Vloerplan van die Pantheon, Rome (illustrasie) - Inligting
Vloerplan van die Pantheon, Rome
Vloerplan van die Pantheon, Rome - Geskiedenis
Die Pantheon, wat tussen 118-128 nC gebou is, beskik oor argitektoniese kenmerke wat gewild was tydens die konstruksie, maar behou ook sy eie uniekheid. Die stoep en die tussenblok het 'n Griekse styl, met 'n instabiliteit wat op sestien kolomme rus. Nadat u deur die portiek gegaan het, kom u die groot rotonde teë wat 'n Romeinse styl volg, omdat die groot koepel ondersteun word deur spanning op die wande van die silinder waarop dit rus. Die besondere ontwerp van die Pantheon, insluitend die vereniging van Griekse en Romeinse styl, het tot bespiegelings gelei oor wie die argitek van die Pantheon was. Alhoewel daar nog afdoende bewyse van die identiteit van die argitek gevind moet word, meen sommige dat Hadrianus die hele gebou sou ontwerp het. Hadrianus het 'n groot belangstelling in argitektuur en 'n liefde vir sowel die Griekse as die Romeinse kultuur. Die Pantheon simboliseer dus sy poging om beide kulture en argitektuurstyle in een gebou te kombineer.
Die bou van die Pantheon sou 'n groot onderneming gewees het. In totaal is vyfduisend ton beton gebruik om die rotonde te bou deur opeenvolgende ringe beton in 'n voorheen geboude houtraamwerk te gooi. Die mure van die silinder was ses meter breed om die spanning van die hele koepel op die fondament te ondersteun. Die hoogte en deursnee van die binneste rotonde meet beide 43,3 m. Die implikasie hiervan is dat 'n perfekte bol met dieselfde deursnee perfek in die rotonde pas. Die oculus, of opening aan die bokant van die koepel, is 8,8 m breed en verlig die las op die fondament van die struktuur aansienlik. Dit is ook in ooreenstemming met die oortuiging dat daar nie 'n dak op 'n Romeinse tempel moet wees nie. Die oculus dien as die belangrikste ligbron in die Pantheon, en laat ook reën en sneeu toe, wat 'n ander atmosfeer skep gedurende die seisoene. Die vloer skuins na dreine wat teenwoordig is om reën op te vang. Blinde vensters langs die rotonde, waarskynlik bedoel om lig in die uitgebreide netwerk van deurgange wat deur instandhoudingspersoneel gebruik word, in te laat. William MacDonald, 'n Pantheon -kenner, is van mening dat die vensters die gebou ook laat asemhaal deur lug te sirkuleer om te verhoed dat vog versamel wat krake in die gietsement kan veroorsaak. Die marmerwerk op die vloer met patrone van sirkels en vierkante is 'n akkurate weergawe van die oorspronklike vloer uit die 19de eeu.
By die waarneming van die Pantheon van buite speel die kolomme 'n belangrike rol in die toevoeging tot die grootsheid. Die sestien monolitiese kolomme is gemaak van rooi en grys graniet en die skagte staan ​​40 voet hoog. Die vervoer van die kolomme na die bouperseel, wat in die ooste van Egipte gesny is, het vereis dat hulle op 'n skuit langs die Nyl moes dryf, deur die Middellandse See en teen die Tiberrivier op. Toe hulle Rome bereik, is hulle deur die strate van die stad gedra en dan opgerig. Drie van die kolomme aan die oostekant van die gebou het geval en is vervang deur die pous Urbanus VIII en Alexander VII. Die kolomme van die Pantheon het baie bespreking ontlok omdat geleerdes meen dat as die kolomme slegs 10 voet hoog was, hulle kon toelaat dat daar kontinuïteit is tussen die stoep en die middelste blok wat nie in die huidige struktuur ontbreek nie. Dit was beslis aansienlik moeiliker om 50 monolitiese kolomme van Romeinse voet te bekom, maar die groter kolomme is eerder gebruik vir die Tempel van Trajanus, wat rondom dieselfde tyd deur Hadrianus vir sy aanneemvader gebou is. Probleme met die verkryging van groter kolomme kan die argitek van die Pantheon dus daartoe gelei het om 'n kompromie aan te gaan en kleiner kolomme te gebruik. Polities sou dit vir Hadrianus belangrik gewees het om die groter kolomme aan die Tempel van Trajanus te wy om respek vir Trajanus te betoon, veral omdat die grootte van die kolomme baie belangrik was vir die Tempel van Trajanus, aangesien dit die grootte van die hele gebou bepaal het, terwyl dit nie so belangrik was vir die struktuur van die Pantheon nie.
