bis zur Basis der Kuppel projiziert werden, wie z. B. die in der seldschukischen und osmanischen Architektur häufig verwendeten Kragdreiecke. Die einfachste Technik besteht darin, diagonale Stürze über die Ecken der Wände zu verwenden, um eine achteckige Basis zu schaffen. Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Ecken mit Bögen zu überspannen, die mehr Gewicht tragen können. Eine Vielzahl dieser Techniken verwendet sogenannte „Squinches“. Ein Squinch kann ein einzelner Bogen oder ein Satz von mehreren vorspringenden verschachtelten Bögen sein, die diagonal über einer inneren Ecke angeordnet sind. Squinches können auch eine Vielzahl anderer Formen annehmen, einschließlich Trompetenbögen und Nischenköpfen oder Halbkuppeln. Die Erfindung der Pendel löste die Squinch-Technik ab. Pendentive sind dreieckige Abschnitte einer Kugel, wie konkave Zwickel zwischen Bögen, und der Übergang von den Ecken einer quadratischen Bucht zur kreisförmigen Basis einer Kuppel. Die Krümmung der Pendel ist die einer Kugel mit einem Durchmesser, der der Diagonale der quadratischen Bucht entspricht.

Materialien[edit]

Die frühesten Kuppeln im Nahen Osten wurden aus Lehmziegeln und schließlich aus Backstein und Stein gebaut. Holzkuppeln ermöglichten aufgrund der relativ leichten und flexiblen Beschaffenheit des Materials große Spannweiten und waren im 7. Jahrhundert die normale Methode für Kuppelkirchen, obwohl die meisten Kuppeln aus den anderen weniger flexiblen Materialien gebaut wurden. Holzkuppeln wurden durch Dächer wie Kupfer- oder Bleiplatten vor Witterungseinflüssen geschützt. Kuppeln aus geschnittenem Stein waren teurer und nie so groß, und Holz wurde für große Spannweiten verwendet, in denen Ziegel nicht verfügbar waren.[22]

Bei römischem Beton wurde ein Steinaggregat mit einem starken Mörtel verwendet. Das Aggregat ging im Laufe der Jahrhunderte in gebrannte Tonstücke über, dann in römische Ziegel. Bis zum sechsten Jahrhundert waren Ziegel mit großen Mengen Mörtel die Hauptgewölbematerialien. Pozzolana scheint nur in Mittelitalien verwendet worden zu sein. Ziegelkuppeln waren bis zum Industriezeitalter aufgrund ihrer Bequemlichkeit und Zuverlässigkeit die bevorzugte Wahl für großflächige monumentale Verkleidungen. Krawatten und Ketten aus Eisen oder Holz konnten verwendet werden, um Spannungen zu widerstehen.

Die neuen Baustoffe des 19. Jahrhunderts und ein besseres Verständnis der Kräfte innerhalb der Bauwerke des 20. Jahrhunderts eröffneten neue Möglichkeiten. Eisen- und Stahlträger, Stahlseile und Spannbeton machten externe Stützen überflüssig und ermöglichten viel dünnere Kuppeln. Während frühere Mauerwerkskuppeln möglicherweise ein Verhältnis von Radius zu Dicke von 50 hatten, kann das Verhältnis für moderne Kuppeln mehr als 800 betragen. Das geringere Gewicht dieser Kuppeln ermöglichte nicht nur weitaus größere Spannweiten, sondern auch die Schaffung großer beweglicher Kuppeln über moderne Sportstadien.

Experimentelle Stampflehmkuppeln wurden 1983 im Rahmen der Arbeit an nachhaltiger Architektur an der Universität Kassel hergestellt.

Formen und innere Kräfte[edit]

Eine Mauerwerkskuppel erzeugt Stöße nach unten und außen. Sie werden als zwei Arten von Kräften betrachtet, die rechtwinklig zueinander stehen: Meridionale Kräfte (wie die Meridiane oder Längengrade auf einem Globus) sind nur komprimierend und nehmen zur Basis hin zu, während die Reifenkräfte (wie die Breitengrade auf einem Globus) sind oben unter Druck und unten unter Spannung, wobei der Übergang in einer halbkugelförmigen Kuppel in einem Winkel von 51,8 Grad von oben erfolgt. Die von einer Kuppel erzeugten Stöße sind direkt proportional zum Gewicht ihrer Materialien. Geerdete halbkugelförmige Kuppeln erzeugen an ihren Hüften erhebliche horizontale Stöße.

Den nach außen gerichteten Stößen im unteren Teil einer halbkugelförmigen Mauerwerkskuppel kann durch die Verwendung von Ketten am Umfang oder durch äußere Stützung entgegengewirkt werden, obwohl Risse entlang der Meridiane natürlich sind. Bei kleinen oder hohen Kuppeln mit weniger horizontalem Schub kann die Dicke der Stützbögen oder Wände ausreichen, um einer Verformung zu widerstehen, weshalb die Trommeln tendenziell viel dicker sind als die von ihnen getragenen Kuppeln.

Im Gegensatz zu Voussoir-Bögen, die für jedes Element Unterstützung benötigen, bis der Schlussstein angebracht ist, sind die Kuppeln während des Aufbaus stabil, da jede Ebene zu einem vollständigen und selbsttragenden Ring besteht. Der obere Teil einer Mauerwerkskuppel ist immer unter Druck und wird seitlich abgestützt, so dass er nur als ganze Einheit zusammenfällt und eine Reihe von Abweichungen vom Ideal dieser flachen oberen Kappe gleichermaßen stabil sind. Da Voussoir-Kuppeln seitlich abgestützt sind, können sie viel dünner gemacht werden als entsprechende Bögen mit derselben Spannweite. Beispielsweise kann eine halbkugelförmige Kuppel 2,5-mal dünner sein als ein Halbkreisbogen, und eine Kuppel mit dem Profil eines gleichseitigen Bogens kann noch dünner sein.

Die optimale Form für eine gleich dicke Mauerwerkskuppel sorgt für eine perfekte Kompression ohne die Zug- oder Biegekräfte, gegen die das Mauerwerk schwach ist. Für ein bestimmtes Material wird die optimale Kuppelgeometrie als Standseilbahn bezeichnet, die dreidimensionale Form einer Fahrleitungskurve für einen zweidimensionalen Bogen. Durch Hinzufügen eines Gewichts zur Oberseite einer spitzen Kuppel, wie z. B. der schweren Kuppel oben in der Kathedrale von Florenz, wird die optimale Form geändert, um der tatsächlichen spitzen Form der Kuppel besser zu entsprechen. Die spitzen Profile vieler gotischer Kuppeln nähern sich eher der optimalen Kuppelform an als die Hemisphären, die von römischen und byzantinischen Architekten bevorzugt wurden, da der Kreis als die perfekteste Form angesehen wurde.

Symbolismus[edit]

Laut E. Baldwin Smith wurde das kuppelförmige Grab ab der späten Steinzeit als Reproduktion des von Gott gegebenen Schutzes der Vorfahren verwendet, der als verehrte Heimat der Toten dauerhaft gemacht wurde. Der instinktive Wunsch, dies zu tun, führte zu weit verbreiteten häuslichen Leichenbestattungstraditionen in der Antike, von den Stupas Indiens bis zu den Tholosgräbern von Iberia. In hellenistischer und römischer Zeit waren die domischen Tholos zum üblichen Friedhofssymbol geworden.

Kuppeln und Zeltüberdachungen wurden auch mit dem Himmel im alten Persien und der hellenistisch-römischen Welt in Verbindung gebracht. Eine Kuppel über einer quadratischen Basis spiegelte die geometrische Symbolik dieser Formen wider. Der Kreis stand für Vollkommenheit, Ewigkeit und Himmel. Das Quadrat repräsentierte die Erde. Ein Achteck befand sich zwischen den beiden. Die ausgeprägte Symbolik des himmlischen oder kosmischen Zeltes, das aus den Zelten des königlichen Publikums der achämenidischen und indischen Herrscher stammt, wurde von den römischen Herrschern in Anlehnung an Alexander den Großen übernommen und zum kaiserlichen Baldachin. Dies begann wahrscheinlich mit Nero, dessen „Goldenes Haus“ die Kuppel auch zu einem Merkmal der Palastarchitektur machte.

Die doppelte Grab- und himmlische Symbolik wurde von den frühen Christen sowohl bei der Verwendung von Kuppeln in der Architektur als auch im Ziborium übernommen, einem domischen Baldachin wie dem Baldachin, der als rituelle Abdeckung für Reliquien oder den Kirchenaltar verwendet wird. Die himmlische Symbolik der Kuppel war jedoch die herausragende der christlichen Ära. In den frühen Jahrhunderten des Islam waren Kuppeln eng mit Königen verbunden. Eine Kuppel, die zum Beispiel vor dem Mihrab einer Moschee errichtet wurde, sollte zumindest ursprünglich den Platz eines Prinzen während königlicher Zeremonien betonen. Im Laufe der Zeit wurden solche Kuppeln in erster Linie zu Brennpunkten für die Dekoration oder die Richtung des Gebets. Die Verwendung von Kuppeln in Mausoleen kann ebenfalls die königliche Schirmherrschaft widerspiegeln oder als Repräsentation der Ehre und des Prestiges angesehen werden, die Kuppeln symbolisierten, anstatt eine bestimmte Begräbnisbedeutung zu haben. Die große Vielfalt der Kuppelformen im mittelalterlichen Islam spiegelte dynastische, religiöse und soziale Unterschiede ebenso wider wie praktische bauliche Überlegungen.

Akustik[edit]

Da Kuppeln von unten konkav sind, können sie Schall reflektieren und Echos erzeugen. Eine Kuppel kann an ihrer Basis eine „Flüstergalerie“ haben, die an bestimmten Stellen einen bestimmten Klang an andere entfernte Stellen in der Galerie überträgt. Die Halbkuppeln über den Apsiden byzantinischer Kirchen halfen, die Gesänge der Geistlichen zu projizieren. Obwohl dies die Musik ergänzen kann, kann es dazu führen, dass die Sprache weniger verständlich ist, was Francesco Giorgi 1535 dazu veranlasste, Gewölbedecken für die Chorbereiche einer Kirche zu empfehlen, aber eine flache Decke, die mit so vielen Kassen wie möglich gefüllt ist, um zu predigen.

Hohlräume in Form von Gläsern, die in die Innenfläche einer Kuppel eingebaut sind, können dazu dienen, diese Störung zu kompensieren, indem Schall in alle Richtungen gestreut wird, Echos beseitigt werden und gleichzeitig ein „göttlicher Effekt in der Atmosphäre der Anbetung“ erzeugt wird. Diese Technik wurde von Vitruv in seinem geschrieben Zehn Bücher über Architektur, die Bronze- und Steingutresonatoren beschreibt. Das Material, die Form, der Inhalt und die Platzierung dieser Hohlraumresonatoren bestimmen den Effekt, den sie haben: bestimmte Frequenzen verstärken oder absorbieren.

Bienenstockkuppel[edit]

Wird auch als a bezeichnet Kragkuppel, oder falsche KuppelDiese unterscheiden sich von einer „echten Kuppel“ dadurch, dass sie aus rein horizontalen Schichten bestehen. Wenn die Schichten höher werden, ist jede zur Mitte hin leicht freitragend oder gekräuselt, bis sie sich oben trifft. Ein monumentales Beispiel ist die mykenische Schatzkammer von Atreus aus der späten Bronzezeit.

Verspannte Kuppel[edit]

Ein ein- oder zweischichtiger Raumrahmen in Form einer Kuppel, a verspannte Kuppel ist ein Oberbegriff, der beinhaltet gerippt,Schwedler,Dreiwege-Gitter,Lamelle oder Kiewitt,Gitter, und geodätische Kuppeln. Die unterschiedlichen Begriffe spiegeln unterschiedliche Anordnungen in den Oberflächenelementen wider. Verstrebte Kuppeln haben oft ein sehr geringes Gewicht und werden normalerweise verwendet, um Spannweiten von bis zu 150 Metern abzudecken. Oft vorgefertigt, können ihre Komponenten entweder auf der Rotationsoberfläche der Kuppel liegen oder gerade Längen sein, wobei die Verbindungspunkte oder Knoten auf der Rotationsoberfläche liegen. Einschichtige Strukturen werden aufgerufen Rahmen oder Skelett Typen und Doppelschichtstrukturen sind Fachwerk Typen, die für große Spannweiten verwendet werden. Wenn die Abdeckung auch Teil des strukturellen Systems ist, wird sie als a bezeichnet gestresste Haut Art. Das gebildete Oberfläche Typ besteht aus Blättern, die an gebogenen Kanten miteinander verbunden sind, um die Struktur zu bilden.

Kreuzganggewölbe[edit]

Auch genannt Hausgewölbe (ein Begriff, der manchmal auch für Segelgewölbe verwendet wird),polygonale Kuppeln,geliebte Kuppeln,Gored Domes,Segmentkuppeln (ein Begriff, der manchmal auch für Untertassenkuppeln verwendet wird), getäfelte Gewölbe, oder PavillongewölbeDies sind Kuppeln, die in ihrem horizontalen Querschnitt eine polygonale Form beibehalten. Die frühesten bekannten Beispiele stammen aus dem ersten Jahrhundert vor Christus, wie das Tabularium von Rom aus dem Jahr 78 vor Christus. Andere sind die Antoninusbäder in Karthago (145–160) und die Pfälzer Kapelle in Aachen (13. – 14. Jahrhundert). Das bekannteste Beispiel ist die achteckige Renaissancekuppel von Filippo Brunelleschi über der Kathedrale von Florenz. Thomas Jefferson, der dritte Präsident der Vereinigten Staaten, installierte eine achteckige Kuppel über der Westfront seines Plantagenhauses Monticello.

Zusammengesetzte Kuppel[edit]

Auch genannt Kuppeln auf Pendel oder hängende Kuppeln (ein Begriff, der auch für Segelgewölbe verwendet wird), zusammengesetzte Kuppeln haben Pendel, die eine Kuppel mit kleinerem Durchmesser unmittelbar über sich tragen, wie in der Hagia Sophia, oder eine Trommel und Kuppel, wie in vielen Kuppeln der Renaissance und nach der Renaissance, wobei sich beide Formen ergeben in größerer Höhe.

