שְׁאֵלָה:
מתי האדריכלים התוודעו לראשונה לתועלת של קשת השרשרת?
Bobson Dugnutt
2018-04-02 19:40:37 UTC
view on stackexchange narkive permalink

הערך בוויקיפדיה לקווי מים מפרט את רוברט הוק כראשון למחקר של קו דרכים מתמטי, בשנות ה -70 של המאה העשרים. עם זאת, הכיפה של קתדרלת פירנצה, שהושלמה מבנית בשנת 1436, עוקבת אחר קשת צינורות, ש נראה כי הקבלן שלה היה מודע לה, כלומר העיקרון של שימוש ב שרשרת השרירים כפתרון טוב (אם כי לא באותה תקופה הוכח מתמטית כאופטימלית) למבנים התומכים בעצמה ודאי הייתה ידועה מוקדם יותר מזמנו של הוק. קיימות דוגמאות רבות אחרות, שחלקן אף מתארכות כמה אלפי שנים.

מתי ידע נפוץ על העיקרון הנ"ל נפוץ לראשונה?

מי גילה את זה קודם (אם אפשר לענות) ?

שים לב שאני לא מתעניין רק בארכיטקטורה מערבית; למשל, האם אדריכלים פרסיים שבנו מסגדים לפני הרנסנס ידעו על כך?

נראה לי רבותיי צריכים לדבר על קשת הציקלואיד. כזכור (ראה סטילמן דרייק) גלילאו העיר שקשת הציקלואיד נכונה בדיוק לקשת הגשר שכן המשיק לקשת הציקלואיד מבטיח חלוקה אחידה של המשקל לאורך כל הקשת. אני חושד שבורות בתכונות קשת הציקלואיד היא הסיבה שיש לנו גשרים מתנדנדים בעידן המודרני.
לפי דתי, גלילאו אמנם שקל קשת ציקלואידלית עבור גשר בפיזה, אך זה היה "נכון בדיוק" לא בגלל חלוקת המשקל אלא משום שהוא סיפק "* גשר בצורה הכי יפה *", ראו [האובייקטים הגיאומטריים של קמרוטה, עמ. 230] (https://books.google.com/books?id=pFwlBAAAQBAJ&source=gbs_navlinks_s). אבל איך זה רלוונטי לשאלה שנשאלה?
דרייק סטילמן (1978) 'גלילאו בעבודה הביוגרפיה המדעית שלו' דובר כריכה רכה עמוד 406: "הקו המקושת הזה" (הציקלואיד) "עלה בדעתי לתאר לפני יותר מחמישים שנה, והערצתי את זה כעקומה אדיבה מאוד להיות מותאם לקשתות של גשר. "
שתיים תשובות:
Conifold
2018-04-03 04:30:53 UTC
view on stackexchange narkive permalink

מה שהבנאי נרי די פיורוונטי היה מודע אליו אינו קשת צינורית אלא quinto acuto (החמישי המחודד) או קשת גותית, כפי שמפורש במאמר המקושר. הקשת יושבת על גבי קוטר המורכב משני חצאים המצויירים עם 4/5 מקוטר זה שנחלק בחלקו העליון של הברכיים (לפעמים מוחלק). קשה לומר אם מדובר בקירוב טוב יותר לשרשרת המסלול מאשר לפרבולה, אותה תיאר גלילאו כקירוב לשרשרת תלויה בשני מדעים חדשים (1638). שאת עקומת השרשרת היא לא פרבולה הראה יואכים יונגיוס גם לפני הוק, אלא פורסם רק בשנת 1669. הוק היה זה שקשר בין המסלול ל אדריכלות בקשר לבנייתו מחדש של קתדרלת סנט פול, ראה שרשרת: היסטוריה.

למרות שהרומאים עדיין השתמשו בכיפות כדוריות, טאק קסרה, קשת קטיפון יש את הצורה הקרובה ל"מערכת השרשרת "או החמישית המחודדת, השיטה היא השערה. נראה שזה ההתרחשות המוקדמת ביותר הידועה, c. מבנה פרסי מהמאה 3-6 לספירה, ככל הנראה האכסדרה הראשית של אולם הקהל בחדר הכסאות של השאה הססאנידית, כאשר פרס הייתה עדיין זורואסטרית. לאחר הכיבוש האסלאמי הוא הוסב למסגד. שימושים מפורשים ב קשת מחודדת קודמים גם לכיפה של פלורנטין ולאדריכלות הגותית כמו נוטרדאם דה פריז.

