Vault (建築)
DomeEdit
どの形式のアーチの最古の例としては、キプロスの Khirokitia 新石器時代の村で見つけることができることである。 紀元前6000年頃に建てられた円形の建物は、蜂の巣のような形をした、焼成されていない泥レンガのドーム型のアーチを支え、また、上階を持つ集落の最初の証拠となります。 クレタ島とイラク北部には、ソロイと呼ばれる同様の蜂の巣状の墓が存在する。
しかし、ドームが含まれていることは、丸天井という言葉のより広い意味を表しています。
しかし、ドームを含むことは、丸天井という言葉のより広い意味を表している。この2つの区別は、丸天井が本質的に3次元に押し出されたアーチであるのに対し、ドームはその垂直軸の周りに回転したアーチであるということである。
ピッチドブリックボールト編集部
Pitched-brick vault はその構造から名付けられ、レンガは放射状ではなく垂直に設置され、斜めに傾いています（pitched）。 これにより、芯出しをすることなく建設が完了します。
樽形アーチ形
barrel vault は最も単純な形の構造体で、バレルまたはトンネルを縦半分にしたようなものです。
樽形保管庫の最も古い既知の例は、シュメール人によって、おそらくバビロニアのニップルのジッグラトの下に建てられたもので、粘土モルタルで固めた焼成レンガで造られていました。 スパンは12フィート（3.7メートル）で、アーチの下部は高さの約3分の1まで水平に積み上げられ、上のリングはわずかに斜めに後退し、リングが完成するまで各リングのレンガは平らに置かれ、何ら中心を定める必要がなかった。こうしてできた丸天井は、その工法から断面は楕円形であった。
アッシリアの宮殿では、門や地下墓地、排水溝などに、日干し煉瓦で作られた竪穴式アーチが使われていました。 セナケリブ王の時代には、ジェルワンのような水道橋の建設に使用されました。 地方都市ドゥア・カトリンムでは、アーチ型のプラットフォームを作るために使われた。 サーサーン人は、サルベスタンとフィルーザバードの宮殿に、ニムルドの彫刻に見られるものと同じような形のドームを作った。
シュメールとエジプトで引用したすべての例で、レンガは、焼いたか日干しにしたかにかかわらず、現在「タイル」という用語が与えられているような記述でした。寸法は10インチ（25cm）から20インチ（51cm）までさまざまで、概して正方形で約2インチ（5.1cm）から4インチ（10cm）の厚みがあり、ブソアの形はなく、連結媒体が下部よりも上部で厚くなっていました。 石造の規則正しいブスソワの最古の例は、第26王朝（紀元前650年頃）のメディネト・ハブ神殿の増築部分にあり、ここでは、アーチ形天井が環状に作られているため、各環が完成した後に同じセンタリングを移動できるよう、何らかのセンタリングが行われていたと思われる。 規則的な形の副室を持つ最古の例は、ほぼ同時代のエトルリアのグラヴィスカエのクロアカに見られるもので、約14フィート（4.3m）のスパンで、副室は5から6フィート（1.8m）の長さである。 ローマのクロアカ・マキシマは、パラティーノ丘とカピトリーノ丘の間の湿地の排水のためにルキウス・タルキニウス・プリスカス（前603年）が建設したが、前1世紀にはその上に穹窿があったとコメンダトーレ・ボニが伝えている。
クテシフォン（現在のバグダッド近郊）の巨大なEyvan-e Khosroは、1500年以上前、ペルシャのササン朝時代に王座の部屋として建てられました。 アーチは、高さ約37メートル（121フィート）、26メートル（85フィート）と50メートル（160フィート）長い、完全にセンタリングせずに構築され、それは近代まで構築された最大のボールトだった。
Groin vaultsEdit
これまで述べたすべての金庫はバレル金庫で、地下でない場合、その推力に抵抗するために大きな厚さの連続壁を必要としていました。