Kuppel mit gekreuzten Bögen[edit]

Als eine der frühesten Arten von Rippengewölben wurden die ersten bekannten Beispiele in der Großen Moschee von Córdoba im 10. Jahrhundert gefunden. Anstatt sich in der Mitte der Kuppel zu treffen, schneiden sich die Rippen charakteristischerweise außermittig und bilden einen leeren polygonalen Raum in der Mitte. Die Geometrie ist ein Schlüsselelement der Entwürfe, wobei das Achteck möglicherweise die beliebteste verwendete Form ist. Ob die Bögen strukturell oder rein dekorativ sind, bleibt umstritten. Der Typ kann östlichen Ursprungs sein, obwohl das Problem ebenfalls ungeklärt ist. Beispiele finden sich in Spanien, Nordafrika, Armenien, Iran, Frankreich und Italien.

Eine Konsolenkuppel

Eine Konsolenkuppel

Ein Hausgewölbe

Ein Hausgewölbe

Eine zusammengesetzte Kuppel

Eine zusammengesetzte Kuppel

Eine Kuppel mit gekreuzten Bögen

Eine Kuppel mit gekreuzten Bögen

Ellipsoidale Kuppel[edit]

Die Ellipsoidkuppel ist eine Oberfläche, die durch die Drehung um eine vertikale Achse einer Halbellipse gebildet wird. Wie andere „Rotationskuppeln“, die durch Drehen einer Kurve um eine vertikale Achse gebildet werden, haben Ellipsoidkuppeln kreisförmige Basen und horizontale Abschnitte und sind aus diesem Grund eine Art „kreisförmige Kuppel“.

Geodätische Kuppel[edit]

Geodätische Kuppeln sind der obere Teil der geodätischen Kugeln. Sie bestehen aus einem Gerüst aus Dreiecken in einem Polyeder-Muster. Die Strukturen sind nach Geodäten benannt und basieren auf geometrischen Formen wie Ikosaedern, Oktaedern oder Tetraedern. Solche Kuppeln können mit einer begrenzten Anzahl einfacher Elemente und Verbindungen erstellt werden und die inneren Kräfte einer Kuppel effizient auflösen. Ihre Effizienz soll mit der Größe zunehmen. Obwohl sie nicht zuerst von Buckminster Fuller erfunden wurden, sind sie mit ihm verbunden, weil er viele geodätische Kuppeln entworfen und in den USA patentiert hat.

Halbkugelförmige Kuppel[edit]

Das halbkugelförmige Kuppel ist eine Oberfläche, die durch die Drehung um eine vertikale Achse eines Halbkreises gebildet wird. Wie andere „Rotationskuppeln“, die durch Drehen einer Kurve um eine vertikale Achse gebildet werden, haben halbkugelförmige Kuppeln kreisförmige Basen und horizontale Abschnitte und sind aus diesem Grund eine Art „kreisförmige Kuppel“. Sie erfahren eine vertikale Komprimierung entlang ihrer Meridiane, aber eine horizontale Komprimierung nur in dem Bereich über 51,8 Grad von oben. Unterhalb dieses Punktes erfahren halbkugelförmige Kuppeln eine horizontale Spannung und erfordern normalerweise eine Stützung, um dem entgegenzuwirken. Laut E. Baldwin Smith war es eine den Assyrern wahrscheinlich bekannte Form, die von griechischen theoretischen Mathematikern definiert und von römischen Bauherren standardisiert wurde.

Zwiebelturm[edit]

Knollenkuppeln wölben sich über ihre Basisdurchmesser hinaus und bieten ein Profil, das größer als eine Halbkugel ist. Ein Zwiebelturm ist eine mehr als halbkugelförmige Kuppel mit einer spitzen Spitze in einem Ogee-Profil. Sie kommen im Nahen Osten, im Nahen Osten, in Persien und in Indien vor und hatten möglicherweise keinen einzigen Ursprungsort. Ihr Auftreten in der nordrussischen Architektur geht auf die tatarische Besetzung Russlands zurück und ist daher aufgrund dieses Einflusses nicht leicht zu erklären. Sie wurden in der zweiten Hälfte des 15. Jahrhunderts in den Niederlanden Nordeuropas populär, möglicherweise inspiriert durch die Endspiele der Minarette in Ägypten und Syrien, und entwickelten sich im 16. und 17. Jahrhundert in den Niederlanden, bevor sie sich nach Deutschland ausbreiteten und populär wurden Element der Barockarchitektur Mitteleuropas. Deutsche Knollenkuppeln wurden auch von russischen und osteuropäischen Kuppeln beeinflusst. Die Beispiele in verschiedenen europäischen Architekturstilen sind typischerweise aus Holz. Beispiele hierfür sind die Kasaner Kirche in Kolomenskoje und der Brighton-Pavillon von John Nash. In der islamischen Architektur bestehen sie in der Regel eher aus Mauerwerk als aus Holz, wobei der dicke und schwere, gewölbte Teil dazu dient, sich gegen die Tendenz von Mauerwerkskuppeln zu stützen, sich an ihren Sockeln auszubreiten. Das Taj Mahal ist ein berühmtes Beispiel.

Ovale Kuppel[edit]

Ein ovale Kuppel– siehe elliptische Kuppel – ist eine Kuppel mit ovaler Form in Grundriss, Profil oder beidem. Der Begriff stammt aus dem Lateinischen Ovum, was „Ei“ bedeutet. Die frühesten ovalen Kuppeln wurden zweckmäßigerweise in Kragsteinhütten als abgerundete, aber geometrisch undefinierte Beläge verwendet, und die ersten Beispiele in Kleinasien stammen aus der Zeit um 4000 v. Chr. Die Geometrie wurde schließlich unter Verwendung von Kombinationen von Kreisbögen definiert, die an Tangentialpunkten übergingen. Wenn die Römer ovale Kuppeln schufen, war dies nur in Ausnahmefällen der Fall. Die römischen Fundamente der ovalen Plan-Kirche St. Gereon in Köln weisen auf ein mögliches Beispiel hin. Im Mittelalter waren die Kuppeln ebenfalls eher kreisförmig, obwohl die Kirche Santo Tomás de las Ollas in Spanien eine ovale Kuppel über ihrem ovalen Plan hat. Andere Beispiele mittelalterlicher ovaler Kuppeln finden sich in rechteckigen Buchten in Kirchen. Ovale Grundrisskirchen wurden in der Renaissance zu einem Typ und im Barockstil beliebt. Die von Francesco Gallo für die Basilika von Vicoforte erbaute Kuppel war eine der größten und komplexesten, die jemals hergestellt wurden. Obwohl die Ellipse bekannt war, wurden in der Praxis Kuppeln dieser Form durch Kombinieren von Kreissegmenten erzeugt. Im 16. und 17. Jahrhundert beliebt, können ovale und elliptische Plan-Kuppeln ihre Abmessungen in drei oder zwei Achsen variieren.[citation needed] Ein Untertyp mit einer halbkreisförmigen Längsachse wird als Murcia-Kuppel bezeichnet, wie in der Kapelle der Junterones in der Kathedrale von Murcia. Wenn die kurze Achse einen halbkreisförmigen Querschnitt hat, spricht man von einer Melonenkuppel.[citation needed]

Eine geodätische Kuppel

Eine geodätische Kuppel

Eine halbkugelförmige Kuppel

Eine halbkugelförmige Kuppel

Eine ovale Kuppel

Eine ovale Kuppel

Paraboloidkuppel[edit]

Eine Paraboloidkuppel ist eine Oberfläche, die durch die Drehung um eine vertikale Achse eines Sektors einer Parabel gebildet wird. Wie andere „Rotationskuppeln“, die durch die Drehung einer Kurve um eine vertikale Achse gebildet werden, haben Paraboloidkuppeln kreisförmige Basen und horizontale Abschnitte und sind aus diesem Grund eine Art „kreisförmige Kuppel“. Paraboloidkuppeln erfahren aufgrund ihrer Form nur eine radiale und horizontale Kompression.

Segelkuppel[edit]

Auch genannt Segelgewölbe,Taschentuchgewölbe,Hausgewölbe (ein Begriff, der manchmal auch für Kreuzganggewölbe verwendet wird),hängende Kuppeln (ein Begriff, der auch für zusammengesetzte Kuppeln verwendet wurde), Böhmische Gewölbe, oder Byzantinische KuppelnDieser Typ kann als Pendel betrachtet werden, die sich nicht nur berühren, um eine kreisförmige Basis für eine Trommel oder eine zusammengesetzte Kuppel zu bilden, sondern ihre Krümmung glatt fortsetzen, um die Kuppel selbst zu bilden. Die Kuppel vermittelt den Eindruck eines quadratischen Segels, das an jeder Ecke festgesteckt ist und sich nach oben wölbt. Diese können auch als Untertassenkuppeln für Anhänger betrachtet werden. Segelkuppeln basieren auf der Form einer Halbkugel und sind nicht mit elliptischen Parabolgewölben zu verwechseln, die ähnlich aussehen, aber unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Zusätzlich zu halbkreisförmigen Segelgewölben gibt es Variationen in der Geometrie, wie z. B. ein geringes Verhältnis von Anstieg zu Spannweite oder das Abdecken eines rechteckigen Grundrisses. Segelgewölbe aller Art haben entlang ihrer Grenzen eine Vielzahl von Schubbedingungen, die Probleme verursachen können, aber seit mindestens dem 16. Jahrhundert weit verbreitet sind. Der zweite Stock der Llotja de la Seda ist von einer Reihe von neun Meter breiten Segelgewölben bedeckt.

Untertassenkuppel[edit]

Auch genannt Segmentkuppeln (ein Begriff, der manchmal auch für Kreuzganggewölbe verwendet wird) oder Calotteshaben Profile von weniger als einem halben Kreis. Da sie den Teil der Kuppel unter Spannung reduzieren, sind diese Kuppeln stark, haben jedoch einen erhöhten radialen Schub. Viele der größten vorhandenen Kuppeln haben diese Form.

Untertassenkuppeln aus Mauerwerk können, da sie vollständig komprimiert sind, viel dünner als andere Kuppelformen gebaut werden, ohne instabil zu werden. Der Kompromiss zwischen dem proportional erhöhten horizontalen Schub an ihren Widerlagern und ihrem verringerten Gewicht und der verringerten Materialmenge mag sie wirtschaftlicher machen, aber sie sind anfälliger für Schäden durch Bewegung in ihren Stützen.

Regenschirmkuppel[edit]

Auch genannt gadrooned,geriffelt,Orgelpfeife,Kürbis,Melone,gerippt,Fallschirm,überbacken, oder gelappt Kuppeln, dies ist eine Art Kuppel, die an der Basis in gekrümmte Segmente unterteilt ist, die der Kurve der Erhebung folgen. „Geriffelt“ kann sich speziell auf dieses Muster als äußeres Merkmal beziehen, wie es in Mamluk Ägypten üblich war. Die „Rippen“ einer Kuppel sind die radialen Mauerwerkslinien, die sich von der Krone bis zur Federung erstrecken. Die zentrale Kuppel der Hagia Sophia verwendet die Rippenmethode, bei der ein Fensterring zwischen den Rippen an der Basis der Kuppel angebracht ist. Auch die zentrale Kuppel des Petersdoms verwendet diese Methode.

Ein Segelgewölbe

Ein Segelgewölbe

Eine Untertassenkuppel

Eine Untertassenkuppel

Eine Schirmkuppel

Eine Schirmkuppel

Geschichte[edit]

Frühgeschichte und einfache Kuppeln[edit]

Apache Wigwam, von Edward S. Curtis, 1903

Kulturen von der Vorgeschichte bis zur Neuzeit bauten Kuppelwohnungen aus lokalen Materialien. Obwohl nicht bekannt ist, wann die erste Kuppel erstellt wurde, wurden sporadische Beispiele für frühe Kuppelstrukturen entdeckt. Die frühesten entdeckten können vier kleine Wohnungen aus Mammutstoßzähnen und Knochen sein. Der erste wurde 1965 von einem Landwirt in Mezhirich, Ukraine, gefunden, als er in seinem Keller grub, und Archäologen entdeckten drei weitere. Sie stammen von 19.280 – 11.700 v.

In der Neuzeit wurde die Schaffung relativ einfacher kuppelartiger Strukturen bei verschiedenen indigenen Völkern auf der ganzen Welt dokumentiert. Das Wigwam wurde von amerikanischen Ureinwohnern aus gewölbten Zweigen oder Stangen hergestellt, die mit Gras oder Häuten bedeckt waren. Die Efé in Zentralafrika bauen ähnliche Strukturen und verwenden Blätter als Schindeln. Ein weiteres Beispiel ist das Iglu, ein Unterschlupf, der aus kompakten Schneeblöcken gebaut und unter anderem von den Inuit genutzt wird. Die Himba in Namibia bauen „Wüstenigloos“ aus Flechten und Flecken, die als Notunterkünfte in saisonalen Viehlagern und als dauerhafte Häuser für die Armen dienen.[91] Aus Kamerun sind außergewöhnlich dünne Kuppeln aus sonnengebranntem Ton mit einem Durchmesser von 20 Fuß, einer Höhe von 30 Fuß und einer nahezu parabolischen Kurve bekannt.

Die historische Entwicklung von solchen Strukturen zu anspruchsvolleren Kuppeln ist nicht gut dokumentiert. Dass die Kuppel dem frühen Mesopotamien bekannt war, könnte die Existenz von Kuppeln sowohl in China als auch im Westen im ersten Jahrtausend vor Christus erklären. Eine andere Erklärung ist jedoch, dass die Verwendung der Kuppelform beim Bau keinen einzigen Ursprungspunkt hatte und in praktisch allen Kulturen üblich war, lange bevor Kuppeln mit dauerhaften Materialien gebaut wurden.

Kronsteinkuppeln wurden von der Jungsteinzeit im alten Nahen Osten und vom Nahen Osten bis nach Westeuropa seit der Antike gefunden. [96] Die Könige von Achämeniden Persien veranstalteten Publikum und Feste in Hauszelten, die aus den nomadischen Traditionen Zentralasiens abgeleitet waren. In der hellenistischen Zeit gab es einfache domische Mausoleen. Die Überreste einer großen gewölbten kreisförmigen Halle in der parthischen Hauptstadt Nyssa wurden möglicherweise auf das erste Jahrhundert n. Chr. Datiert und zeigen „… die Existenz einer monumentalen domischen Tradition in Zentralasien, die bisher unbekannt war und zu sein scheint vor römischen kaiserlichen Denkmälern oder zumindest unabhängig von ihnen gewachsen. “ Es hatte wahrscheinlich eine Holzkuppel.