Toe dit eers gebou is, sou die hele buitekant van die koepel, sowel as die binnekant van die plafon, met brons bedek gewees het. Van die brons is egter verwyder om die 80 kanonne by Castel Sant पngelo, Hadrianus se mausoleum te maak, maar is uiteindelik teruggegee toe dit gesmelt is vir die graf van Vittorio Emanuele II, wat nou by die Pantheon rus. Nog 'n paar brons is deur die Gote gestoof, maar die meeste daarvan is geneem deur die Barberini -pous Urban VIII, wat die uitdrukking laat ontstaan ​​het wat die barbare nie gedoen het nie, die Barberini. "
Baie aspekte van die buitekant soos dit vandag duidelik was, sou baie anders gewees het toe die Pantheon die eerste keer gebou is. Die metselwerk wat die buitemuur van die rotonde bedek, sou bedek wees met pleisterwerk, marmerpanele of selfs travertyn. Tans sit die Pantheon effens versonke in die vloer omdat die straatvlak rondom die gebou gestyg het. Oorspronklik sou die Pantheon hoog bo straatvlak gesit het, met vyf steil trappe om dit te bereik.
Die UW KnowledgeWorks -sagteware wat gebruik is om hierdie webwerf te skep, is ontwikkel deur die The Program for Educational Transformation Through Technology by die Universiteit van Washington.
Afmetings van die Pantheon
Die reuse koepel wat die binnekant oorheers, is 43,30 meter in deursnee (ter vergelyking is die koepel van die Withuis 96 voet in deursnee). Die Pantheon was die grootste koepel ooit tot Brunelleschi se koepel by die katedraal van Florence van 1420-36. Dit is steeds die grootste messelwerk koepel in die wêreld. Die Pantheon word perfek harmonieus gemaak deur die feit dat die afstand van die vloer tot die bokant van die koepel presies gelyk is aan die deursnee daarvan. Adytons (heiligdomme wat in die muur ingeduik is) en koffers (versonke panele) verminder die gewig van die koepel slim, net soos 'n ligte sement van puimsteen wat op die boonste verdiepings gebruik is. Die koepel word dunner namate dit die oculus nader, die gat aan die bokant van die koepel wat as ligbron vir die binnekant gebruik word. Die dikte van die koepel op daardie stadium is slegs 1,2 meter.
Die oculus is 7,8 meter in deursnee. Ja, reën en sneeu val af en toe daardeur, maar die vloer is skuins en dreineer slim om die water te verwyder as dit die vloer kan tref. In die praktyk val reën selde binne die koepel.
Die massiewe kolomme wat die portiek ondersteun, weeg 60 ton. Elkeen was 11,8 m lank, 1,5 meter in deursnee en gemaak van klip wat in Egipte ontgin is. Die kolomme is met houtslede na die Nyl vervoer, na Alexandrië aangery en op vaartuie gesit vir 'n rit oor die Middellandse See na die hawe van Ostia. Van daar af kom die kolomme per skip op die Tiber.
Voorkant, buitekant van die Pantheon. Toon argitektuur wat beïnvloed word deur tradisionele Griekse tempels, insluitend kolonnade wat die driehoekige voorkant hou.
Aan die voorkant van die Pantheon vorm sestien monolitiese kolomme die bekende portiek van die monument. Die skagte (silindriese deel van die kolom) is gemaak van Egiptiese graniet, terwyl die hoofstede (dekoratiewe bokant van die kolom) en voetstukke uit wit Griekse marmer gesny is. Die Korintiese hoofstad gee die struktuur 'n ingewikkelde, dekoratiewe kwaliteit wat sterk kontrasteer met die gladde, swaar as hieronder.
Interessant genoeg het studies getoon dat die kolomme se hoogtes en breedtes van kolom tot kolom verskil. Navorsing het bewys dat die verskil in metings heel waarskynlik was omdat hulle materiaal en arbeid van verskillende plekke uitgekontrakteer het. Die kolomme, wat na die buiteland gestuur moes word, het 10 meter korter geword en moes op 'n onderste stoep gehuisves word. 1 Aangesien die projekte aan verskillende konstrukteurs versprei is, het die bouers verwag dat hulle teenstrydighede sou hanteer. Vir die Pantheon het sulke verstellings verskillende ashoogtes en breedtes van die as ingesluit. 2 Nadat die trommel gebou is, is die reghoekige tussenblok gemaak om die sirkelvormige deel van die struktuur met die tempelagtige stoep te verbind. 3 In die oudheid het konstruksie verfyning en vergoeding behels, veral by die skep van 'n monumentale struktuur soos die Pantheon.