これまで述べてきたヴォールトはすべて樽型ヴォールトで、地下に建設されない場合は、突き上げに耐える厚い連続壁が必要でした。 同じ直径の2つの半円形ヴォールトが互いに交差する場合、その交差点（真円）は溝ヴォールトとして知られ、ヴォールトの推力は十字壁に伝えられる。2つ以上のヴォールトが連続して互いに交差する場合、重量はその交差点で橋脚に運ばれ、推力は外部の十字壁に伝えられる。 このように、ローマ時代のバイアエの貯水池は、ピスキナ・ミラビリスと呼ばれ、半円形の樽形アーチを持つ5つの通路が12本の十字通路に交差しており、アーチは48本の橋脚と厚い外壁に担われている。 これらの通路の幅は13フィート（4.0m）ほどしかなく、この丸天井の建設に大きな困難はなかったが、カラカラ帝国のローマ浴場では、テピダリウムのスパンが80フィート（24m）とイギリスの大聖堂の倍以上あり、静力学的にも経済的にもその建設は最も重要なことであった。M. Choisy (L’Art de bâtir chez les Romains) の研究は、現在も残っている丸天井の部分を詳細に調べた結果、約10フィート（3.6メートル）のトラスからなる比較的小さな中心部に、このような構造物があることを示している。このトラスとトラスの上に、煉瓦の横断リングと縦方向の結束バンドが間隔をおいて設置され、煉瓦の上にリングと結束バンドを埋め込むようにコンクリートが水平に敷かれ、ハンチはしっかりと埋められ、表面は左右に傾斜してコンクリートの上に直接低いピッチでタイル屋根で覆われていました。 このリングが中心部にかかる重量を軽減し、2層のレンガが固まるまでコンクリートを運びました。
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このアーチを支える壁もコンクリート製で、時折レンガのボンドコースがある。 全体が均質な構造になっている。 このモルタルの重要な成分の一つは、ローマ近郊で発見されたポゾラナと呼ばれる火山性の堆積物で、コンクリートが固まると、コンクリートを岩盤のように強固にするだけでなく、金属製の蓋に相当する殻を形成するアーチの推力をある程度中和する。しかしローマ人はこのポゾラナ混合物の価値を認識していなかったようで、他に横壁とバットレスの建設によって、存在しうる推力を十分相殺するものを用意しているのである。 テルマエロマエのテピダリアやコンスタンティヌスのバシリカでは、推力を壁の中にうまく収めるために、広間の主樽穹窿を左右に前倒しして、建築上の主要な装飾となる離柱に載せている。 交差するヴォールトのスパンが主ヴォールトのスパンと同じでない場合、アーチはソフィットが同じ高さになるように高床式にするか、ヴォールトの下部に小さな交差部を形成した。しかし、いずれの場合も交差部や溝はねじれ、そのために中心を形作ることが非常に難しく、さらに不快な効果をもたらすことになった。 しかし、ヴォールトの装飾は、スタッコで作られたパネルやレリーフによって、これを覆い隠そうと試みられた。
ローマ人が作った最も広い広間は、パラティーノの丘にあるディオクレティアヌス宮殿の王座の間で、これは100フィート（30m）の巨大なスパンを持ち、その推力はバットレスのある両側の他の広間によって打ち消された。 地方都市やローマ帝国の他の地域では、ポゾラーナという材料が手に入らないため、ローマ人はモルタルをセメントの媒介として信頼しなければならなかったが、これはその種類としては優れているものの、約40フィート（12メートル）以上のスパンのアーチを建てるには十分な凝集力を持たず、一般に礫石で造られていた。 小アジアとシリアには、一般にテルメに付属する、厚い壁に支えられた丸天井の広間がまだ残っている。 ローマ時代のヴォールトには、コロッセオやマルケルス劇場の回廊のように、連続したものや交差したものなど多くの種類があったが、これらの場合、ヴォールトのバネは正面アーチの頂点の上にあり、交差はなかった。一方、回廊の上には楕円形や半円形、階段の上には上昇ヴォールトがあったが、いずれも施工が困難であった。 また、パンテオンのものが最も重要な例であるが、直径142フィート（43メートル）の円形ホールや、時には巨大な半円形ホールを覆うヴォールトも数多くあった。ティヴォリのハドリアヌス荘のカノープスと呼ばれるものは直径75フィート（23メートル）で、一連のリブで覆われ、その間に傾斜した平面と半円形の網とセルが交互に並ぶヴォールトだった。 また、タブラリウムのアーケードでは、クロイスターのヴォールトが用いられています。 図3と図2を比較すると、その違いがわかるだろう。前者では交差する角がはめ込まれており、後者では基部に突出した角がある溝になっており、頂上ではそれがなくなっている。
丸天井の編集