Persische Kuppeln[edit]

Die persische Architektur hat wahrscheinlich eine architektonische Tradition des Kuppelbaus geerbt, die bis in die frühesten mesopotamischen Kuppeln zurückreicht. Aufgrund der Holzknappheit in vielen Gebieten des iranischen Plateaus und des Großirans waren Kuppeln ein wichtiger Bestandteil der einheimischen Architektur in der gesamten persischen Geschichte. Die persische Erfindung der Squinch, einer Reihe konzentrischer Bögen, die einen Halbkegel über der Ecke eines Raumes bilden, ermöglichte den Übergang von den Wänden einer quadratischen Kammer zu einer achteckigen Basis für eine Kuppel auf eine Weise, die für große Konstruktionen zuverlässig genug ist Infolgedessen rückten Kuppeln an die Spitze der persischen Architektur. Vorislamische Kuppeln in Persien sind gewöhnlich halbelliptisch, wobei spitze Kuppeln und solche mit konischen Außenschalen die Mehrheit der Kuppeln in der islamischen Zeit darstellen.

Das Gebiet im Nordosten des Iran war neben Ägypten eines von zwei Gebieten, die sich durch frühe Entwicklungen in Mausoleen mit islamischer Kuppel auszeichneten, die im zehnten Jahrhundert auftraten. Das Samaniden-Mausoleum in Transoxiana stammt aus dem Jahr 943 und ist das erste, bei dem Squinches ein regelmäßiges Achteck als Basis für die Kuppel bilden, was dann zur Standardpraxis wurde. Ab dem 11. Jahrhundert gibt es auch zylindrische oder polygonale Grundturmgräber mit konischen Dächern über Kuppeln.

Die Persönlichkeiten des seldschukischen Reiches bauten Grabtürme, sogenannte „Türkische Dreiecke“, sowie Würfel-Mausoleen, die mit einer Vielzahl von Kuppelformen bedeckt waren. Zu den seldschukischen Kuppeln gehörten konische, halbkreisförmige und spitze Formen in einer oder zwei Schalen. Flache halbkreisförmige Kuppeln stammen hauptsächlich aus der seldschukischen Zeit. Die Doppelschalenkuppeln waren entweder diskontinuierlich oder kontinuierlich. Das Kuppelgehege der Jameh-Moschee von Isfahan, das 1086-7 von Nizam al-Mulk erbaut wurde, war zu dieser Zeit die größte Mauerwerkskuppel der islamischen Welt, hatte acht Rippen und führte eine neue Form der Eckquetschung mit Zweiviertelkuppeln ein Unterstützung eines kurzen Tonnengewölbes. 1088 baute Tāj-al-Molk, ein Rivale von Nizam al-Mulk, am gegenüberliegenden Ende derselben Moschee eine weitere Kuppel mit ineinander verschlungenen Rippen, die fünfzackige Sterne und Fünfecke bilden. Dies gilt als Wahrzeichen der seldschukischen Kuppel und hat möglicherweise die spätere Musterung und die Kuppeln der Il-Khanate-Zeit inspiriert. Unter den Seldschuken nahm die Verwendung von Fliesen und glattem oder gestrichenem Gips zur Dekoration von Kuppelinnenräumen anstelle von Ziegeln zu.

Beginnend im Ilkhanat erreichten die persischen Kuppeln ihre endgültige Konfiguration der strukturellen Stützen, der Übergangszone, der Trommel und der Schalen, und die anschließende Entwicklung beschränkte sich auf Variationen in Form und Schalengeometrie. Charakteristisch für diese Kuppeln sind die Verwendung von hohen Trommeln und verschiedenen Arten von diskontinuierlichen Doppelschalen, und die Entwicklung von Dreifachschalen und inneren Versteifungen trat zu diesem Zeitpunkt auf. Der Bau von Grabtürmen nahm ab. Die 7,5 Meter breite Doppelkuppel des Soltan Bakht Agha Mausoleums (1351–1352) ist das früheste bekannte Beispiel, bei dem die beiden Schalen der Kuppel signifikant unterschiedliche Profile aufweisen, die sich schnell in der Region ausbreiten. Die Entwicklung größerer Trommeln setzte sich auch in der Zeit der Timuriden fort. Die großen, bauchigen, geriffelten Kuppeln auf hohen Trommeln, die für die timuridische Architektur des 15. Jahrhunderts charakteristisch sind, waren der Höhepunkt der zentralasiatischen und iranischen Tradition hoher Kuppeln mit glasierten Fliesenverkleidungen in Blau und anderen Farben.

Die Kuppeln der Safavid-Dynastie (1501–1732) zeichnen sich durch ein ausgeprägtes Knollenprofil aus und gelten als die letzte Generation persischer Kuppeln. Sie sind im Allgemeinen dünner als frühere Kuppeln und mit einer Vielzahl von farbig glasierten Fliesen und komplexen Pflanzenmustern verziert. Sie haben Einfluss auf andere islamische Stile wie die Mughal-Architektur in Indien. Ein übertriebener Zwiebelkuppelstil auf einer kurzen Trommel, wie er beim Shah Cheragh (1852–1853) zu sehen ist, erschien erstmals in der Qajar-Zeit. Kuppeln sind in modernen Mausoleen nach wie vor wichtig, und gewölbte Zisternen und Eishäuser sind auf dem Land nach wie vor weit verbreitet.

Chinesische Kuppeln[edit]

Von der alten chinesischen Architektur ist aufgrund der weit verbreiteten Verwendung von Holz als Baumaterial nur sehr wenig erhalten geblieben. Ziegel- und Steingewölbe, die beim Bau von Gräbern verwendet wurden, sind erhalten, und die Konsolenkuppel wurde selten in Gräbern und Tempeln verwendet. Die frühesten wahren Kuppeln, die in chinesischen Gräbern gefunden wurden, waren flache Kreuzganggewölbe, genannt simian jieding, abgeleitet von der Han-Verwendung von Tonnengewölben. Im Gegensatz zu den Kreuzganggewölben Westeuropas sind die Ecken beim Ansteigen abgerundet. Das erste bekannte Beispiel ist ein Ziegelgrab aus dem Ende der westlichen Han-Zeit in der Nähe der modernen Stadt Xiangcheng in der Provinz Henan. Diese vierseitigen Kuppeln verwendeten kleine ineinandergreifende Ziegel und ermöglichten einen quadratischen Raum in der Nähe des Eingangs eines Grabes, der groß genug für mehrere Personen war, die möglicherweise für Bestattungszeremonien verwendet wurden. Die ineinandergreifende Ziegeltechnik wurde schnell übernommen und vierseitige Kuppeln verbreiteten sich Ende des ersten Jahrhunderts n. Chr. Außerhalb von Henan.

Ein Modell eines Grabes mit einer flachen Kuppel aus der späten Han-Dynastie (206 v. Chr. – 220 n. Chr.) Ist im Guangzhou Museum (Kanton) zu sehen. Ein anderes, das Lei Cheng Uk Han-Grab, das 1955 in Hongkong gefunden wurde, hat ein in Südchina übliches Design der Gräber der östlichen Han-Dynastie (25 – 220 n. Chr.): Ein gewölbter Eingang, der zu einer gewölbten Eingangshalle mit gewölbten Kammern führt in Kreuzform davon abzweigen. Es ist das einzige derartige Grab, das in Hongkong gefunden wurde und im Rahmen des Hong Kong Museum of History ausgestellt ist.

Während der Zeit der drei Königreiche (220–280) wurde die „Kreuzkuppel“ (siyuxuanjinshi) wurde unter den Dynastien Wu und Western Jin südlich des Jangtse entwickelt, wobei sich aus den Ecken eines quadratischen Raums Bögen bildeten, bis sie sich trafen und sich in der Mitte vereinigten. Diese Kuppeln waren stärker, hatten einen steilen Winkel und konnten größere Bereiche abdecken als die relativ flachen Kreuzganggewölbe. Im Laufe der Zeit wurden sie größer und breiter gemacht. Es gab auch Kraggewölbe, genannt diese, obwohl dies der schwächste Typ ist. Einige Gräber der Song-Dynastie (960–1279) haben Bienenstockkuppeln.

Römische und byzantinische Kuppeln[edit]

Römische Kuppeln befinden sich in Bädern, Villen, Palästen und Gräbern. Oculi sind gemeinsame Merkmale. Sie haben üblicherweise eine halbkugelförmige Form und sind außen teilweise oder vollständig verborgen. Um die horizontalen Stöße einer großen halbkugelförmigen Mauerwerkskuppel zu stützen, wurden die Stützmauern über den Sockel hinaus mindestens bis zu den Hüften der Kuppel errichtet, und die Kuppel wurde dann manchmal auch mit einem konischen oder polygonalen Dach bedeckt.

Kuppeln erreichten in der römischen Kaiserzeit eine monumentale Größe. Römische Bäder spielten eine führende Rolle bei der Entwicklung des Kuppelbaus im Allgemeinen und der monumentalen Kuppeln im Besonderen. Bescheidene Kuppeln in Bädern aus dem 2. und 1. Jahrhundert v. Chr. Sind in Pompeji in den Kühlräumen der Terme Stabiane und der Terme del Foro zu sehen. Die weit verbreitete Verwendung von Kuppeln erfolgte jedoch erst vor dem 1. Jahrhundert nach Christus. Das Wachstum des Kuppelbaus nimmt unter Kaiser Nero und den Flavianern im 1. Jahrhundert n. Chr. Und im 2. Jahrhundert zu. Zentral geplante Säle werden ab dem 1. Jahrhundert zu immer wichtigeren Bestandteilen von Palästen und Palastvillen und dienen als staatliche Bankettsäle, Audienzräume oder Thronsäle. Das Pantheon, ein Tempel in Rom, der von Kaiser Hadrian als Teil der Bäder von Agrippa fertiggestellt wurde, ist die berühmteste, am besten erhaltene und größte römische Kuppel. Segmentierte Kuppeln aus radial konkaven Keilen oder abwechselnd konkaven und flachen Keilen erscheinen im 2. Jahrhundert unter Hadrian, und die meisten erhaltenen Beispiele dieses Stils stammen aus dieser Zeit.

Im 3. Jahrhundert wurden kaiserliche Mausoleen eher als gewölbte Rotunden als als Tumulusstrukturen oder andere Arten nach ähnlichen Denkmälern von Privatpersonen gebaut. Die Technik, leichte Kuppeln mit ineinandergreifenden hohlen Keramikrohren zu bauen, wurde im späten dritten und frühen vierten Jahrhundert in Nordafrika und Italien weiterentwickelt. Im 4. Jahrhundert vermehrten sich römische Kuppeln aufgrund von Änderungen in der Art und Weise, wie Kuppeln gebaut wurden, einschließlich Fortschritten bei den Zentriertechniken und der Verwendung von Ziegelrippen. Das Material der Wahl im Bauwesen wechselte im 4. und 5. Jahrhundert allmählich von Stein oder Beton zu leichteren Ziegeln in dünnen Schalen. Im 4. Jahrhundert wurden in Italien Baptisterien nach Art von gewölbten Mausoleen gebaut. Das achteckige Lateran-Baptisterium oder das Baptisterium des Heiligen Grabes war möglicherweise das erste, und der Stil verbreitete sich im 5. Jahrhundert. Bis zum 5. Jahrhundert gab es in der gesamten christlichen Welt Strukturen mit kleinen Kuppelkreuzplänen.

Mit dem Ende des Weströmischen Reiches wurden Kuppeln zu einem charakteristischen Merkmal der Kirchenarchitektur des überlebenden oströmischen oder „byzantinischen“ Reiches. Das Kirchengebäude des Kaisers Justinian aus dem 6. Jahrhundert verwendete die gewölbte Kreuzeinheit in monumentalem Maßstab, und seine Architekten machten den zentralen Plan mit gewölbten Ziegelgewölben im gesamten römischen Osten zum Standard. Diese Abweichung vom römischen Westen vom zweiten Drittel des 6. Jahrhunderts kann als Beginn einer „byzantinischen“ Architektur angesehen werden. Die Hagia Sophia von Justinian war ein originelles und innovatives Design ohne bekannte Präzedenzfälle, da es einen Basilika-Plan mit Kuppel und Halbkuppeln abdeckt. Regelmäßige Erdbeben in der Region haben drei teilweise Einstürze der Kuppel verursacht und Reparaturen erforderlich gemacht.

„Cross-Domed Units“, ein sichereres Konstruktionssystem, das durch die Versteifung einer Kuppel an allen vier Seiten mit breiten Bögen geschaffen wurde, wurden in der späteren byzantinischen Kirchenarchitektur in kleinerem Maßstab zum Standardelement. Der Cross-in-Square-Plan mit einer einzelnen Kuppel an der Kreuzung oder fünf Kuppeln in einem Quincunx-Muster wurde in der mittelbyzantinischen Zeit (ca. 843–1204) weit verbreitet. Es ist der häufigste Kirchenplan vom zehnten Jahrhundert bis zum Fall von Konstantinopel im Jahr 1453. Ruhende Kuppeln auf kreisförmigen oder polygonalen Trommeln, die mit Fenstern durchbohrt waren, wurden schließlich zum Standardstil mit regionalen Merkmalen.

In der byzantinischen Zeit waren Kuppeln normalerweise halbkugelförmig und hatten mit gelegentlichen Ausnahmen Fenstertrommeln. Alle erhaltenen Beispiele in Konstantinopel sind gerippte oder Kürbiskuppeln, wobei die Unterteilungen der Anzahl der Fenster entsprechen. Das Dach für Kuppeln reichte von einfachen Keramikfliesen bis zu teureren, haltbareren und formschlüssigeren Bleiblättern. Metallklammern zwischen Steingesimsblöcken, Metallstangen und Metallketten wurden ebenfalls verwendet, um die Kuppelkonstruktion zu stabilisieren. Die Technik der Verwendung von Doppelschalen für Kuppeln, obwohl in der Renaissance wiederbelebt, entstand in der byzantinischen Praxis.