Tekening wat die buitekant en deursnit van die Pantheon toon.
Die Pantheon -trommel is 'n massiewe, silindriese struktuur wat die grootste deel van die monument vorm. Alhoewel dit van beton gemaak is, is dit bedrieglik lig - die dikker dele van die muur bied leë, halfsirkelvormige ruimtes. 4 Die drom se soliede voorkoms verberg sy hol binnekant en behou sy sterkte. Die Romeine het 'n stelsel uitgevind en gebruik om bakstene, gewelwe en piere met mekaar ineen te steek om die drom se ewe gewigverdeling en -ondersteuning moontlik te maak. Van buite lyk die monument dig, maar laat dit 'n hol binnekant toe: hierdie Romeinse tegniek kan gesien word in Trajan's Column, wat 'n wenteltrap in sy skag huisves. Sommige historici het hierdie parallel met Trajanskolom gebruik as steun vir die Pantheon se sterker verbintenis met Trajanus, eerder as Hadrianus. 5
Die koepel self word gemaak deur oorvleuelende vatkluise oor die kamers met die derde verdieping, wat hierdie tegniek verband hou met die voormelde agthoekige plan van Nero se paleis. Die trommel en trapringe (die gestapelde, vlak silinders aan die onderkant van die koepel) dra ongeveer 65 persent van die gewig van die koepel. 6 Die koepel se noukeurige gewigsverdeling het die hoeveelheid nie -ondersteunde gewig tot 'n minimum beperk, wat die algehele struktuur versterk en stabiliseer. Die koepel is steeds bedek met gips, maar die buitekant, wat oorspronklik met bronsplate beskerm is, is uiteindelik met lood vervang. 7 Die enigste oorblywende brons funksioneer as 'n beskermende steun rondom die okulus.
1 Mark Jones, "Bou op teëspoed," in Die Pantheon, red. Marder en Jones, (New York, NY: Cambridge UP), 220.
2 Lothar Haselberger. "Die menslike oog en 3D -laserskandering: die gevel van die Pantheon en sy hoofstede," in Tydskrif vir Romeinse Argeologie, (Rhode Island: Journal of Roman Archaeology, 2015), 54.
4 Giangiacomo Martines, "Die konsepsie en konstruksie van die trommel en koepel," in Die Pantheon, red. Marder en Jones, (New York, NY: Cambridge UP), 106.
Hierdie beroemde gebou staan ​​in die sakegebied van Rome-net soos dit ongeveer 18 eeue gelede gebou is. Verbasend genoeg het dit die verwoesting van beide die elemente en die oorlog weerstaan, wat 'n eerstehandse blik op 'n unieke produk van Romeinse hande moontlik gemaak het. Nou word dit blootgestel aan suurreën en dampe uit verbygaande motors en word dit oorskadu deur geboue met minderwaardige smaak, maar met vertroue in die toekoms sal die Pantheon oorleef.
Die ontwerp van hierdie antieke betongebou onthul ongeëwenaarde kenmerke wat nie in moderne ontwerpstandaarde voorkom nie. Onlangse studies toon verskeie groot krake in die koepel, maar dit funksioneer steeds ongedeerd. Hierdie toestand sal die nuuskierigheid van ons konstruksie -ingenieurs beslis opwek. Die gebou is geheel en al sonder staalversterkingsstawe gebou om trekkrake te weerstaan, wat so nodig is in betonelemente, en hierdie betonkoepel met 'n lang span tot laaste eeue is ongelooflik. Vandag sou geen ingenieur dit waag om hierdie struktuur te bou sonder staalstawe nie! Moderne kodes van ingenieurswese sal sulke onheil nie toelaat nie. Geen belegger met kennis van betonontwerp sou die geld verskaf nie. Bykomende beperkings by die bou van 'n struktuur so groot soos die Pantheon sal later bespreek word, maar dit bevat kortliks die gebruik van onvoldoende handgereedskap en onveilige hefapparate. Ek glo dat ons uit hierdie aktiwiteit kan leer. Werkers kan uit 'n plan bou en slegs hul beproefde praktyke suksesvol gebruik as die kwaliteitskontrole van die konstruksie gehandhaaf word.
