Своды древнего Рима

После завоевания Карфагена и завоевания Греции Рим стал самым могущественным и грозным государством в древнем мире. В то же время спрос на строительство храмов и дворцов растет. Этот тип здания лучше подходил для зданий сводчатого типа. Есть свидетельства того, что за много веков до того, как римляне, своды, купола и стрельчатые арки использовались пожилыми людьми, но только в древнем Риме они были настолько улучшены, что остались непревзойденный до середины 19 века.
Римляне знали такие типы арок, как цилиндрические, крестообразные, коробчатые и сферические (полукруглые) купола. Они также предпочли последнее больше всего. В конструктивном смысле большинство римских арок были разделены на рамы и безрамные, т.е. H. В первом случае арка удерживалась за счет камня или чаще за кирпичный каркас, а во втором случае за счет прочности монолитного бетона. Однако, несмотря на то, что прошло более 2000 лет с момента строительства первых бетонных сводов и куполов, ученые не могут окончательно ответить на вопрос, что такое строительство римского хранилища и как оно было построено. И эта загадка - еще один римский секрет. Вопрос действительно сложный и интересный. Дело в том, что в большинстве рассмотренных куполов и куполов кирпичные арки хорошо видны, образуя на своей поверхности разнообразный и иногда странный рисунок.
Большую часть времени арки меридионально закрывают купол здания или поднимаются строго к световому окну, но иногда они внезапно открываются, не доходя до вершины сооружения или вокруг и ниже. Есть хранилища, на которых нет кирпичной структуры, и само хранилище, или, скорее, вся его бетонная часть, как бы, поддерживается дополнительной тонкой оболочкой, образованной одним или двумя рядами тонко уложенных кирпичей. Все эти характеристики римских бетонных сводов, в основном сводчатых или полукруглых, породили самые разные гипотезы, объясняющие их внутреннюю структуру. В результате строительство бетонных арок стало условно делиться на каркасное и бескаркасное, хотя наличие арочных кирпичей во втором случае также не было отклонено.
Чтобы приблизиться к истине, следует выслушать мнения двух сторон. Противники рамочной гипотезы утверждают, что кирпичная арка купола является не опорой, а декоративным элементом. В качестве доказательства они приводят доказательства того, что захоронение кирпичных ребер в бетоне не имело значения не более 13-15 см при общей толщине арки купола 40 см и более. Например, толщина Пантеона купола составляет 1,4 м в верхней части, и тонкой 6 м от опорного кольца. Уорд Перкинс, директор старого института в Риме, написал следующее: «... с более детальным исследованием арок, содержащиеся в нем кирпичные арки не выдерживают нагрузки.
Основным «идеологом» рамочной гипотезы арок по-прежнему остается французский инженер, архитектор и исследователь Огюст Шуази (1841–1909)

. Более ста лет назад была опубликована его книга «Искусство строительства древних римлян», где предположения о приоритете кирпичной конструкции в римских бетонных куполах очень убедительны. Там же приведено весьма правдоподобное описание реконструкции арок и куполов и примерный ход работ по ее строительству. Точка зрения Шуази кажется довольно убедительной, вот почему. Для строительства бетонных сводов, особенно куполов с большими пролетами, требовались чрезвычайно прочные и труднодоступные круги и одинаковая деревянная опалубка с лесами для их поддержки. Можно представить, сколько древесины потребуется для строительства временной опалубки, например, при строительстве купола Пантеона, масса которого, по нашим оценкам, достигла более 19 тыс. Т. Однако основная причина использования По словам Шуази, кирпичная структура в арках и куполах не была дефицитом леса. В наше время лесные дубравы окружают Рим со всех сторон и надо думать, что 2000 лет назад их было не меньше, чем сегодня. Причина, вероятно, заключается в том, что даже небольшая деформация кружал и опалубки должна была бы вызвать появление трещин в монолитном бетоне купола и затем привести к катастрофе.Каркасы в виде арок с радиальными швами выполнялись обычно из двух видов кирпичей: прямоугольных, размером 59 X 15 X 4,5 см и квадратных (59 X 59 X 4,5 см). Параллельные арки были выложены из прямоугольных кирпичей, которые были соединены квадратными кирпичами. Полученные таким образом кирпичные сетки были заполнены бетонной смесью, точнее слоями строительного раствора и гравия, например, при возведении стен. В результате римляне отказались от этой конструкции и сменили единую решетчатую раму на отдельное ребро с одинарной или двойной аркой, спрятанное в каменной кладке.
Обычные в древних сводах были сделаны из кирпича или напольной плитки. С их помощью они блокировали не только прямые цилиндрические арки, но и арки с самой сложной конфигурацией. Они были достаточно универсальными в арках, охватывающих обширные залы, например, в банях Каракаллы, а также в узких галереях водоснабжения.
Производство сводчатых полов было следующим. На выпуклой поверхности деревянной опалубки был размещен ряд крупных квадратных кирпичей с боковыми размерами двух римских футов (59 см) и толщиной от 4 до 5 см. Эти большие кирпичи образовывали некий непрерывный тонкий кожух по всей выпуклой поверхности опалубки. Такое напольное покрытие может быть простым, но сверху обычно кладут кирпичи меньшего размера со стороной около 20 см. В то же время определенное количество кирпичей было размещено на краю в толще второго этажа, образуя подобные якорные выступы для лучшей адгезии к бетонной смеси