Arabische und westeuropäische Kuppeln[edit]

Das Gebiet um Syrien und Palästina hat eine lange Tradition der häuslichen Architektur, einschließlich Holzkuppeln in Formen, die als „konoid“ oder ähnlich wie Tannenzapfen beschrieben werden. Als die arabisch-muslimischen Streitkräfte die Region eroberten, beschäftigten sie lokale Handwerker für ihre Gebäude, und Ende des 7. Jahrhunderts begann die Kuppel, ein architektonisches Symbol des Islam zu werden. Neben religiösen Schreinen wie dem Felsendom wurden Kuppeln über dem Publikum und den Thronsälen der Umayyaden-Paläste sowie als Teil von Veranden, Pavillons, Springbrunnen, Türmen und der Calderia von Bädern verwendet. Die Kuppeln mischten die architektonischen Merkmale der byzantinischen und der persischen Architektur und verwendeten sowohl Pendel als auch Quetschungen. Sie wurden in verschiedenen Formen und Materialien hergestellt. Obwohl die Architektur in der Region nach der Verlagerung der Hauptstadt in den Irak unter den Abbasiden im Jahr 750 zurückgehen würde, folgten Moscheen, die nach einer Wiederbelebung im späten 11. Jahrhundert erbaut wurden, normalerweise dem Modell der Umayyaden. Frühe Versionen von Knollenkuppeln sind in Mosaikillustrationen in Syrien aus der Zeit der Umayyaden zu sehen. Sie wurden verwendet, um große Gebäude in Syrien nach dem elften Jahrhundert abzudecken.

Die italienische Kirchenarchitektur vom späten sechsten bis zum Ende des achten Jahrhunderts wurde weniger von den Trends Konstantinopels als von einer Vielzahl byzantinischer Provinzpläne beeinflusst. Mit der Krönung Karls des Großen als neuem römischen Kaiser wurden byzantinische Einflüsse durch eine Wiederbelebung früherer westlicher Bautraditionen weitgehend ersetzt. Gelegentliche Ausnahmen sind Beispiele für frühe Quincunx-Kirchen in Mailand und in der Nähe von Cassino. Eine andere ist die Pfälzer Kapelle. Das gewölbte Achteckdesign wurde von byzantinischen Modellen beeinflusst. Es war zu dieser Zeit die größte Kuppel nördlich der Alpen. Venedig, Süditalien und Sizilien dienten als Außenposten des mittelbyzantinischen architektonischen Einflusses in Italien.

Die Große Moschee von Córdoba enthält die ersten bekannten Beispiele für den Kuppeltyp mit gekreuzten Bögen. Die Verwendung von Eckquetschen zur Unterstützung von Kuppeln war im 10. und 11. Jahrhundert in der islamischen Architektur weit verbreitet. Nach dem 9. Jahrhundert haben Moscheen in Nordafrika oft eine kleine dekorative Kuppel über dem Mihrab. Zusätzliche Kuppeln werden manchmal an den Ecken der Mihrab-Wand, in der Eingangsbucht oder auf den Minaretten des quadratischen Turms verwendet. Ägypten war zusammen mit dem nordöstlichen Iran eines von zwei Gebieten, die für frühe Entwicklungen in islamischen Mausoleen ab dem 10. Jahrhundert bemerkenswert waren. Fatimid Mausoleen waren meist einfache quadratische Gebäude, die von einer Kuppel bedeckt waren. Die Kuppeln waren glatt oder gerippt und hatten ein charakteristisches Fatimid-Kielformprofil.

Kuppeln in romanischer Architektur befinden sich im Allgemeinen in Kreuzungstürmen an der Kreuzung von Kirchenschiff und Querschiff, die die Kuppeln von außen verbergen. Sie haben normalerweise einen achteckigen Grundriss und verwenden Eckquetschen, um eine quadratische Bucht in eine geeignete achteckige Basis zu übersetzen. Sie erscheinen „in Verbindung mit Basiliken fast in ganz Europa“ zwischen 1050 und 1100. Die Kreuzzüge ab 1095 scheinen auch die Kuppelarchitektur in Westeuropa beeinflusst zu haben, insbesondere in den Gebieten um das Mittelmeer. Die Tempelritter mit Hauptsitz bauten eine Reihe zentral geplanter Kirchen in ganz Europa nach dem Vorbild der Grabeskirche, wobei auch der Felsendom einen Einfluss hatte. Allein in der Region Périgord gibt es im Südwesten Frankreichs über 250 gewölbte romanische Kirchen. Die Verwendung von Pendentiven zur Unterstützung von Kuppeln in der Region Aquitanien anstelle der für die westliche mittelalterliche Architektur typischen Squinches impliziert stark einen byzantinischen Einfluss. Gotische Kuppeln sind aufgrund der Verwendung von Rippengewölben über Schiffen und mit Kirchenübergängen, die normalerweise von einem hohen Kirchturm fokussiert werden, ungewöhnlich. Es gibt jedoch Beispiele für kleine achteckige Kuppeln in Kathedralen, wie sie sich aus der Romanik entwickelt haben.

Sternförmige Kuppeln, die im maurischen Palast der Alhambra in Granada, Spanien, in der Halle der Abencerrajes (ca. 1333–91) und in der Halle der beiden Schwestern (ca. 1333–54) gefunden wurden, sind außergewöhnlich entwickelte Beispiele für Muqarnas Kuppeln. In der ersten Hälfte des 14. Jahrhunderts ersetzten Steinblöcke Ziegel als Hauptbaustoff für den Kuppelbau von Mamluk Ägypten. Im Laufe von 250 Jahren wurden in Kairo rund 400 Kuppeln gebaut, um die Gräber von Mamluk-Sultanen und Emiren zu bedecken . Die Kuppelprofile wurden variiert, wobei „kielförmige“, bauchige, ogee, gestelzte Kuppeln und andere verwendet wurden. Auf der Trommel wurden Winkel von außen abgeschrägt oder manchmal abgestuft, und dreifache Fenster wurden in einer dreilappigen Anordnung auf den Flächen verwendet.[161] Ab 1330 wurden in Ägypten bauchige Kuppeln auf Minaretten verwendet, die sich im folgenden Jahrhundert nach Syrien ausbreiteten. Im fünfzehnten Jahrhundert wurden die Niederlande Nordwesteuropas durch Pilgerfahrten und florierende Handelsbeziehungen mit dem Nahen Osten der Verwendung von Knollenkuppeln in der Architektur des Orients ausgesetzt, und solche Kuppeln wurden offenbar mit der Stadt Jerusalem in Verbindung gebracht. Mehrstöckige Türme mit abgeschnittenen Knollenkuppeln, die kleinere Kuppeln oder Kronen tragen, wurden im 16. Jahrhundert populär.

Russische Kuppeln[edit]

Die Multidomed-Kirche ist eine typische Form der russischen Kirchenarchitektur, die Russland von anderen orthodoxen Nationen und christlichen Konfessionen unterscheidet. In der Tat waren die frühesten russischen Kirchen, die unmittelbar nach der Christianisierung der Kiewer Rus erbaut wurden, mehrkuppelig, was einige Historiker dazu veranlasste, darüber zu spekulieren, wie russische vorchristliche heidnische Tempel ausgesehen haben könnten. Beispiele für diese frühen Kirchen sind die 13-gewölbte Sophienkathedrale aus Holz in Nowgorod (989) und die Desyatinnaya-Steinkirche mit 25 Kuppeln in Kiew (989–996). Die Anzahl der Kuppeln hat in der russischen Architektur typischerweise eine symbolische Bedeutung. Beispielsweise symbolisieren 13 Kuppeln Christus mit 12 Aposteln, während 25 Kuppeln mit weiteren 12 Propheten des Alten Testaments dasselbe bedeuten. Die Mehrfachkuppeln russischer Kirchen waren oft vergleichsweise kleiner als die byzantinischen Kuppeln.

Reichlich Holz in Russland machte Holzkuppeln üblich und trug zumindest teilweise zur Popularität von Zwiebeltürmen bei, die in Holz leichter zu formen waren als in Mauerwerk. Die frühesten Steinkirchen in Russland wiesen Kuppeln im byzantinischen Stil auf. In der frühen Neuzeit war die Zwiebelkuppel jedoch die vorherrschende Form in der traditionellen russischen Architektur. Die Zwiebelkuppel ist eine Kuppel, deren Form einer Zwiebel ähnelt, nach der sie benannt sind. Solche Kuppeln haben oft einen größeren Durchmesser als die Trommeln, auf denen sie sitzen, und ihre Höhe übersteigt gewöhnlich ihre Breite. Die gesamte Knollenstruktur verjüngt sich glatt bis zu einem Punkt. Obwohl die frühesten erhaltenen russischen Kuppeln dieser Art aus dem 16. Jahrhundert stammen, weisen Abbildungen älterer Chroniken darauf hin, dass sie seit dem späten 13. Jahrhundert existieren. Wie Zeltdächer, die seit dem 16. Jahrhundert mit Kuppeln in der russischen Architektur kombiniert und manchmal ersetzt wurden, wurden Zwiebeltürme zunächst nur in Holzkirchen verwendet. Die Bauherren führten sie viel später in die Steinarchitektur ein und stellten ihre Kadaver weiterhin aus Holz oder Metall auf Mauerwerkstrommeln her.

Russische Kuppeln sind oft vergoldet oder hell bemalt. Bis Mitte des 19. Jahrhunderts wurde gelegentlich eine gefährliche Technik der chemischen Vergoldung mit Quecksilber angewendet, insbesondere in der riesigen Kuppel der Isaakskathedrale. Die modernere und sicherere Methode der Goldgalvanisierung wurde erstmals bei der Vergoldung der Kuppeln der Kathedrale Christi des Erlösers in Moskau, der höchsten ostorthodoxen Kirche der Welt, angewendet.

Osmanische Kuppeln[edit]

Kuppel der Selimiye-Moschee in Edirne, Türkei

Der Aufstieg des Osmanischen Reiches und seine Ausbreitung in Kleinasien und auf dem Balkan fiel mit dem Niedergang der seldschukischen Türken und des byzantinischen Reiches zusammen. Frühe osmanische Gebäude waren fast zwei Jahrhunderte nach 1300 durch eine Mischung aus osmanischer Kultur und indigener Architektur gekennzeichnet, und die hängende Kuppel wurde im gesamten Reich verwendet. Die byzantinische Kuppelform wurde übernommen und weiterentwickelt. In der osmanischen Architektur wurde die halbkugelförmige Kuppel ausschließlich zum Gewölben über sehr kleine Räume verwendet, beeinflusst von den früheren Traditionen sowohl des byzantinischen Anatolien als auch Zentralasiens. Je kleiner die Struktur, desto einfacher der Plan, aber auch mittelgroße Moscheen waren von einzelnen Kuppeln bedeckt. Die frühesten osmanischen Moscheen waren einzelne längliche Räume mit entweder einfachen Ziegeldächern aus Holz oder einer hölzernen Innenkuppel. Die meisten dieser Holzkuppeln sind durch Feuer verloren gegangen und durch flache Decken ersetzt worden. Die frühesten Kuppeln aus Mauerwerk bedeckten quadratische Einzelraummoscheen, den Archetyp der osmanischen Architektur.[citation needed] Beispiele sind die Moschee von Orhan Gazi in Gebze und die Karagöz Bey Moschee in Mostar. Diese gewölbte quadratische Einheit ist das bestimmende Element der drei grundlegenden Pläne der osmanischen Moschee: die Moschee mit einer Einheit, die Moschee mit mehreren Einheiten und die Eyvan-Moschee (oder „iwan“).[citation needed]

Die Moschee mit mehreren Einheiten verwendet mehrere gewölbte Quadrate ähnlicher Größe entlang der Länge einer Moschee oder über ihre Breite oder beides, wobei die zentrale Kuppel manchmal größer als die anderen ist.[citation needed] Ein in der Bursa-Zeit üblicher Stil, der als „Bursa-Typ“ bekannt ist, ist wie eine Verdoppelung des Quadrats mit einer Kuppel, wobei ein langer Raum durch einen Bogen in zwei quadratische Buchten unterteilt ist, die jeweils von einer Kuppel bedeckt sind. Bei einer Variante dieses Typs ist der Raum von einer Kuppel und einer Halbkuppel mit zusätzlichen Seitenkammern bedeckt. Ein aus der seldschukischen Architektur abgeleiteter Stil mit mehreren Kuppeln ist der der Ulu Camii oder der Großen Moschee, die aus mehreren gleich großen Kuppeln besteht, die von Säulen getragen werden.[citation needed]

Der Eyvan-Moscheetyp (der Eyvan stammt aus der seldschukischen Architektur) verwendet gewölbte quadratische Einheiten in verschiedenen Größen, Höhen und Details, wobei nur das mögliche Paar von Seiteneinheiten ähnliche Größen aufweist.[citation needed]

Frühe Experimente mit großen Kuppeln umfassten die gewölbten quadratischen Moscheen von Çine und Mudurnu unter Bayezid I. und die späteren gewölbten „Zawiya-Moscheen“ in Bursa. Die Üç Şerefeli-Moschee in Edirne entwickelte die Idee, dass die zentrale Kuppel eine größere Version der gewölbten Module ist, die im Rest des Gebäudes zur Erzeugung von Freiflächen verwendet werden. Diese Idee wurde für den osmanischen Stil, als er sich entwickelte, wichtig.