交差するバレルヴォールが同じ直径ではなかったローマの仕事におけるバレルヴォールに言及されました。 しかし、樽形ヴォールトが聖歌隊の通路の上に回り込み、円筒の代わりに半円筒で交差している（ロンドンのスミスフィールドのSt Bartholomew-the-Great のように）場合、その構造は悪化し、溝はより複雑になっています。 このため、システムを変更し、新しい機能を導入することになったと思われるが、これがヴォールトの構造に完全に革命をもたらした。 それまでの交差部は幾何学的な面であり、斜めの溝はその交差部であり、楕円形をしていて、一般に構造が弱く、しばしばねじれる。 中世の建築家はその逆で、まず対角線上にリブを立て、それを恒久的な中心として、その上にヴォールトやウェブを乗せ、以後リブからその形をとっていったのである。 しかし、この方法では、横アーチと壁リブの高さよりもアーチ型正方形の湾の中心が高くなり、フィレンツェのサンタンブロジオの身廊に見られるようなドームのような外観になる。 このため、当初は横アーチや壁アーチを高床式にしたり、カーン修道院やノルマンディーのレッセイ修道院のようにアーチの上部を高くするなどの工夫がなされたが、現在では、横アーチや壁アーチを高床式にすることはほとんどない。 この問題は、最終的に横梁と壁梁に先の尖ったアーチを導入することで解決された。先の尖ったアーチは、強度がはるかに高く、壁に与える力が小さいという理由で、昔から知られ、採用されていたものである。 ヴォールトのリブに使用する場合、スパンがどんなに狭くても、尖ったアーチを採用すれば、その頂部は斜めのリブと同じ高さになる。さらに、聖歌隊の後陣を囲む通路のように、環状のヴォールトのリブに使用する場合は、外側の半リブは内側のリブと同じ平面である必要はないのである。 反対側のリブが環状ヴォールトの中央で合わさったとき、推力は一方から他方に等しく伝わり、すでに壊れたアーチであるため、その方向転換は顕著ではありませんでした。
先の尖ったアーチ状の畝が最初に登場するのはチェファルー聖堂であり、サン＝ドニの修道院よりも古い時代のものでした。 また、この大聖堂は、ゴシック様式のリブ・アーチが西洋の教会建築に広く採用される前に、石工たちがゴシック様式のリブ・アーチの可能性を実験的に追求したものです。 チェファルー大聖堂の他にも、1135年にスジェール修道院長によって建てられたパリ近郊のサン＝ドニ修道院の聖歌隊廊で、先の尖ったアーチ型リブが導入されたと思われる。 ポーチの四角いベイまで拡張されたのは、ヴェズレーの教会（1140年）である。 肋骨の上に載せられたヴォールトの網や石の殻の問題に入る前に、尖ったアーチの肋骨が導入される前に、大聖堂や教会の身廊の上に投げ込まれた大きなヴォールトの発展について、ここに記しておく必要がある。 すでに指摘したように、初期のキリスト教会では、通路はすでに溝付きの丸天井で覆われていた。しかし、12世紀になって、初めて身廊を丸天井にする試みがなされると、別の問題が生じた。身廊は通路の2倍の幅があるので、身廊の2ベイを含んで1ベイを形成する必要が生じたのである。 さらに、身廊のヴォールトを支えるために、桟橋を交互に設置しても意味がないことがわかった。 この結果、六房式ヴォールトと呼ばれるものが生まれ、その最も古い例の一つがカーンのAbbaye-aux-Hommes (S. Etienne)で発見された。 この教会は、征服王ウィリアムによって建てられ、当初は木造の屋根だけであったが、1世紀近く後に身廊の壁の上部を一部改築し、丸天井で覆われるようになった。 しかし、身廊の上の正方形のヴォールトが巨大であったため、何らかの補助が必要となり、教会を横切る中間リブが作られ、正方形の区画が6つのセルに分けられ、これをセクスパート・ヴォールトと呼び、サンス（1170）、ラオン（1195）、ノヨン（1190）、パリ（1223-1235）、ブールジュ（1250）の大聖堂で採用されるようになりました。 しかし、中間のリブは、クレストリーの窓の片側を部分的に隠してしまうという欠点があり、また交互に並ぶ橋脚に不均等な荷重がかかるため、ソワソン大聖堂（1205）では、4分割または4房の丸天井が導入され、各房の幅は身廊のスパンの半分であり、したがって通路の橋脚と一致することになりました。 これに対して、ミラノのサンタンブロージョ、パヴィアのサンミッシェル（オリジナルのヴォールト）、シュパイヤー、マインツ、ヴォルムスの大聖堂では、4分割のヴォールトがほぼ正方形で、通路の中間橋脚はより小さいサイズであるなどのいくつかの例外がある。