Die geskiedenis vertel ons dat die Pantheon 'n Griekse woord is wat alle gode (veral die Olimpiese goddelikhede) eer. Dit is ironies dat ons gebou in baie oorloë bestaan ​​het, terwyl dit aan alle gode toegewy is, en dit kan maklik as 'n tempel vir ons enigste God beskou word. En die Kerk het hierdie heilige struktuur as 'n rusplek vir sy beroemdste pouse opgeëis, daarom gaan ons voort om die wonderlike godheid te eer.
Die eerste inkarnasie van hierdie ou tempel is gebou deur Agrippa, die skoonseun van die Romeinse keiser Augustus, ongeveer 27 v.C. Vandag, bo die ingang wat in klip gekap is, is die woorde "M. AGRIPPA L. F. COS. TERTIUM FECIT" wat vertaal word, "Marcus Agrippa, seun van Lucius, in sy derde konsulaat, het dit gemaak." Dit is inderdaad die moeite werd om te noem dat Agrippa se ingenieurs -talente gebruik is vir die bou van die beroemde Pont de Gard -akwaduk in Frankryk.
Soos met baie stede, het tragedie in die vorm van groot vuur, soos dié van 60, 64, 79, 100 en 110 nC, Rome gelyk. Oorspronklik bevat baie Romeinse geboue travertyn (kalksteen) wat maklik in brande kan kraak. Die eerste Pantheon is erg beskadig en moes vervang word, behalwe vir sommige dele van die onderste stoepgedeelte en fondament.
Die Pantheon is herbou deur die keiser Hadrianus gedurende die tydperk 118 tot 128 nC ('n tyd wat deur Ward-Perkins gegee is). 2 Maar die tydperk van die Ward-Perkins word betwis deur Lugli wat gesê het dat die gebou iewers na 123 nC begin is en deur keiser Pius ongeveer 140 nC voltooi is. Die meeste stene is egter gemaak en in 123 nC in die Pantheon geplaas datum waarop die vervaardiger op sy stene gestempel het. Dit is in 1892 deur die Franse argeoloog, George Chedanne, ontdek. Dit lyk asof die bou van die rotonde mure 'n tydperk van 4 tot 5 jaar geneem het, en die koepel het 'n soortgelyke tydperk nodig vanweë die hoogte en die geringe gereedskap wat die Romeine gebruik het. Hierdie lang konstruksietydperk was gelukkig, aangesien dit aan hierdie pozzolan -beton genoeg tyd gegee het om te genees en krag te kry.
Was die tweede tempel soos die eerste? Ja, die fundamentele beginsel van die ou Romeinse godsdiens het vereis dat die tempels herbou moes word sonder om die oorspronklike vorm te verander. Tradisie vereis dat die hoofingang noordwaarts wys, en dus is die hele gebou op die noord-suid-as van die gebou gerig.
'N Beskrywing van die strukturele kenmerke daarvan word geskei in die konfigurasie, fondamentring, sirkelvormige mure en koepel om die verskillende komponente duideliker te definieer. Hoe hierdie stukke uniek is in die lig van die huidige ontwerpvereistes, sal binnekort bespreek word.
Michelangelo, die groot skilder van die Sixtynse kapel, het die ontwerp van die Pantheon eens beskryf as 'n "Engelse en nie menslike ontwerp nie." 4 Met reg, want dit is inderdaad een van die mees ongewone strukture wat ooit deur mensehande gebou is. Die vermoë van die antieke Romein om die ingewikkelde planne te maak en slegs die mees suksesvolle, beproefde konstruksietegnieke te kies, het hierdie komplekse gebou moontlik gemaak. Weereens, dit is werklik 'n eer aan hul geestelike bekwaamheid en organisatoriese vaardighede. Die volgende foto's toon die pragtige interieur.
Die bou -ontwerp is een van 'n groot ronde vorm, baie soos 'n groot vat met 'n koepel wat die bokant bedek. Daar is 'n ligput in die middel van die koepel. Lae van pragtige dun metselwerk bedek die buitekant, ronde mure. Af en toe kom daar klein toegangsgate in die muur, wat tydens die konstruksie gebruik is om binneluise te raam. Die hoofingang is indrukwekkend: dubbele bronsdeure van 21 voet hoog (6,4 meter), 'n blywende en gepaste bydrae van hul metaalsmede. Hierdie deure word beskerm deur 'n hoë, breë stoep met 16 goed gerangskikte granietkolomme wat 'n gewildak ondersteun. Die balke in die dakstruktuur van die stoep is van hout. Hulle is vervang met bronslede wat ontneem is deur diegene wat later jare metaal nodig gehad het vir hul kanonne. Professionele Romeinse landmeters het die ingelegde marmervloer gevind om aan te pas by 'n konvekse kontoer wat die reën vir die honderde jare van die oculus af weggevoer het.