Die Beyazidiye-Moschee (1501–1506) in Istanbul beginnt die klassische Periode der osmanischen Architektur, in der die großen kaiserlichen Moscheen mit Variationen der ehemaligen byzantinischen Basilika der Hagia Sophia ähneln, indem sie eine große zentrale Kuppel mit Halbkuppeln derselben Spannweite haben nach Osten und Westen.[citation needed] Die zentrale Kuppelanordnung der Hagia Sophia ist in drei osmanischen Moscheen in Istanbul originalgetreu wiedergegeben: der Beyazidiye-Moschee, der Kılıç Ali Pasha-Moschee und der Süleymaniye-Moschee. Drei weitere kaiserliche Moscheen in Istanbul fügen im Norden und Süden ebenfalls Halbkuppeln hinzu, wodurch der Basilika-Plan abgeschafft wird: Şehzade Camii, Sultan Ahmed I Camii und Yeni Cami.[citation needed] Der Höhepunkt dieser klassischen Periode, die bis ins 17. Jahrhundert dauerte, kam mit der Architektur von Mimar Sinan.[citation needed] Neben großen kaiserlichen Moscheen schuf er Hunderte weiterer Denkmäler, darunter mittelgroße Moscheen wie die Moschee Mihrimah, Sokollu und Rüstem Pasha sowie das Grab von Suleiman dem Prächtigen. Die Süleymaniye-Moschee, die von 1550 bis 1557 in Konstantinopel (dem heutigen Istanbul) erbaut wurde, hat eine 53 Meter hohe Hauptkuppel mit einem Durchmesser von 26,5 Metern. Zum Zeitpunkt des Baus war die Kuppel gemessen am Meeresspiegel die höchste im Osmanischen Reich, jedoch niedriger als der Boden des Gebäudes und kleiner im Durchmesser als die der nahe gelegenen Hagia Sophia.

Ein anderer klassischer gewölbter Moscheetyp ist wie die byzantinische Kirche von Sergius und Bacchus das gewölbte Polygon innerhalb eines Quadrats. Achtecke und Sechsecke waren üblich, wie die der Üç Şerefeli-Moschee (1437–1447) und der Selimiye-Moschee in Edirne.[citation needed] Die Selimiye-Moschee war das erste von den Osmanen erbaute Bauwerk mit einer größeren Kuppel als die Hagia Sophia. Die Kuppel erhebt sich über einer quadratischen Bucht. Eckhalbkuppeln wandeln dies in ein Achteck um, das von Muqarnas in eine kreisförmige Basis übergeht. Die Kuppel hat einen durchschnittlichen Innendurchmesser von etwa 31,5 Metern, während der der Hagia Sophia durchschnittlich 31,3 Meter beträgt. Entworfen und gebaut vom Architekten Mimar Sinan zwischen 1568 und 1574, als er es fertigstellte, war er 86 Jahre alt und er betrachtete die Moschee als sein Meisterwerk.

Die erste große kaiserliche Moschee von Istanbul im importierten Barockstil war die Nuruosmaniye-Moschee (1748–1755). Eine der schönsten war die Laleli-Moschee von 1759–1764.[citation needed]

Italienische Renaissancekuppeln[edit]

Filippo Brunelleschis achteckiges Backsteingewölbe über der Kathedrale von Florenz wurde zwischen 1420 und 1436 erbaut und die Laterne über der Kuppel wurde 1467 fertiggestellt. Die Kuppel ist 42 Meter breit und besteht aus zwei Muscheln. Die Kuppel selbst ist nicht im Stil der Renaissance, obwohl die Laterne näher ist. Eine Kombination aus Kuppel, Trommel, Pendel und Tonnengewölbe entwickelte sich nach einer Phase der Innovation im späten 15. Jahrhundert zu den charakteristischen Strukturformen großer Renaissancekirchen. Florenz war die erste italienische Stadt, die den neuen Stil entwickelte, gefolgt von Rom und Venedig. Brunelleschis Kuppeln in San Lorenzo und die Pazzi-Kapelle machten sie zu einem Schlüsselelement der Renaissance-Architektur. Sein Plan für die Kuppel der Pazzi-Kapelle in der Basilika Santa Croce in Florenz (1430–52) zeigt die Begeisterung der Renaissance für die Geometrie und den Kreis als höchste Form der Geometrie. Diese Betonung des geometrischen Wesens wäre sehr einflussreich.

De re aedificatoria, geschrieben von Leon Battista Alberti um 1452, empfiehlt Gewölbe mit Kassetten für Kirchen, wie im Pantheon, und der erste Entwurf für eine Kuppel im Petersdom in Rom wird ihm normalerweise zugeschrieben, obwohl der bekannte Architekt Bernardo Rossellino ist. Dies würde in Bramantes 1505–06 Projekten für einen völlig neuen Petersdom gipfeln, der den Beginn der Verlagerung des gotischen Rippengewölbes mit der Kombination aus Kuppel und Tonnengewölbe markiert, die im Laufe des 16. Jahrhunderts durchgeführt wurde. Bramantes ursprünglicher Entwurf war ein griechischer Kreuzplan mit einer großen zentralen halbkugelförmigen Kuppel und vier kleineren Kuppeln in einem Quincunx-Muster. Die Arbeiten begannen 1506 und wurden in den nächsten 120 Jahren unter einer Reihe von Bauherren fortgesetzt. Die Kuppel wurde von Giacomo della Porta und Domenico Fontana fertiggestellt. Die Veröffentlichung von Sebastiano Serlios Abhandlung, einer der beliebtesten jemals veröffentlichten architektonischen Abhandlungen, war für die Verbreitung des Ovals in der Architektur der Spätrenaissance und des Barock in Italien, Spanien, Frankreich und Mitteleuropa verantwortlich.

Die Villa Capra, auch bekannt als „La Rotunda“, wurde von Andrea Palladio von 1565 bis 1569 in der Nähe von Vicenza erbaut. Sein hochsymmetrischer quadratischer Grundriss konzentriert sich auf einen kreisförmigen Raum, der von einer Kuppel bedeckt ist, und er erwies sich als äußerst einflussreich für die georgischen Architekten des England des 18. Jahrhunderts, Architekten in Russland und Architekten in Amerika, darunter Thomas Jefferson. Palladios zwei Kuppelkirchen in Venedig sind San Giorgio Maggiore (1565–1610) und Il Redentore (1577–92), die zum Dank für das Ende eines schweren Seuchenausbruchs in der Stadt erbaut wurden. Die Ausbreitung der Kuppel im Renaissancestil außerhalb Italiens begann mit Mitteleuropa, obwohl es oft zu einer stilistischen Verzögerung von ein oder zwei Jahrhunderten kam.

Südasiatische Kuppeln[edit]

Die islamische Herrschaft über Nord- und Zentralindien brachte die Verwendung von Kuppeln mit sich, die aus Stein, Ziegel und Mörtel sowie Eisendübeln und Krämpfen gebaut waren. Die Zentrierung erfolgte aus Holz und Bambus. Die Verwendung von Eisenkrämpfen zum Zusammenfügen benachbarter Steine ​​war im vorislamischen Indien bekannt und wurde an der Basis von Kuppeln zur Reifenverstärkung verwendet. Die Synthese von Stilen, die durch diese Einführung neuer Formen in die hinduistische Tradition des Trabeatbaus geschaffen wurde, schuf eine unverwechselbare Architektur. Kuppeln im vormogulischen Indien haben eine standardmäßige gedrungene Kreisform mit einem Lotus-Design und einem bauchigen Abschluss oben, der aus der hinduistischen Architektur stammt. Da die hinduistische Architekturtradition keine Bögen umfasste, wurden flache Konsolen verwendet, um von den Ecken des Raums zur Kuppel zu gelangen, anstatt zu quetschen. Im Gegensatz zu persischen und osmanischen Kuppeln sind die Kuppeln indischer Gräber eher bauchig.

Zu den frühesten Beispielen gehören die Halbkuppeln des Balban-Grabes aus dem späten 13. Jahrhundert und die kleine Kuppel des Grabes von Khan Shahid, die aus grob geschnittenem Material hergestellt wurden und Oberflächenabdeckungen benötigt hätten. Unter der Lodi-Dynastie gab es eine große Verbreitung von Grabbauten, wobei achteckige Pläne für königliche und quadratische Pläne reserviert waren, die für andere von hohem Rang verwendet wurden, und die erste Doppelkuppel wurde in dieser Zeit in Indien eingeführt. Das erste große Mogulgebäude ist das Kuppelgrab von Humayun, das zwischen 1562 und 1571 von einem persischen Architekten erbaut wurde. Die zentrale Doppelkuppel bedeckt eine achteckige zentrale Kammer mit einer Breite von etwa 15 Metern und wird von kleinen gewölbten Chattri aus Ziegeln begleitet, die mit Stein verkleidet sind. Chattris, die gewölbten Kioske auf Säulen, die für Mogul-Dächer charakteristisch sind, wurden aus ihrer hinduistischen Verwendung als Kenotaphs übernommen. Die Verschmelzung von persischer und indischer Architektur zeigt sich in der Kuppelform des Taj Mahal: Die Knollenform stammt von persischen timuridischen Kuppeln, und das Endstück mit Lotusblattbasis stammt von hinduistischen Tempeln. Der Gol Gumbaz oder Runde Kuppelist eine der größten Mauerwerkskuppeln der Welt. Es hat einen Innendurchmesser von 41,15 Metern und eine Höhe von 54,25 Metern. Die Kuppel war die technisch fortschrittlichste im Deccan. Das letzte große islamische Grab in Indien war das Grab von Safdar Jang (1753–54). Die zentrale Kuppel ist angeblich dreischalig, mit zwei relativ flachen inneren Backsteinkuppeln und einer äußeren bauchigen Marmorkuppel, obwohl es tatsächlich sein kann, dass die Marmor- und die zweite Backsteinkuppel überall verbunden sind, außer unter dem Lotusblatt-Abschluss oben.

Kuppeln aus der frühen Neuzeit[edit]

Zu Beginn des 16. Jahrhunderts breitete sich die Laterne der italienischen Kuppel nach Deutschland aus und übernahm allmählich die Knollenkuppel aus den Niederlanden. Die russische Architektur hat die vielen Knollenkuppeln der Holzkirchen von Böhmen und Schlesien stark beeinflusst, und in Bayern ähneln Knollenkuppeln weniger niederländischen Vorbildern als russischen. Kuppeln wie diese wurden im 17. und 18. Jahrhundert, insbesondere im Barockstil, in Mittel- und Süddeutschland sowie in Österreich immer beliebter und beeinflussten im Barock viele Zwiebelkuppeln in Polen und Osteuropa. In der zweiten Hälfte des 18. Jahrhunderts wurden jedoch in den größeren Städten im Laufe der Zeit viele Knollenkuppeln in Osteuropa durch halbkugelförmige oder gestelzte Kuppeln im französischen oder italienischen Stil ersetzt.

Der Bau von Kuppeln im 16. und 17. Jahrhundert stützte sich in erster Linie auf empirische Techniken und mündliche Überlieferungen und nicht auf die damaligen architektonischen Abhandlungen, bei denen praktische Details vermieden wurden. Dies war ausreichend für Kuppeln bis zu mittlerer Größe mit Durchmessern im Bereich von 12 bis 20 Metern. Die Materialien wurden als homogen und starr angesehen, wobei die Kompression berücksichtigt und die Elastizität ignoriert wurde. Das Gewicht der Materialien und die Größe der Kuppel waren die wichtigsten Referenzen. Seitlichen Spannungen in einer Kuppel wurde mit horizontalen Ringen aus Eisen, Stein oder Holz entgegengewirkt, die in die Struktur eingearbeitet waren.

Im Laufe des 17. und 18. Jahrhunderts führten Entwicklungen in der Mathematik und im Studium der Statik zu einer genaueren Formalisierung der Ideen der traditionellen konstruktiven Praktiken von Bögen und Gewölben, und es gab eine Verbreitung von Studien über die stabilste Form für Diese Strukturen: die Oberleitungskurve. Robert Hooke, der zuerst artikulierte, dass ein Oberleitungsbogen mit einer umgekehrten hängenden Kette vergleichbar sei, hat Wren möglicherweise beraten, wie man die Kreuzungskuppel der St. Pauls Kathedrale erreicht. Das strukturelle System von Wren wurde bis weit ins 19. Jahrhundert zum Standard für große Kuppeln. Die Rippen in Guarino Guarinis San Lorenzo und Il Sidone waren als Oberleitungsbögen geformt. Die Idee eines großen Okulus in einer festen Kuppel, der eine zweite Kuppel enthüllt, entstand bei ihm. Er errichtete die ovale Kuppel auch als Versöhnung der von der Liturgie der Gegenreformation favorisierten Längsplankirche und des von Idealisten favorisierten Zentralplans. Aufgrund der Ungenauigkeit der ovalen Kuppeln im Rokoko waren die Trommeln problematisch und die Kuppeln ruhten stattdessen oft direkt auf Bögen oder Pendel. Im achtzehnten Jahrhundert änderte sich das Studium der Kuppelstrukturen radikal, wobei Kuppeln als eine Zusammensetzung kleinerer Elemente betrachtet wurden, die jeweils mathematischen und mechanischen Gesetzen unterliegen und einfacher einzeln zu analysieren sind, als als ganze Einheiten für sich betrachtet zu werden. Obwohl in häuslichen Umgebungen nie sehr beliebt, wurden Kuppeln in einer Reihe von Häusern aus dem 18. Jahrhundert verwendet, die im neoklassizistischen Stil erbaut wurden. In den Vereinigten Staaten waren die meisten öffentlichen Gebäude im späten 18. Jahrhundert nur deshalb von privaten Wohnhäusern zu unterscheiden, weil sie Kuppeln enthielten.

Kuppeln aus der Neuzeit[edit]

Die Betonkuppel der Heiligen Save wurde vollständig aus vorgefertigten Platten gebaut. Es wurde hydraulisch vom Boden auf eine Höhe von 40 m angehoben. 1935-2004

Der Historismus des 19. Jahrhunderts führte dazu, dass viele Kuppeln eher eine Neuübersetzung der großen Kuppeln der Vergangenheit waren als weitere stilistische Entwicklungen, insbesondere in der Sakralarchitektur. Neue Produktionstechniken ermöglichten es, Gusseisen und Schmiedeeisen während der industriellen Revolution sowohl in größeren Mengen als auch zu relativ niedrigen Preisen herzustellen. Russland, das große Eisenvorräte hatte, hat einige der frühesten Beispiele für die architektonische Verwendung von Eisen. Mit Ausnahme derjenigen, die einfach mehrschaliges Mauerwerk imitierten, könnten Metallrahmenkuppeln wie die elliptische Kuppel der Royal Albert Hall in London (57 bis 67 Meter Durchmesser) und die kreisförmige Kuppel der Halle au Blé in Paris die Hauptentwicklung des Jahrhunderts darstellen die einfache gewölbte Form.[208] Gusseiserne Kuppeln waren in Frankreich besonders beliebt.