アーチ型ヴォールトの初期には、アーチ型ヴォールトは、湧水部まで独立した別々のブソワールから構成されていました。 (1)横方向の斜材と壁材の下部は、すべて一枚の石で作られるようになった。 タス・ド・チャージには2つの利点がある。 (1)石材を壁の中をまっすぐ走らせることができるので、全体をよりよく結合することができる。 リブが完成すると、その上にヴォールトのウェブ（石材の外壁）が敷かれる。 しかし、斜めのリブは横のリブや壁のリブよりも長いため、前者の方に傾き、ヴォールトの頂点では互いにフィットするようにカットされている。 初期イギリス・ゴシック時代には、ヴォールトのスパンが大きく、ウェブの立ち上がりや湾曲が非常に小さいため、壁リブと斜材、斜材と横材の間に中間リブを設けてウェブの構造を単純化することが良いとされ、この中間リブの推進力に対応するために、リッジ・リブが必要となり、壁リブまで延長されることで頂部でのウェブの接合部を隠し、これがリッジ・リブとなりました（必ずしも見やすくはないのですが……）。 一方、フランスでは、ウェブコースは常に水平に敷かれ、そのため高さは不揃いで、斜めのリブに向かうにつれて高くなっています。 このため、フランスの石工は中間リブを省くことができた。中間リブは15世紀になってからフランスに導入され、建設的というよりは装飾的な意味合いが強くなっている。 イギリスとフランスのヴォールトでは、ウェブの構築にセンタリングが必要なことはほとんどなく、各リングが完成するまで石を支えるためにテンプレート（Fr. cerce）が使用された。 イタリア、ドイツ、スペインでは、フランス式の水平コースとドミトリー形式のウェブが採用された。 比較的狭いコンパートメント、特にクレストリーの場合、壁肋材が高床式になり、壁肋材のバネがKとなったところでウェブに独特のねじれが生じることがあった。
中間リブの導入の最も早い例の1つは、リンカーン大聖堂の身廊で見つかり、そこでは、リッジ・リブが壁リブに運ばれていません。 しかしすぐに、リブを追加することでウェブの構築が非常に容易になることがわかり、その結果、リブの数が増える傾向にあり、エクセター大聖堂の身廊では、壁リブと斜めリブの間に3つの中間リブが設けられた。 また、リールネと呼ばれる短いリブが導入されると、リールネはフランスでリッジ・リブと呼ばれるようになり、リッジ・リブとの接合部を隠すために豪華な彫刻が施されるようになりました。 リエルヌ・リブは主リブと主リブの間にある短いリブで、ドイツのミュラッカーにあるリーブフラウエン教会（1482年）のように、主に装飾として使用された。 リールネ・リブの最も優れた例のひとつは、ロンドンのクロスビー・ホールのオリエル・ウィンドウのヴォールトに見られる。 リブの数を増やす傾向は、グロスター大聖堂の聖歌隊のように、通常の斜めのリブが交差した尖った樽形ヴォールトの表面上の単なる装飾的なモールディングとなり、また回廊では、凹面のコノイドを形成する扇形ヴォールトの導入により、ローマ幾何学ヴォールの原則に戻ったような、いくつかのケースで驚くべき結果を招いた。 このことは、扇形ヴォールトの構造にも表れている。初期の例では、タスデチャージの上のリブはそれぞれ独立した機能であったが、やがてリブとウェブを固い石から削り出す方が簡単であることがわかり、リブとウェブは純粋な装飾であって構造的または独立した機能を持たなくなったのである。
扇形アーチの編集
扇形ヴォールトは、横梁、斜壁、中間梁に別々の中心を持つ代わりに、すべての梁に1つの曲線の中心を採用したことに起因するようです。アーチの下部が扇形（コノイド）の一部を形成し、上部をヴォールト全体に大きな半径で自由に拡張できるため、4中心ヴォールの導入も促進されました。 最も単純なものはグロスター大聖堂の回廊に見られるもので、扇形が頂上で合流するため、扇形の間には埋め尽くすべき小さな区画があるだけである。 ケンブリッジのキングス・カレッジ・チャペルのような後期の例では、ヴォールトの寸法が大きいため、より強度を高めるために横方向のリブを導入する必要があることが判明した。 ヘンリー7世の礼拝堂やオックスフォードの神学校にも同様の横梁があり、新たな展開を見せている。 グロスターの扇形ヴォールトの欠点の一つは、それが壁に半分沈んでいるように見えることである。これを改善するために、先に引用した二つの建物では、完全なコノイドが切り離され、ペンダントのように扱われている。