In die volgende beskrywings word enkele algemene afmetings gegee om die omvang van hierdie onderneming deur die Romeine aan te dui. Die rotonde het 'n buitengewone binnediameter van 43,4 m, meestal gemaak van beton. Vergelykend gesproke verteenwoordig hierdie afstand ongeveer die helfte van die lengte van ons voetbalveld. En van die vloer tot die bokant van die opening in die koepel is dieselfde afstand. In werklikheid kan ons die ontwerp van hierdie gebou aanskou as 'n teoretiese bal van ongeveer 143 voet in deursnee. Die ontwerp is nie heeltemal ongewoon nie, want daar is ander Romeinse geboue met 'n soortgelyke opset, maar die grootte is ongewoon. Ander geboue soos die Tempel van Mercurius (71 voet/21,5 m deursnee) by Baiae en Domitian Nympheaum in Albano (51 voet/15,6 m deursnee) het koepels van hierdie tipe. Die Pantheon het nog steeds die langste span wat voor die 19de eeu gebou is.
Om besonderhede oor hierdie komplekse opset te gee, toon die volgende figure die gebou met sy twee-ring fondament, leemtes in die mure en die trap-ring en koffer rangskikking in die koepel.
Pantheon -afdelings (linker foto: Ward-Perkins 6, regs prent: MacDonald 7)
Die Pantheon is gebou op moerasagtige, onstabiele aarde, wat die bouers 'n ernstige ondersteunende probleem gegee het. Die Jutland Argeologiese Genootskap het verskeie aspekte van die ringfondasie breedvoerig beskryf en gevind dat dit op 'n bedding van bloukleurige rivierklei rus. 8 Hierdie toestand het 'n ramp veroorsaak, en in die laaste boufase het die fondament aan die twee ente van die Noord-Suid-as gebars. 9
Soos u kan dink, as 'n gedeelte van 'n gebou effens vinniger en laer as 'n aangrensende gedeelte gaan lê, word baie groot buigingspannings begin op 'n punt tussen hierdie twee dele wat die beton kan kraak. En die bouers het die probleem met 'n ongelyke vestiging gekry. Die huidige ingenieursoplossing vir hierdie tipe fondamentprobleem is om stapels deur die klei tot in die grond te dryf, sodat die gebou stewig ondersteun kan word. Die Romeinse bouers het 'n ander benadering gekies. Hulle het 'n tweede ring gebou om die eerste ring verder te laat kraak en om die klei meer ruimte te gee om die struktuur te ondersteun. Dit het gewerk omdat die gebou meer as 1800 jaar lank bestaan ​​het.
Behalwe dat die spleet nie uitrek nie, het die bouers steunmure aan die suidekant teenoor die massiewe stoep geplaas. Dit het as 'n klemapparaat gedien, en hoewel die strukturele uitsteeksel 'n ekstra kamer blyk te wees, dien dit slegs as deel van die klem.
Aanvanklik was die breedte van hierdie ringfundament 7,2 m breed, slegs ongeveer 0,9 m groter as die mure wat dit ondersteun het. Die tweede ring wat die oorspronklike saambind, is 3,0 m. wyd, wat die totale breedte van die fondament ongeveer 34 voet maak. Van die vloer tot by die onderkant van die fondasie is 4,7 m (15'-4 "). 10
Hierdie ringe is gemaak van pozzolanbeton wat bestaan ​​uit travertynstukke in lae wat deur 'n kalkmortel en pozzolan aanmekaar gehou word. Dit sal later in hierdie werk bespreek word. Interessant genoeg het die ondersoek van die Jutland Society getoon dat die grondmateriaal 'kliphard' geword het, 'n geval wat ons kan verwag as ons die chemie van pozzolaniese reaksie onder hierdie omstandighede bestudeer.