Die Praxis, rotierende Kuppeln für die Unterbringung großer Teleskope zu bauen, wurde im 19. Jahrhundert begonnen. Frühe Beispiele verwendeten Pappmaché, um das Gewicht zu minimieren. Für Treibhäuser und Wintergärten wurden einzigartige Glaskuppeln verwendet, die direkt aus dem Boden sprangen. Aufwändige überdachte Einkaufspassagen umfassten große verglaste Kuppeln an ihren Kreuzungen. Zu den großen Kuppeln des 19. Jahrhunderts gehörten Ausstellungsgebäude und Funktionsstrukturen wie Gasometer und Lokschuppen. Die „erste vollständig triangulierte gerahmte Kuppel“ wurde 1863 in Berlin von Johann Wilhelm Schwedler erbaut, und zu Beginn des 20. Jahrhunderts waren ähnlich triangulierte Rahmenkuppeln ziemlich verbreitet.[213]Vladimir Shukhov war auch ein früher Pionier der späteren Gitterschalenstrukturen und setzte sie 1897 in gewölbten Ausstellungspavillons der Allrussischen Industrie- und Kunstausstellung ein.

Mit Stahl und Beton gebaute Kuppeln konnten sehr große Spannweiten erzielen. Im späten 19. und frühen 20. Jahrhundert entwickelte die Familie Guastavino, ein Team aus Vater und Sohn, das an der Ostküste der Vereinigten Staaten arbeitete, die Mauerwerkskuppel weiter, wobei Fliesen verwendet wurden, die flach an der Oberfläche der Kurve angebracht waren, und das schnell abbindende Portland Zement, mit dem Weichstahlstangen verwendet werden konnten, um Spannungskräften entgegenzuwirken.[215] Die dünne Kuppelschale wurde mit dem Bau von zwei Planetariumskuppeln in Jena in den frühen 1920er Jahren durch Walther Bauersfeld weiterentwickelt. Sie bestehen aus einem dreieckigen Rahmen aus leichten Stahlstangen und einem Netz, das von einer dünnen Betonschicht bedeckt ist.[216] Dies sind im Allgemeinen die ersten modernen architektonischen Dünnschalen. Diese gelten auch als die ersten geodätischen Kuppeln. Geodätische Kuppeln wurden für Radargehäuse, Gewächshäuser, Wohnungen und Wetterstationen verwendet. Architekturschalen hatten ihre Blütezeit in den 1950er und 1960er Jahren und erreichten kurz vor der weit verbreiteten Einführung von Computern und der Finite-Elemente-Methode der Strukturanalyse ihren Höhepunkt.

Die ersten permanenten luftunterstützten Membrankuppeln waren die Radarkuppeln, die Walter Bird nach dem Zweiten Weltkrieg entworfen und gebaut hatte. Ihre geringen Kosten führten schließlich zur Entwicklung dauerhafter Versionen aus teflonbeschichtetem Glasfaserglas. Bis 1985 verwendeten die meisten Kuppelstadien weltweit dieses System. Tensegrity-Kuppeln, die 1962 von Buckminster Fuller patentiert wurden, sind Membranstrukturen, die aus radialen Traversen bestehen aus unter Spannung stehenden Stahlkabeln mit vertikalen Stahlrohren, die die Kabel in die Fachwerkform spreizen. Sie wurden kreisförmig, elliptisch und in anderen Formen hergestellt, um Stadien von Korea bis Florida abzudecken. Das Design der Spannungsmembran hing von Computern ab, und die zunehmende Verfügbarkeit leistungsfähiger Computer führte in den letzten drei Jahrzehnten des 20. Jahrhunderts zu zahlreichen Entwicklungen. Die höheren Kosten für starre Kuppeln mit großer Spannweite machten sie relativ selten, obwohl starr bewegliche Paneele das beliebteste System für Sportstadien mit versenkbarem Dach sind.

Siehe auch[edit]

Auszüge[edit]

  1. ^ Parker 2012, p. 97: „Kuppel, eine Kuppel; der Begriff leitet sich vom italienischen Dom, einer Kathedrale, ab. Der Brauch, Kuppeln an diesen Gebäuden zu errichten, war so weit verbreitet, dass der Name Kuppel in französischer und englischer Sprache von der Kirche übernommen wurde zu dieser Art von Dach [See Cupola.]““
  2. ^ ein b Smith 1950, p. 6: „Die domische Form muss vom domischen Gewölbe unterschieden werden, da die Kuppel sowohl als Idee als auch als Methode der Überdachung aus biegsamen Materialien auf einem primitiven Unterschlupf entstand und später erhalten, verehrt und in dauerhaftere Materialien übersetzt wurde, hauptsächlich als Symbol und traditionelle Gründe: 1. Auf der primitiven Ebene war die am weitesten verbreitete und normalerweise früheste Art von gebautem Unterschlupf, ob Zelt, Grubenhaus, Erdhütte oder strohgedeckte Hütte, mehr oder weniger kreisförmig angelegt und notwendigerweise mit einer Kurve bedeckt Dach. Daher wurde in vielen Teilen der Antike die häusliche Form in den Erinnerungen der Menschen gewöhnlich mit einer zentralen Art von Struktur in Verbindung gebracht, die als Stammes- und Ahnenschutz, als kosmisches Symbol, als Haus der Erscheinungen und als ritueller Aufenthaltsort verehrt wurde Daher hatten viele weit voneinander entfernte Kulturen, deren Architektur sich aus primitiven Bauweisen entwickelte, die Tradition eines alten und verehrten Schutzraums, der sich durch eine Cu auszeichnete rved Dach, normalerweise mehr oder weniger domisch im Aussehen, aber manchmal reifenförmig oder konisch. „
  3. ^ Smith 1950, p. 5: „Für das naive Auge von Männern, die nicht am Bau interessiert sind, war die Kuppel, wie man feststellen muss, zuallererst eine gestalten und dann ein Idee. Als Form (die vor den Anfängen des Mauerwerksbaus lag) war es das denkwürdige Merkmal eines alten Stammhauses. Es ist immer noch eine Form, die durch Begriffe wie visualisiert und beschrieben wird Hemisphäre, Bienenstock, Zwiebel, Melone und Zwiebel. In der Antike wurde es als gedacht Tholos, Tannenzapfen, Omphalos, Helm, Tegurium, Kubba, Kalube, Maphalia, Vihdra, Sonnenschirm, Amalaka-Baum, kosmisches Ei und himmlische Schale. Während die modernen Begriffe rein beschreibend sind, haben die alten Bilder sowohl eine Erinnerung an den Ursprung der häuslichen Form bewahrt als auch etwas von den Überzeugungen und übernatürlichen Bedeutungen der Vorfahren vermittelt, die mit ihrer Form verbunden sind. „
  4. ^ Downey 1946, S. 23, 25, 26: „Architekturhistoriker, die sich mit der Geschichte der Kuppel befassen, wurden durch die eigentümliche Unbestimmtheit einiger literarischer Passagen, die in einigen Fällen die einzigen Beweise dafür darstellen, verwirrt und manchmal in die Irre geführt die Existenz bestimmter Kuppeln oder bestimmter Arten von Kuppeln. Wenn die alten Autoren eine Kuppel erwähnen, nennen sie sie oft eine sphaira oder ein sphairion. Obwohl dies im geometrischen Sinne ungenau ist, ist dies eine vollkommen verständliche und vertretbare Methode zur Beschreibung eines architektonischen Elements, dessen herausragendstes Merkmal seine Sphärizität ist. und dass die alten Schriftsteller sich der Ungenauigkeit, aber auch der Nützlichkeit des grafischen Bildes bewusst waren, wird durch Procopius ‚Hinweis auf die Hauptkuppel der Apostelkirche in Konstantinopel als nahegelegt τὸ σφαιροειδές, was übersetzt werden könnte „die kugelförmige Struktur“. […] „Choricius ist nach heutigem Kenntnisstand der einzige Schriftsteller dieser Zeit, der vorsichtig genug ist, um festzustellen, dass eine Kuppel oder eine Halbkuppel eine ist hohl Kugelform. “ […] „Wenn man eine Kuppel anschaulich beschreiben wollte, war das auffälligste Merkmal ihres Aussehens natürlich ihre Sphärizität, und jeder wusste das, wenn man eine Kuppel a nannte sphaira, du hast es so genannt, weil es ähnelte ein sphaira;; und es wurde verstanden, dass eine Kuppel keine war sphaira im geometrischen Sinne. Dies ist natürlich das, was man erwarten würde, und das Phänomen ist keineswegs auf die postklassische griechische Literatur beschränkt. „
  5. ^ ein b Mainstone 2000, p. 1: „Architektonisch kann die Kuppel nicht nur als Struktur, sondern auch als Unterschlupf, räumliche Umschließung, Silhouette oder symbolische Form mit verschiedenen Konnotationen gesehen werden, die aus früheren Verwendungen stammen. Es wäre in Kürze nicht möglich, all diese Aspekte ihrer Geschichte zu überprüfen Umfrage.“
  6. ^ Smith 1950, S. 8-9: „Die primitivste und natürlichste Form, die direkt von einer runden Hütte aus biegsamen Materialien abgeleitet ist, die oben zusammengebunden und mit Blättern, Häuten oder Stroh bedeckt sind, war die spitze und leicht bauchige Kuppel Diese Art von Kuppel, die einem Kiefernstumpf oder Bienenstock ähnelt, ist in den Tholos-Gräbern des Mittelmeers (Abb. 63), den Felsengräbern, erhalten von Etrurien und Sizilien (Abb. 64, 65), in den syrischen Qubab-Hütten (Abb. 88), am Grab von Bizzos (Abb. 61) und an vielen frühislamischen Moscheen (Abb. 38-43) Unterscheiden Sie diese Form der Kuppel von dem geometrischen Kegel, den wir aufgrund ihrer anerkannten Ähnlichkeit mit dem eigentlichen Tannenzapfen als Konoid bezeichnen. Andere Arten von Domformen, flacher und nicht spitz, wurden aus dem Zelt abgeleitet und als Tabernakel, Ciboria und Baldachine erhalten ( Abb. 144-151). Diese Zeltformen könnten jedoch aufgrund des leichten Gerüsts aufgeblasen und bauchig sein des Daches, wie der himmlische Baldachin über dem großen Altar des Zeus in Pergamon zeigt (Abb. 106) und die parthische Kuppel unter den Reliefs des Septimius Severus-Bogens in Rom (Abb. 228). Es gab auch in Syrien und anderen Teilen des Römischen Reiches heilige rustikale Schutzhütten, deren rituelle und häusliche Bedeckungen manchmal einen nach außen gekrümmten Flansch am Boden der Kuppel hatten, als das Stroh ausgebogen wurde, um einen Überhang zu bilden (Abb. 111-117). In anderen Beispielen wurde die Krümmung ihres leichten Hausdachs durch die horizontalen Bindungen unterbrochen, die das Stroh an Ort und Stelle hielten (Abb. 10). Die halbkugelförmige Form, die heute so häufig mit der Kuppel in Verbindung gebracht wird, hat ihre geometrische Kurve zweifellos weitgehend aus den theoretischen Interessen der griechischen Mathematiker und den praktischen Überlegungen der römischen Mechanik gewonnen. Diese römische Standardisierung der Domform, die es einfacher machte, in Ziegeln, Stein und Beton genau zu konstruieren, wurde zur üblichen Form des antiken Domgewölbes. „
  7. ^ ein b Dodge 1984, S. 265-267: „Kuppeln sind seit mehr als einem Jahrhundert Gegenstand von Kontroversen. Die Ursprünge des Kuppelbaus und die Art und Weise, wie er angewendet wurde, wurden vor diesem Hintergrund heftig diskutiert. Vor diesem Hintergrund stellen sich zwei Fragen Haben einige Gelehrte zu viel aus diesen Dingen gemacht, wodurch unnötige Probleme und eine falsche Kontroverse entstanden sind? Und gab es wirklich ein „Problem“ in Bezug auf die Kuppel und die quadratische Bucht? Das zugrunde liegende Problem ist jedoch das der Terminologie. Respektierte Gelehrte in die Debatte eingetaucht sind, nur um die Situation durch das Weglassen einer angemessenen Definition von Begriffen weiter zu verwirren. Wenn Definitionen gegeben werden, sind sie entweder im Text inkonsistent oder entsprechen nicht den allgemein gebräuchlichen. Dies führt zu Verwirrung, Missverständnisse und „Probleme mit Kuppeln“. Die meisten Gelehrten sind sich einig, dass die Kuppel eine Art Gewölbe ist. RJ Mainstone definiert eine Kuppel als
    „Ein raumübergreifendes Strukturelement, das im Grundriss kreisförmig und gewöhnlich halbkugelförmig oder nahezu vollständig ist“.

    R. Krautheimer definiert es als „halbkugelförmiges Gewölbe“ und das Pinguin-Wörterbuch der Architektur gibt die folgende Definition

    „Ein Gewölbe mit gleichmäßiger Krümmung, das auf einer kreisförmigen Basis errichtet wurde. Der Abschnitt kann segmental, halbkreisförmig, spitz oder bauchig sein.“

    Somit stellt sich heraus, dass der Begriff „Kuppel“ unspezifisch ist, ein Sammelwort zur Beschreibung eines halbkugelförmigen oder ähnlichen überspannenden Elements. Wenn ein solches Gewölbe an einer kreisförmigen Wand angebracht wird, wie im Pantheon in Rom, im „Tempel des Merkur“ in Bala oder im Tor de’Schiavi in ​​der Via Praenestina, gibt es kaum Meinungsverschiedenheiten oder Abweichungen in der Bezeichnung für das Dach Element; Es ist eine Kuppel. In der neueren kritischen Literatur treten Probleme auf, wenn ein solches Element über einer achteckigen, polygonalen oder quadratischen Bucht platziert wird. „

  8. ^ Dodge 1984, S. 268-270: „Das Pinguin-Wörterbuch der Architektur gibt die folgende Definition eines ‚Hausgewölbes‘:
    „Ein Gewölbe, das sich direkt auf einer quadratischen oder polygonalen Basis erhebt, wobei die gekrümmten Flächen durch Leisten getrennt sind.“

    In amerikanischen und einigen britischen Veröffentlichungen wird dieses Merkmal als „Kreuzganggewölbe“ bezeichnet, und dies hat zu einigen terminologischen Verwirrungen geführt. Sowohl Mainstone als auch Krautheimer, die beide den Begriff „Kreuzganggewölbe“ verwenden, weisen jedoch darauf hin, dass es sich auch um ein Hausgewölbe handelt. Die Definition von Mainstone lautet:

    „Ein Gewölbe, das sich der Kuppel annähert, aber im Grundriss eher polygonal als kreisförmig ist“;

    und Krautheimers Definition ist:

    „Ein Gewölbe aus vier, acht oder zwölf gekrümmten Flächen, wie es sich aus der Durchdringung von zwei, vier oder sechs Tonnengewölben gleicher Höhe und gleichen Durchmessers ergeben würde; auch vierseitige, achtseitige usw. Kuppel“.