" הקשת המחודדת היא גם מאפיין אופייני. של אדריכלות סאסאנית פרה-אסלאמית מזרח-קרוב שאומצה במאה ה -7 על ידי אדריכלות אסלאמית ומופיעה במבנים כמו ארמון אל-אוכאדיר (775 לספירה), השחזור העבאסי של מסגד אל-אקצה בשנת 780 לספירה, בור מים רמלה (789 המסגד הגדול של סמאררה (851 לספירה) והמסגד של אבן טולון (879 לספירה) בקהיר. הוא מופיע גם במסגד הגדול של קאירואן, המסגד – קתדרלת קורדובה, וכמה מבנים של סיציליה הנורמנית. .

עם זאת, תפישת הרוב של החוקרים היא הרעיון שהקשת המחודדת הייתה התפתחות סימולטנית וטבעית במערב אירופה כפתרון לבעיית מרחבים קמרוניים של תוכנית לא סדירה, או להביא קמרונות רוחביים לאותו גובה. כקמרונות אלכסוניים, כפי שמעידים מעברי הספינה של קתדרלת דורהאם, שנבנו בשנת 1093. "
תודה לך על התשובה. אני מצטער, הייתי צריך להיות מפורש יותר: כשהתייחסתי ל"בונה שלה ", התכוונתי לברונלסקי, בונה הכיפה, ולא לנרי. במאמר המקושר נאמר: "כפי שנדגים, ברונלסקי וחבריו שלטו בעקרונות הפיזיים של המסלול."
@BobsonDugnutt על כך שהמחבר הוא ספקולטיבי ואנכרוניסטי למדי, ומערב את לייבניץ ועקרון הפעולה הכי פחות לפרש מחדש את טכניקת הקו הרפויה הישנה להנחת לבנים (* corda da murare *). זה עדיין היה נותן רק צינור תלוי לחיזוק, ולא צינור עומד של קשתות מאוחרות יותר, על פי הודאתה שלה. וגם לשם כך היא מאמינה בבירור שברונלסקי גילה בעצמו את "העיקרון הפיזי של השרשרת".
אני מניח שאתה צודק, המאמר הוא ספקולטיבי למדי - כנראה שיש לשנות אותו ב [ערך הוויקי] (https://en.wikipedia.org/wiki/Florence_Cathedral#cite_note-http://schillerinstitute.org/ חינוך / פדגוגיה / 2013 / vereycken-dome-1.html-13). אולם שאלה אחרונה: אתה מזכיר את טאק קסרא - האם יש עדויות לכך שהעיקרון של שימוש במסלולי מים ידוע לבוני כיפה לאחר הכיבוש המוסלמי, אך לפני הוק?
@BobsonDugnutt נראה לי שאנשים משתמשים במונח "קשת שרשרת" באופן רופף מאוד, ויקיפדיה קובעת "קשת שרשרת היא סוג של קשת מחודדת אדריכלית ... המשמשת בארכיטקטורה גותית" (!) במובן זה, בטוח. [מורשת מוסלמית] (http://www.muslimheritage.com/article/arch-never-sleeps) מזכיר את "קמרון קוטני" כ"תכונה מוסלמית "המשמשת בכנסיית קלוני ג. 1090, אך נקודת המוצא כביכול, מסגד אבן טולון, משתמשת בבירור בקשת מחודדת. היה קשה לבנאים מוקדמים להקים צורת שרשרת עומדת, הרבה יותר קל לעקוב אחרי שתי קשתות עגולות.
ובכן, כדי להיות הוגנים, ערך הוויקי עוקב אחר כך עם "... שעוקב אחר עקומת שרשרת הפוכה", מה שמייקר את ההגדרה. תודה על המאמץ שהשקעת בתשובה זו.
Cleonis
2018-04-05 00:43:05 UTC
view on stackexchange narkive permalink

להלן אין תשובה; זו תגובה.
כמו כן, אני לא מספק מידע היסטורי.
עם זאת, אני מרגיש שהמידע שאני מציג מעניין ושימושי לדעת.


לחשוב שלקשת צינורית יש תועלת כללית בארכיטקטורה היא למעשה בעייתית, אני אטען. יש הנחה שגויה במשחק.