Die ronde muur kan die beste beskryf word as een met baie holtes en kamers op verskillende vlakke. Daar is geen bewyse dat daar 'n trapstelsel tussen hierdie boonste kamers bestaan ​​nie, en ons kan aanvaar dat hulle funksie saam met ander nisse was om konstruksiemateriaal saam met die gewig te verminder. Hierdie muur kan struktureel beskou word as 'n reeks betonpiere wat op vloervlak geskei is deur 8 baie groot nisse wat ewe ver langs die binneste omtrek is. Die dik muur werk baie soos 'n steunpilaar om 'n stoot uit die koepel te ondersteun.
Om hierdie nisse op te spoor, kyk na die sirkelvormige plan van die rotonde met 'n stel asse by die belangrikste kompaspunte; een van hierdie nisse is aan elke kant van 'n hoofas (4 in getal). Hulle is halfsirkelvormig, behalwe die een by die hoofdeur wat effens vierkantig is. Die ander 4 nisse is aan die ente van die diagonale assestelsel geleë. Dit is 'n groot reghoekige vorm met die lang kant wat die kromming van die muur volg. Twee kolomme van graniet help om die plafon in die nisse te ondersteun. Dit is interessant om op te let dat binne hierdie nisse groot konings van Italië lê, belangrike pouse, en op 'n tyd die beroemde skilder Raphael.
Die nisse, sowel as alle ander muuropeninge, het 'n boog van bakstene, bekend as 'n aflosboog, om die boonste muur oor die openinge te ondersteun. Die aflosboog is 'n halfsirkel van dun stene wat radiaal aan die einde van die betonmuur gestrek het. Hierdie boog versprei boonste vragte aan die piere gedurende die lang tyd wat die pozzolan -beton uithard, maar na uitharding word dit 'n integrale deel van die muur. Hierdie boog van stene was slegs 'n deel van die muur en strek nie tot in die koepel nie. Hierdie tipe boog is gebruiklik met die Romeinse konstruksie vir daardie tydperk. Dit word saam met die nisse en hul kolomme in die volgende figuur getoon:
Om die muur te dimensioneer is nie 'n maklike taak nie. Eerstens is die standaard algehele breedte by die piere ongeveer 6,2 m, maar die gordynmuur aan die kant van die groot nisse word verminder tot 2,2 m dik. Binne die piere is daar klein holtes wat halfsirkelvormig is met 'n radius van 7'-8 "(2,3 m). Die logika agter hierdie vorm is onbekend, maar geboë oppervlaktes verminder die konsentrasie van spannings wat in strukture aanstootlik is. Die ingang na die holtes is deur 'n 1,1 m lange gang van buite.
Die buitekant van die sirkelvormige muur is 31,7 m, wat fantasties lyk as dit van die deur af gesien word. Dit is die hoogte van ongeveer 'n kantoorgebou van 7 verdiepings. Die boonste kroonlys op die muur het 'n oorhang van ongeveer 1,1 m wat dien as 'n effektiewe reënskerm vir die baksteen. Die kroonlys is van marmer en het goed verweer. Hierdie ronde muur word gedeel deur twee onderste kroonlyste. Die een is 12,8 m bo die vloer en die ander 21,8 m van die vloer af. Laasgenoemde dien as die springlyn vir die koepel. Die muur Die gedeelte word baie dikker bo die tweede kroonlys namate die koepel van die muurlyn afwyk.
Kenmerkend vir alle Romeinse mure van daardie tyd, is die muur vasgemaak met 'n spesiale horisontale laag metselwerk elke 3'-11 "(1,2 m). Hierdie bindingsbane is gemaak van teëlagtige stene wat bipedale genoem word (ongeveer 0,6 m) m vierkant) wat heeltemal deur die muur strek. Steenwerk aan beide kante van die muur is na vore gebring met die plasing van die beton. Dit sal in latere gedeeltes verduidelik word.
Die samestelling van die muur is deur die Jutland Archaeological Society 13 gedokumenteer en deur Lugli 14 stem dit redelik ooreen. Die onderste gedeelte naby vloervlak bestaan ​​uit afwisselende lae travertynfragmente en fragmente van tufa (die caementae) in 'n mortier van kalk en pozzolana. Die middelste plasing van die muur was alternatiewe lae stukke tufa en gebreekte teëls of bakstene ook in dieselfde mortier. Die boonste vlak van die muur bestaan ​​uit beton, hoofsaaklik uit gebreekte bakstene in mortel. Die muur is ligter gemaak namate dit hoër was, 'n merkwaardige voorbeeld van gradering in hul ingenieursbeplanning.