    Diese beiden Definitionen beschreiben genau den Domus Augstana [sic] und Bostra Beispiele. Rivoira’a [sic] Die Definition der Domus Aurea-Kuppel zeigt, wie unnötig verworren einige Begriffe werden. Er bezeichnet es als „Kreuzganggewölbe“. Er nennt das Hausgewölbe auch „die ungepflegte Kreuzgangkuppel“. Der Begriff Hausgewölbe kann auf ein solches Gewölbe auf quadratischem Grund angewendet werden, das heißt aus vier Tafeln besteht, wie Krautheimer betont. Bei dieser besonderen Art von Hausgewölbe sind in der Vergangenheit noch akutere Definitionsprobleme aufgetreten. Butler nennt in seiner Beschreibung der Südbäder in Bostra die oben erwähnte achteckige Kuppel eine „achtseitige Kuppel“. Die beiden quadratischen Räume des Komplexes (R und T nach Butlers Plan) waren ebenfalls gewölbt. Das über Raum R ist noch intakt und Butler bezeichnet es als „Kreuzganggewölbe“ oder „quadratische Kuppel“. Der erste Begriff ist, wie bereits gezeigt, der amerikanische Begriff für das Hausgewölbe, aber durch seine Qualifikation als quadratische Kuppel haben einige Gelehrte einige eher fehlgeleitete Aussagen gemacht. Ward-Perkins bezeichnet die Struktur als Hausgewölbe. Creswell bezieht sich auf die quadratische Kuppel des Prätoriums in Musmiye (altes Phaena), wobei gleichzeitig die französischen und deutschen Begriffe voute en arc de cloître und klosterküppel verwendet werden. Daraus ergibt sich, dass er das Haus- oder Kreuzganggewölbe meint. Swift nennt diese Art von Gewölbe jedoch „die sogenannte Kreuzgangkuppel auf einem quadratischen Grundriss“. Durch diese Definition wird deutlich, auf welche Art von Struktur er sich bezieht, und er gibt auch Musmiye als Beispiel. „

  9. ^ ein b Chilton 2000, p. 131: „Nach Ansicht eines Ingenieurs ist eine Kuppel eine Struktur mit einem sehr ausgeprägten Verhalten. Es handelt sich um eine synklastisch gekrümmte dreidimensionale Oberfläche, die hauptsächlich unter Druck unter ihrem eigenen Gewicht und der aufgebrachten Belastung beansprucht wird und aus einem Material besteht, das gegen solche beständig ist Kräfte (normalerweise Mauerwerk oder irgendeine Form von Beton). Umfangsspannungskräfte, die an der Basis einer Kuppel auftreten können, werden normalerweise durch einen Spannungsring aufgehalten. Eine Wörterbuchdefinition des Wortes Kuppel kann jedoch weniger genau sein. Zum Beispiel in a Typisches prägnantes Wörterbuch Eine Kuppel ist definiert als: –
    ‚Kuppel, n., & vtl Stattliches Gebäude, Herrenhaus, (Dichter.); abgerundetes Gewölbe als Dach, mit kreisförmiger, elliptischer oder polygonaler Basis, große Kuppel; natürliches Gewölbe, Baldachin (von Himmel, Bäumen usw.); abgerundeter Gipfel des Hügels usw.; daher gewölbt, domic (al), kuppelartig, domy. 2. vt Mit Kuppel bedecken. [F. f. It. duomo cathedral, dome, (& direct) f. L domus house]‘

    In der Vergangenheit hatte das stattliche Gebäude oft eine Kuppel aus Mauerwerk, während dies aufgrund der raschen Ausweitung der im 20. Jahrhundert verfügbaren strukturellen Systeme heute weniger wahrscheinlich ist. Dies hat dazu geführt, dass viele moderne großspannige Strukturen als Kuppeln bezeichnet werden, wenn ihr primäres tragendes System nicht genau der technischen Definition entspricht. Einige arbeiten tatsächlich fast ausschließlich unter Spannung, obwohl sie immer noch mehr oder weniger kuppelförmig sind (zum Beispiel der Millenium Dome in Greenwich). Dieses Papier befasst sich daher mit dem Konflikt, der jetzt zwischen der genauen Konstruktion und allgemeineren Wörterbuchdefinitionen des Begriffs Kuppel besteht, indem die Entwicklung verschiedener Arten von Leicht- und Zugkuppeln im 20. Jahrhundert untersucht wird. „