צינור שרשרת הוא הפיתרון המתמטי לבעיית מבנה (או שרשרת תלויה או קשת עומדת) שיש לו משקל אחיד ליחידת אורך . כידוע, השרשרת היא הפיתרון עם שיווי משקל בכל מקום לכל אורך. אתה הופך את הקירות לדקים יותר ככל שאתה עולה גבוה יותר. כלומר בסמוך לבסיס יהיה למבנה יותר משקל ליחידת אורך קשת מאשר החלק העליון. ופירוש הדבר שהפתרון המתמטי יהיה שונה במקצת מקו דרכים.

כיפות

עם כיפות המשתמשות בחתך רוחב הוא אפילו פחות ישים. / p>

ראשית, קח מקרה של כיפה תיאורטית, כיפה עם מעטפת שיש אותה עובי בכל מקום. מה אנו יכולים לומר על צורת שיווי המשקל שלו? אם היית לוקח קשת צינורית, ואתה מסובב את זה סביב ציר הסימטריה שלה, הכיפה המתקבלת היא ש לא צורת שיווי משקל.

הפגנה:
דמיין שתי קשתות צינורות, בזווית ישרה זו לזו, חוצות זו את זו בראש. כלומר האבן העליונה משותפת בין שתי הקשתות. מכאן נובע שכדי להיות כולל בשיווי משקל, חתך המבנה הזה חייב להיות שטוח יותר מאשר קו תוואי. תאר לעצמך להוסיף עוד ועוד קשתות חוצות (להוסיף לכיפה). בבסיס אותו מבנה יתרום המשקל על ידי כל קשת , אך בחלקו העליון רוב המשקל יהיה משותף משקל.

אז: גם במקרה של כיפה עם עובי אחיד של הקליפה, צורת שיווי המשקל לא תהיה כזו שיש לה חתך בצורת חתך.

בוא ניקח את אחת הכיפות המפורסמות ביותר : הפנתיאון ברומא. באופן טבעי בוני אותו מבנה בנו אותו בעובי מחודד של הקליפה. עבה מאוד בבסיס, מתדלדל בהדרגה לכיוון החלק העליון. (כמו כן, המצרף בבטון משתנה, כאשר משתמשים בפומיס בחלקו העליון.) התוצאה: משקל שונה ליחידת משטח מבסיס לראש.

כך, במקרה של כיפה בעולם האמיתי. ישנם שני גורמים בלתי תלויים המשפיעים על צורת שיווי המשקל, ושניהם יסיטו את הפיתרון המתמטי מחתך שרתי.


כמובן, אין זה אומר בהכרח שלא תוכלו לבנות כיפה עם חתך רוחב בצורת קו. אם המבנה מספיק חזק אז אתה יכול. המבנה צריך להיות מסוגל לעמוד בעומסי רוח בכל מקרה. כלומר, המבנה חייב להיות מסוגל לעמוד במתח כיפוף בכל מקרה, כך שרוב הסיכויים שמתחי הכיפוף הנובעים מכך שאינם צורת שיווי משקל נמצאים היטב בטווח שבו המבנה מסוגל להתמודד.

+1 לתיקון. פתרון שיווי המשקל לכיפה (אחידה) נמצא כאן: [Hooke’s Cubico-Parabolical Conoid, J. Heyman] (http://www.jstor.org/stable/532075?seq=1#page_scan_tab_contents).
זה שימש, אם כי, לפחות בבניין אחד בעל משמעות אדריכלית. אם אתם מבקרים בבסיליקה דה לה סגרדה פמיליה בברצלונה יש (או הייתה, בכל מקרה) תערוכה על תהליך העיצוב הכוללת דגם העשוי מיתרי תלייה (מרובים).
@PeterTaylor כן, גאודי היה די מחבב שרשראות נראה.
@BobsonDugnutt לא ידעתי על הקונואיד הקוביקו-פרבולי של הוק. בכל מקרה, יש להניח שכריסטופר רן לא השתמש בזה משום שפנס האבן על גבי הכיפה הוא 850 טון. ככל שאני יכול לדעת משרטוט של חתך רוחב המבנה הנושא עומס הוא חרוט ישר. לא עיצוב מהודר, אבל אני חושב שהעיצוב הטוב ביותר: הוא מבטיח שבכל נקודה הלחץ הוא לחץ לחיצה.
גאודי השתמש בקווי צינורות, אך הוא גם הצמיד משקלים למקומות רבים כדי לדגמן את משקל המבנה בנקודות אלה.


שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 3.0 עליו הוא מופץ.
Loading...