Die koepel is 'n interessante en moeilike kenmerk om te beskryf omdat die opset aan beide kante so ongewoon is. Die radius van die koepel is 21,7 m, wat as basis dien vir die oorspronklike ontwerp. 15 Dit word daarop gewys om aan te toon dat daar konflikte is tussen die spesialiste wat die Pantheon bestudeer. In hierdie geval lyk die vorige figuur voldoende. Die relatiewe dikte van die koepel word verminder van 19'-8 "(5,9 m ) aan die voet tot byna 1,5 m bo. 16
Aan die buitekant is daar 'n reeks van sewe trappe halfpad teen die koepel, en dan verander die koepellyn in 'n sirkelvormige lyn. Aan die binnekant bevat die koepel 'n reeks van 5 bande wat bestaan ​​uit wafelagtige verdiepings wat koffers genoem word. Daar is 140 koffers wat spesiale vorming benodig vir die wafelvorm. In die middelpunt verander die koepelkontoer van hierdie kas na 'n sirkelvormige lyn. In die middel van die koepel is 'n groot opening, die oculus.
Die buiteringe is nie eenvormig nie, daar is 7 ringe, en die afmetings van die koepels is slegs beskrywend. Die eerste ring het sy buitekant in die middel van die hoofmuur. Dit blyk ongeveer 2,3 m dik te wees met 'n horisontale afstand tot die volgende ring omtrent dieselfde afstand. Die oorblywende 6 trapringe word na binne getrap, net soos om 'n reeks wasmasjiene te plaas, die een bo die ander met hul diameters wat afneem namate hulle gestapel word. Die hoogte van hierdie 6 ringe wissel, en dit word na raming gemiddeld 0,8 m (2'- 6 "). Die horisontale afstand na die volgende van hierdie kleiner ringe word na raming 1,2 m. 'n buitentrap wat deur hierdie ringe na die oculus lei.
Vir 'n oomblik kan ek die antieke konstruksiepraktyke waarneem om hierdie koepel te bou, sien. Dit is bekend dat die baie ou Mykene -grafte in Griekeland gemaak is deur klipblaaie oor mekaar te bedek. Na aanleiding van hierdie voorbeeld in die geskiedenis, is dit waarskynlik dat die Romeine hierdie beginsel gebruik het om die een ring op die ander te plaas in die bou van hierdie gedeelte van die koepel. Hierdie werk het lank geneem. Die sementmateriaal het behoorlik genees en sterk geword om die volgende boonste ring te ondersteun. Die kleiner trapringe word gekonfronteer met semilateres (bakstene) 16, wat geloofwaardigheid verleen aan die afstrykingsmetode. Elke ring is gebou soos 'n lae Romeinse muur. Die sirkelvormige deel van die boonste koepel is waarskynlik met behulp van houtsteigers geplaas.
Die drukring (oculus) in die middel van die koepel is 5,9 m in deursnee en 1,4 m dik. Die ring bestaan ​​uit 3 horisontale teëls, regop, die een bo die ander is die ring 2 stene dik. 16/17 Hierdie ring is effektief om die kompressiekragte op hierdie punt behoorlik te versprei. Daar is 'n bronsring wat die lip bedek wat dateer uit die oorspronklike konstruksie, maar ander bronsplate bo -op die dak is verwyder en later vervang met loodplate.
Volgens die Jutland Archaeological Society-ondersoeke, is die onderste gedeelte van die koepel van beton met afwisselende lae stene en tufa het 'n goeie affiniteit met die kalk-pozzolan-mortier wat die leemtes gevul het. Die boonste koepel bokant die trapringe (die boonste 9,1 m) is van beton en bestaan ​​uit ongeveer 9 duim ligte tufa en poreuse vulkaniese slakke in afwisselende lae wat met mortel vasgemaak is. 18 Dit was gebruiklik dat die Romeine groter klippe in die koepelbeton gebruik het as in die mure. Die keuse van ligte klippe vir die totaal is nog 'n geval van gradering om ligte beton te kry, 'n proses wat blykbaar in die middel van die eerste eeu v.C.
Die volgende figure toon die verskillende kenmerke soos die trapringe, koepeltrap, koffers, loodplate.
MAAR HOE STAAN DIT?