  10. ^ Osborne 2004, p. 11: „Während die Kuppel der am häufigsten verwendete englische geometrische und architektonische Begriff für“ ein großes halbkugelförmiges, ungefähr halbkugelförmiges oder kugelförmiges Gewölbe „(Delbridge, 1981) geworden ist, ist Kuppel der ältere Begriff.“
  11. ^ Saylor 1994, p. 56: „Kuppel, eine halbkugelförmige Dachform.“
  12. ^ Parker 2003: „Definitionskuppel [ARCHITECTURE] Ein halbkugelförmiges Dach. „
  13. ^ Gorse, Johnston & Pritchard 2012, p. 115: „Kuppel 1. Eine Struktur mit einem halbkugelförmigen Dach. 2. Eine gekrümmte Schicht aus Gesteinsschichten, die durch eine nach oben gerichtete Falte gebildet wird.“
  14. ^ Coates, Brooker & Stone 2009, p. 76: „Eine Kuppel ist ein Strukturelement, das üblicherweise zur Abdeckung großer Räume verwendet wird. Sie ist definiert als ein Bogen, der um seine vertikale Achse gedreht wurde.“
  15. ^ Guedes 2016, p. 174: „Die Kuppel kann als das dreidimensionale Gegenstück des Bogens angesehen werden. In seiner wahren Kreisform wird ein vertikaler Bogen um eine vertikale Achse gedreht und fegt auf jeder Ebene einen durchgehenden kreisförmigen horizontalen Ring aus. Lasten können sein übertragen sowohl entlang der Meridianlinien der vertikalen Bögen als auch um die horizontalen Ringe. „
  16. ^ Palmer 2016, p. 123: „Die Kuppel, die aus einem um 360 Grad um ihre Achse gedrehten Bogen entsteht, gilt traditionell als eine der wichtigsten Erfindungen der antiken römischen Architektur.“
  17. ^ Dodge 1984, p. 277: „Kuppel Ein Gewölbe mit normalerweise gleichmäßiger Krümmung, das auf einer kreisförmigen Basis errichtet wurde und dessen Elemente nicht radial, sondern radial angeordnet sind. Das Profil kann variieren. Der Begriff kann allgemein auf andere häusliche Formen angewendet werden (z. B. das domische Gewölbe und das Segelgewölbe) ) „
  18. ^ ein b Trachtenberg & Hyman 1986, p. 583: „Kuppel Ein gekrümmtes Gewölbe, das auf einer kreisförmigen Basis errichtet wird und einen halbkreisförmigen, spitzen oder bauchigen Querschnitt aufweist. Wenn es über eine quadratische oder polygonale Basis angehoben wird, müssen an den Ecken der Basis Übergangsknöpfe oder Pendel eingesetzt werden, um es zu transformieren in einen nahen Kreis. „
  19. ^ ein b Fleming, Honor & Pevsner 1991, p. 126-127: „Kuppel. Gewölbe mit gleichmäßiger Krümmung auf einer kreisförmigen Basis. Der Abschnitt kann segmental, halbkreisförmig, spitz oder bauchig sein. Wenn eine Kuppel auf einer quadratischen Basis errichtet werden soll, müssen die Elemente an den Ecken interpoliert werden, um zu vermitteln zwischen dem Quadrat und dem Kreis. Sie können Pendel von Squinches sein. Ein Pendel ist ein kugelförmiges Dreieck, seine Krümmung ist die einer Kuppel, deren Durchmesser die Diagonale ist, ist die Diagonale des Anfangsquadrats. Das Dreieck wird auf die Höhe getragen, die es erlaubt Die Errichtung auf der oberen Horizontalen der eigentlichen Kuppel. Ein Squinch ist entweder ein Bogen oder Bögen mit zunehmendem Radius, die übereinander vorstehen, oder horizontale Bögen, die auf die gleiche Weise vorstehen. Wenn Squinches in den Ecken des Quadrats und platziert werden Wenn genügend Bögen auf ihnen errichtet sind, ergibt sich eine geeignete Grundlinie für die Kuppel. In all diesen Fällen hat die Kuppel den Durchmesser der Länge einer Seite des Quadrats. Sie kann direkt auf der kreisförmigen Grundlinie platziert werden , wenn dies erreicht ist oder eine Trommel, normalerweise mit Fenstern, kann interpoliert werden. Wenn die Kuppel keine Trommel hat und segmentiert ist, spricht man von einer Untertassenkuppel. Wenn es keine Trommel hat und halbkreisförmig ist, spricht man von einer Kalotte. Eine andere Methode zum Entwickeln einer Kuppel aus einem Quadrat besteht darin, die Diagonale des Quadrats als Durchmesser der Kuppel zu verwenden. In diesem Fall beginnt die Kuppel wie durch Pendel, aber ihre Krümmung wird dann ohne Unterbrechung fortgesetzt. Solche Kuppeln werden Segelgewölbe genannt, weil sie einem Segel ähneln, bei dem die vier Ecken befestigt sind und der Wind hineinbläst. Ein Hausgewölbe ist keine eigentliche Kuppel. Auf einer quadratischen Basis erheben sich vier Bahnen (Zellen) zu einem Punkt, der durch Leisten getrennt ist (siehe Gewölbe). Das gleiche kann auf polygonaler Basis erfolgen. Eine Regenschirm-, Fallschirm-, Kürbis- oder Melonenkuppel ist eine Kuppel auf kreisförmiger Basis, die jedoch auch in einzelne Netze unterteilt ist, von denen jedes jedoch eine Grundlinie aufweist, die im Grundriss segmentweise und in der Höhe gekrümmt ist. „
  20. ^ ein b Curl 2003, p. 220: „Ein Hausgewölbe ist keine echte Kuppel. Eine Kuppel ist ein Gewölbe mit einem segmentalen, halbkreisförmigen, bauchigen oder spitzen Abschnitt, der sich von einer kreisförmigen Basis erhebt.“
  21. ^ ein b Ambrose, Harris & Stone 2008, p. 41: „Ein konkaves Strukturelement, das auf einer kreisförmigen Basis errichtet wurde und normalerweise die Form einer Halbkugel hat. Eine Kuppel hat eine gekrümmte Oberfläche und funktioniert ähnlich wie ein Bogen, bietet jedoch Unterstützung in alle Richtungen. Größere Kuppeln haben oft zwei oder sogar drei Schichten: die obere und untere sind dekorativ, während die mittlere Schicht strukturell ist und die anderen beiden trägt. Kuppeln können segmental, halbkreisförmig, spitz oder bauchig sein. „
  22. ^ ein b Clarke 2010, p. 79: „Kuppel Ein Gewölbe mit gleichmäßiger Krümmung über einer kreisförmigen Basis; der Abschnitt kann segmental, halbkreisförmig, spitz oder bauchig sein. Wenn ein Gewölbe über einer quadratischen Basis errichtet wird, müssen an den Ecken Quetschungen oder Pendel angebracht werden, um die Kuppel zu verbinden zur Basis. „
  23. ^ Ching 2011, p. 62: „Eine gewölbte Struktur mit einem kreisförmigen Grundriss und normalerweise der Form eines Teils einer Kugel, die so konstruiert ist, dass sie einen gleichen Schub in alle Richtungen ausübt.“
  24. ^ ein b Burden 2012, p. 155: „Kuppel: Eine gekrümmte Dachkonstruktion, die einen Bereich auf einer kreisförmigen Basis überspannt und einen gleichen Schub in alle Richtungen erzeugt. Ein Querschnitt der Kuppel kann halbkreisförmig, spitz oder segmentiert sein.“
  25. ^ Kurtz 2004, p. 378: „Kuppel“ […] „1. Eine Konstruktion in Form einer Kugelkappe, die auf einem kreisförmigen oder polygonalen Grundriss realisiert ist. 2. Die innere Oberfläche einer Kuppel. Syn. Mit CUPOLA. 3. Eine Rotationsfläche, die durch eine um eine vertikale Achse drehende Meridian-Kurve erzeugt wird Horizontale Abschnitte sind kreisförmige Ringe, und die Kuppel wird von einem kreisförmigen Riemen auf ihren Lagern aufgenommen. 4. Syn, mit CAVITY; OPEN; POT-HOLE „
  26. ^ Ching, Jarzombek & Prakash 2007, p. 761: „Eine gewölbte Struktur mit einem kreisförmigen oder polygonalen Grundriss und normalerweise der Form eines Teils einer Kugel, die so konstruiert ist, dass sie einen gleichen Schub in alle Richtungen ausübt.“
  27. ^ Davies & Jokiniemi 2008, p. 118: „Kuppel 1 eine hohle, abgeflachte oder erhabene halbkugelförmige Dachkonstruktion, oft aus Mauerwerk, die auf einer kreisförmigen, quadratischen oder polygonalen Basis ruht. Siehe unten. Siehe Arten der Kuppelabbildung. Siehe klassische Tempelabbildung. Knollenkuppel, siehe Zwiebel Kuppel. Trommelkuppel. Glaskuppel. Halbkuppel. Melonenkuppel, siehe Schirmkuppel. Zwiebelkuppel. Fallschirmkuppel, siehe Schirmkuppel. Pendelkuppel. Kürbiskuppel, siehe Schirmkuppel. Segelkuppel, Segelgewölbe. Untertassenkuppel. Halbkuppel, siehe halbe Kuppel. Schirmkuppel. 2 siehe Domelight. „
  28. ^ ein b Parker 2012, p. 90: „Cupola (Ital.), Eine konkave Decke, entweder halbkugelförmig oder mit einer anderen Kurve, die einen kreisförmigen oder polygonalen Bereich abdeckt; auch ein Dach, dessen Äußeres eine dieser Formen ist, üblicherweise Kuppel genannt, und in Lateinischer Tholus. „
  29. ^ Davies & Jokiniemi 2012, p. 143: „Kuppel 1 eine hohle, abgeflachte oder erhabene halbkugelförmige Dachkonstruktion, oft aus Mauerwerk, die auf einer kreisförmigen, quadratischen oder polygonalen Basis ruht. Siehe Typen, die als separate Einträge enthalten sind, sind unten aufgeführt: Knollenkuppel, siehe Zwiebelkuppel; Trommelkuppel ; halbe Kuppel; Melonenkuppel, siehe Schirmkuppel; Zwiebelkuppel; Fallschirmkuppel, siehe Schirmkuppel; Pendelkuppel; Kürbiskuppel, siehe Schirmkuppel; Segelkuppel, Segelgewölbe; Untertassenkuppel; Halbkuppel, siehe Halbkuppel; Schirmkuppel. 2 siehe Domelight. „
  30. ^ Cowan & Smith 1998, p. 73: „Ein Gewölbe mit doppelter Krümmung, wobei beide Kurven nach oben konvex sind. Die meisten Kuppeln sind Teile einer Kugel; es ist jedoch möglich, eine Kuppel mit nicht kugelförmiger Krümmung auf einem kreisförmigen Grundriss oder eine Kuppel auf einer nicht kugelförmigen zu haben Kreisplan, wie eine Ellipse, ein Oval oder ein Rechteck. „
  31. ^ ein b McNeil 2002, p. 879: „Eine Kuppel ist ein konvexes, abgerundetes Dach, das das gesamte Gebäude oder einen Teil davon mit einer Basis in der horizontalen Ebene bedeckt, die kreisförmig, elliptisch oder polygonal ist. Im vertikalen Schnitt kann die Kuppel halbkugelförmig, teilweise elliptisch, untertassenförmig sein. oder wie eine Zwiebel geformt (die sogenannten Zwiebeltürme, die in Osteuropa zu sehen sind). „
  32. ^ ein b Curl & Wilson 2015, p. 236-237: „Kuppel, im Wesentlichen eine Art Gewölbe, aufgebaut auf einem kreisförmigen, elliptischen oder polygonalen Grundriss, bauchig, segmental, halbkreisförmig oder spitz im vertikalen Schnitt. Sie kann auf einer Struktur errichtet werden, deren Grundriss besteht identisch mit der Kuppel: Wenn die Wand dieser Struktur kreisförmig oder elliptisch ist, handelt es sich um eine Trommel (oft mit Fenstern durchbohrt) wie in einer Rotunde. Kuppeln bieten jedoch normalerweise Schutz für ein quadratisch oder rechteckig geplantes Gebäude oder Abteil, also Anpassungen werden hergestellt, um den Übergang von der quadratischen zur kreisförmigen, elliptischen oder polygonalen Basis der Kuppel oder Kuppel zu erleichtern. Dies wird durch Pendel (Fragmente eines Segelgewölbes, die einer Art konkaver, verzerrter, fast dreieckiger Zwickel ähneln) erreicht von der Ecke oben im rechtwinkligen Fach bis zur kreisförmigen oder elliptischen Basis der Trommel oder Kuppel) oder Quetschungen (kleiner Bogen oder eine Reihe paralleler Bögen mit zunehmendem Radius über den Winkel des quadratischen Fachs) ). Sowohl die Trommel als auch die Kuppel haben einen Durchmesser, der der Größe des Quadrats entspricht, auf dem die gesamte Struktur steht. Zu den Kuppeltypen gehören: Kalotte: niedrige Kuppel oder Untertassenkuppel mit segmentalem vertikalem Querschnitt, wie eine Schädelkappe; Kreuzganggewölbe: als Hausgewölbe; Hausgewölbe: Kreuzganggewölbe, keine echte Kuppel, sondern bestehend aus vier oder mehr (je nach Form der Basis) Zellen oder Bahnen, die Leisten bilden, wo sie sich vertikal berühren und bis zu einem Punkt ansteigen; Melone: ​​als Fallschirm; Pantheon: niedrige Kuppel an der Außenseite, oft gestuft, ähnlich der des Pantheons in Rom, und an der Innenseite kassettiert, weithin kopiert von neoklassischen Architekten; Fallschirm: Melonen-, Kürbis- oder Schirmkuppel, die auf einer überbackenen kreisförmigen Basis steht und aus einzelnen Stegen besteht, die planmäßig segmentiert und auf Leisten oder Rippen verbunden sind. Jedes Netz hat ein konkaves Inneres und ein konvexes Äußeres, sodass es eher einem Fallschirm als einem Regenschirm ähnelt. Kürbis: als Fallschirm; Segelkuppel: Kuppel, die einem wogenden Segel über einem quadratischen Fach ähnelt und dessen Durchmesser die gleiche Abmessung wie die Diagonale anstelle der Seite des darunter liegenden Quadrats aufweist. Dadurch kann sich die Struktur wie auf Pendeln erheben, ohne Unterbrechung fortgesetzt werden. Pendentives sind wirklich Teil einer Segelkuppel und selbst eine Art Segelgewölbe; Regenschirm: als Fallschirm. „
  33. ^ Heyman 1997, p. 27: „Eine Kuppel ist ein abgerundetes Gewölbe, das ein Dach über einem großen Innenraum bildet.“ […] „Das abgerundete Gewölbe der Kuppel kann viele Formen annehmen. Das vielleicht einfachste davon ist eine Rotationsschale, in der jeder horizontale Abschnitt kreisförmig ist; ein Ei in einem Eierbecher ist eine Schale dieser Art.“
  34. ^ Mainstone 2000, p. 1: „Strukturell bezeichne ich mit dem Begriff Kuppel, wie es normalerweise der Fall ist, eine doppelt gekrümmte Form, die von unten getragen wird und hauptsächlich bei der Bogenkompression wirkt, wenn sie sich über den Raum erstreckt, den sie einschließt.“
  35. ^ ein b Harris 2005, p. 319: „Kuppel 1. Eine gekrümmte Dachkonstruktion, die sich über einen Bereich erstreckt; oft halbkugelförmig. 2. Eine quadratische vorgefertigte Pfannenform; verwendet in einer Zweiwege-Betonbodenkonstruktion (Waffel). 3. Ein Gewölbe, das im Wesentlichen halbkugelförmig ist, aber manchmal leicht spitz oder bauchig, eine Decke ähnlicher Form. Siehe auch geodätische Kuppel und Untertassenkuppel. “
  36. ^ ein b Brett 2012, p. 20: „Kuppel eines Gewölbedachs; normalerweise kreisförmig oder polygonal im Grundriss und halbkreisförmig, segmental oder spitz im Schnitt. Siehe auch Kuppel und Squinch.“
  37. ^ Hourihane 2012, p. 301: „Abgerundetes Gewölbe, das einen Innenraum abdeckt. Ein sehr kleines Kuppeldach, zum Beispiel eine Laterne, die am Auge einer Kuppel angebracht ist (z. B. St. Pauls Kathedrale, London), wird als Kuppel bezeichnet. In der italienischen Kuppel wird eine Kuppel verwendet monumentale Kuppel. “ […] „Eine Kuppel kann entweder aus gekrümmten Segmenten bestehen oder eine Rotationsschale sein. Die Kuppel in der Kathedrale von Florenz von Filippo Brunelleschi (1377-1446) ist segmentweise und in jedem Abschnitt achteckig. Eine Rotationsschale wird durch Drehen eines Bogens um a erzeugt vertikale Mittelachse. Um eine halbkugelförmige Oberfläche zu erzeugen, ist der Bogen halbkreisförmig, aber die Form des Bogens, ähnlich gedreht, führt zu einer Rotationsschale, und jeder horizontale Querschnitt ist immer noch kreisförmig. Die einfachste Form der Kuppel ist die einer solchen Rotationsschale: Zum Beispiel ist die innere Mauerwerkskuppel der St. Pauls Kathedrale ungefähr halbkugelförmig und hat ein offenes Auge, während die Hauptkuppel konisch ist, aber beide sind Rotationsschalen, ebenso wie die Oberfläche der äußeren Holzhülle Kuppel. Eine Kuppel kann entweder eine Einzel- oder eine Doppelschale haben. „
  38. ^ ein b Harris 2013: „Kuppel 1. Eine gekrümmte Dachkonstruktion, die sich über einen Bereich erstreckt; oft halbkugelförmig. 2. Ein Gewölbe im Wesentlichen halbkugelförmig, aber manchmal leicht spitz oder bauchig; eine Decke ähnlicher Form.“
  39. ^ ein b Murray, Murray & Jones 2013, p. 151: „Kuppel Eine Struktur, die entweder kreisförmig oder oval, sechseckig, achteckig oder eine Kombination dieser Formen sein kann. Sie kann ein hohes Profil haben oder halbkugelförmig oder abgeflacht sein.“
  40. ^ Palmisano & Totaro 2010, p. 519: „Das Fehlen einer gemeinsamen Sprache ist einer der Gründe, warum heutzutage eine sehr große Lücke zwischen dem Architekten und dem Ingenieur besteht. Die Einführung neuer Materialien und Techniken während der industriellen Revolution und die Geburt der ersten Fachhochschulen im 18. Jahrhundert Jahrhundert, führte zu einer anderen kulturellen Herangehensweise an das Design, was zur Entstehung verschiedener Sprachen zwischen Architekten und Ingenieuren führte. Heutzutage besteht angesichts der weit verbreiteten sehr komplizierten Arbeiten der Architektur ein großer Bedarf, die Lücke zwischen Architekten und Ingenieuren zu schließen In diesem Artikel, der die Aufmerksamkeit auf Mauerwerkskuppeln lenkt, soll hervorgehoben werden, dass die Lastpfadmethode neue Perspektiven bei der Suche nach einer gemeinsamen Sprache zwischen Ingenieuren und Architekten zu eröffnen scheint, um formalen, ästhetischen Stimmen in Harmonie und in einem einzigen Design zu verleihen , funktionale und strukturelle Aspekte. Laut LPM kann eine Kuppel als ein System von Meridianbögen angesehen werden, die durch die parallelen Kreise verbunden sind. Die Bögen zeichnen die Wege von die vertikalen Lasten, während die parallelen Kreise die Pfade der unausgeglichenen Stöße zeichnen. Anders als bei den Bögen ist in der Kuppel das Gleichgewicht der Stöße in jedem Knoten aufgrund der vorhandenen Parallelen immer möglich. „
  41. ^ ein b Chilton 2000, p. 143: „Obwohl der Name ‚Kuppel‘ (im streng technischen Sinne) angemessen auf historische weitspannige Strukturen synklastischer Form angewendet wurde, die unter Druck arbeiten und schwere Materialien mit geringer Zugfestigkeit verwenden, ist dies für viele der neuen nicht korrekt Leichtbausysteme. Der gebräuchliche Name „Kuppel“ bezieht sich jedoch auf fast jedes weitreichende Dachsystem. Die Antwort auf die im Titel dieses Dokuments gestellte Frage lautet daher „Es kommt darauf an!“ Die synklastische Oberfläche, die vorwiegend unter Druck wirkt, ist eindeutig eine Kuppel nach Namen, Form und technischer Definition, während eine Struktur, die hauptsächlich unter Spannung wirkt (wie der Georgia Dome), nur eine Kuppel im Namen ist. Zwischen diesen Extremen gibt es viele Unterscheidungsnuancen . „
  42. ^ Jannasch 2016, p. 745-746: „Eine Standseilbahnkuppel erfährt keine Zugspannungen, egal ob Zug- oder Druckspannungen, so dass sie immer kurz vor dem Platzen steht. Flache kugelförmige Kuppeln halten die Druckspannungen in jedem Verlauf aufrecht und sind daher stabiler als die“ ideale „Standseilbahnform Zu den lebensfähigen nicht funikulären Kuppeln gehören auch Herreros flaches Gewölbe am Escorial und Mackenzies 1840er Konzept eines umgekehrten Fächergewölbes. “ […] „Mauerwerkskuppeln werden oft als freistehende Bögen erklärt, die um eine Mittelachse gedreht werden, oder als Halbbögen, die zwischen einem Spannring an der Basis und einem Augenkompressionsring an der Oberseite hin- und herbewegt werden. Solche Konzepte sind nicht ganz ungenau, aber sie sind es Sie sind weit davon entfernt, vollständig zu sein. Sie unterschätzen oder ignorieren die Umfangskompression in jedem Verlauf, von dem die aufsteigende Kuppel abhängt und die in vielen fertiggestellten Strukturen aktiv bleibt. Sie ignorieren auch die vertikale Scherfestigkeit, die verhindert, dass innere und obere Teile der Kuppel vertikal zusammenstoßen durch die äußeren und unteren Teile und die horizontale Scherfestigkeit, die es den unteren Teilen der Kuppel ermöglicht, den Schub der oberen Teile aufzunehmen. Die Darstellung der Kuppel als gedrehter Bogen impliziert, dass die Bettungsflächen zwischen den nachfolgenden Mauerwerksschichten mehr oder weniger groß sein müssen normal zu dem Abschnitt, der in einem Bogen der Fall ist, aber nicht in einer Kuppel. Schließlich müssen freistehende Bögen dick genug sein, um ihre Standseilbahn aufzunehmen. Dies gilt nicht für Kuppeln. Dass der Bogen und die Standseilbahn das strukturelle Verhalten von Kuppeln nicht wirklich erklären, sollte anhand von Beispielen aus der Praxis deutlich werden. Die konischen Kuppeln in Pisa und anderswo, zum Beispiel die flachen Kuppeln von Byzanz, und die kreisförmigen Gewölbe am Escorial sind alles andere als Standseilbahnen. Keiner von ihnen würde Erfolg haben, wenn er nicht in Bögen „gedreht“ würde.

Verweise[edit]

Literaturverzeichnis[edit]