Die uitdaging om spanning in verskillende dele van die Pantheon te bepaal, het argitekte sowel as ingenieurs wat in die gebou belangstel, altyd opgewonde gemaak. Tegniese ontwerpers het besef dat die lang 143 voet van die ou koepel kritieke spanningskonsentrasies kan hê wat tot 'n katastrofiese mislukking van die struktuur kan lei, maar dit het nie gebeur nie.
Niks in die lewe lyk perfek nie, en dit is die geval met die Pantheon. Die koepel en mure het gebars. Betonskeure onder oormatige trekspanning soos gesien in 'n hoepel toestand. A. Terenzio, 'n Italiaanse opsigter van monumente, het krake in die mure en koepel gedokumenteer tydens sy inspeksie van die Pantheon in 1930. In 'n ontwerpstudie van die Pantheon deur Mark en Hutchinson is soos volg verwys:
Terenzio identifiseer ook breuke 'wat van die rotonde af tot by die top van die koepel' kom, wat volgens hom ontstaan ​​het deur differensiële vestiging deur ongelyke laai van die muur, veral naby die ingang van die rotonde in die hoofnis. In plaas van om 'n vertikale differensiële nedersetting te vind, het ons slegs spore van laterale opening oor die skeure waargeneem- wat ooreenstem met die effek van hoepelspanning. 21
Terenzio het geglo dat die krake kort na die konstruksie plaasgevind het as gevolg van herstelwerk van stene. Sy sketse van die krake word getoon:
Pantheon kraak (Terenzio 22)
Die Mark en Hutchinson -studie het getoon dat meridionale krake in die koepel in die onderste helfte tot ongeveer 57 grade van die horisontaal op die veerlyn strek.22 'n Vorige stresontleding van hierdie koepel deur Cowan het hierdie punt teoreties op 37 grade 36 'geplaas. .23
Dit is die punt waar hoepelspanning in die koepel verander van spanning na kompressie, wat 'n punt van swakheid in die onwapende betonkoepel bied. Hierdie teoretiese punt stem redelik ooreen met die werklike einde van meridionale krake. Die Mark en Hutchinson -studie het die krake gevind wat algemeen voorkom by die openinge binne die boonste silindriese muur, wat die plaaslike trekstrookspanne verhoog het. Benewens die koepel, het Terenzio genoem dat skeure in die mure opwaarts strek vanaf 24,6 voet (7,5 m) bo die vloer.
Mark en Hutchinson het professioneel die uitdaging aangegaan om die spanning in die Pantheon te definieer. Hul rekenaaranalise het 'n driedimensionele, eindige element-modelleringskode gebruik om agt toestande van die koepel te hersien, twee hiervan sluit krake in. Enkele ontwerpparameters op een van die gekraakte modelle was: 1) 'n Soliede muur van 5,5 m breed is gebruik in plaas van die oorspronklike muur met baaie. voet (1,5 m) is gebruik sonder trapringe en 4) die gewigte was 99,8 lb/ft 3 (1600 kg/m 3) vir die onderste koepel, 84,2 lb/ft 3 (1350 kg/m 3) vir die boonste koepel, en 109,2 lb/ft 3 (1750 kg/m 3) vir mure. Die Romeine het die gewig van die aggregaat verminder namate die hoogte verhoog is. Interessant genoeg het die analise getoon dat as die beton 2200 kg m 3 gebruik is, die spanning 80 persent hoër sou gewees het, sodat die Romeine kundig en versigtig was. 24
Die kraakpatroon van die beton in die Pantheon bied 'n unieke spanningskonfigurasie wat in die koepel en mure werk. Mark en Hutchinson beskryf hierdie prentjie as een waarin die belangrikste interne kragte in die gebarste koepel slegs in die meridionale rigting is, en hierdie gebied dien as 'n reeks boë wat 'n algemene druksteen in die vorm van die ongekraakte boonste koepel dra. Die gebarste mure dien as 'n reeks onafhanklike piere om hierdie boë te ondersteun.
By die modellering van hierdie konfigurasie het 'n maksimum buigspanning van 1,3 kg/cm2 by die pont plaasgevind waar die koepel by die verhoogde buitemuur aansluit. 25 Geen trektoetsresultate is op die Pantheon beskikbaar nie. However, Cowan discussed tests on ancient concrete from Roman ruins in Libya which gave a compressive strength of 2.8 ksi (200 kg/cm 2 ). An empirical relationship gives a tensile strength of 213 psi (15 kg/cm 2 ) for this specimen. 26 I conclude that the outstanding design work of Mark and Hutchinson places the stresses in the Pantheon within a safe design limit.