Un contrafort este o structură construită pentru a susține sau a consolida înălțimea unui zid de zidărie. Butasii contracostă tracțiunea laterală (forța laterală), împiedicând un perete să se umfle și să se aglomereze prin apăsarea împotriva acestuia, transferând forța pe sol. Butasii pot fi construiți aproape de un perete exterior sau construiți departe de un perete. Grosimea și înălțimea peretelui și greutatea acoperișului pot determina designul unui contrafort. Proprietarii de case de piatră, indiferent de înălțime, au realizat avantajele inginerești și frumusețea arhitecturală a contrafortului zburător. Vedeți cum funcționează și cum au evoluat.
Clădiri din piatră sunt structural foarte grele. Chiar și un acoperiș de lemn deasupra unei clădiri înalte ar putea adăuga o greutate prea mare pentru a sprijini pereții. O soluție este de a face pereții foarte groși la nivelul străzii, dar acest sistem devine ridicol dacă doriți o structură de piatră foarte înaltă.
„Dicționarul arhitecturii și construcțiilor
" definește contrafortul ca o „masă exterioară de zidărie așezată într-un unghi sau legată într-un perete pe care o întărește sau suporturi. "Înainte de inventarea construcției cadrului de oțel, pereții exteriori de piatră erau structural portante. Au fost bune la compresiune, dar nu atât de bune cu forțele de tensiune. „Contraforturile absorb adesea tracțiunile laterale din bolțile acoperișului”, explică dicționarul.Butasii sunt adesea asociați cu marile catedrale ale Europei, dar înainte de creștinism, vechii romani au construit mari amfiteatre care ședeau mii de oameni. Înălțimea scaunelor a fost realizată cu arcade și contraforturi.
Una dintre cele mai mari inovații ale gotic epoca a fost sistemul de „zburator”, de sprijin structural. Atașată de zidurile exterioare, piatra arcuită era legată de contraforturi uriașe construite departe de zid, așa cum se vede pe Catedrala gotică franceză Notre Dame din Paris, Franţa. Acest sistem le-a permis constructorilor să construiască catedrale în creștere cu spații interioare masive, permițând în același timp pereților să prezinte vitralii expansive. Greutatea adăugată a pinioanelor a adăugat o greutate suplimentară, ceea ce a permis contraforturilor să poarte și mai multă tracțiune laterală de peretele exterior.
Substantivul contrafort provine de la verb la fund. Când observi o acțiune de butting, ca și animalele care se îndreaptă cu capul, observi că o forță de impingere se impune. De fapt, cuvântul nostru pentru contrafort vine de la Butten, ceea ce înseamnă a conduce sau a trage. Deci, substantivul butuc vine de la verbul cu același nume. Pentru a sprijini înseamnă să susții sau să te apleci cu un contrafort, care împinge împotriva lucrului care are nevoie de sprijin.
Un cuvânt similar are o altă sursă. Bonturile sunt turnurile de susținere de pe ambele părți ale unui pod cu arc, precum podul Bixby din Big Sur, California. Observați că există o singură „t” în abutment de substantive. Acest lucru vine de la verbul „abut”, care înseamnă „a se alătura capăt la sfârșit”.
medieval Orașul francez Vezelay din Burgundia susține un exemplu izbitor de arhitectură romanică: biserica de pelerinaj Basilique Ste. Marie-Madeleine, construită în jurul anului 1100.
Cu sute de ani înainte ca contraforturile gotice „să înceapă să zboare”, arhitecții medievali au experimentat creând interioare în creștere, asemănătoare cu Dumnezeu, folosind o serie de arcade și bolți. Profesorul Talbot Hamlin remarcă că „nevoia de a rezista la tâlcurile bolților și dorința de a evita o folosire irositoare a piatra, a dus la dezvoltarea contraforturilor exterioare - adică a unor porțiuni mai groase ale peretelui, așezate acolo unde le-ar putea oferi un plus stabilitate."
Profesorul Hamlin continuă să explice modul în care arhitecții romanici au experimentat cu ingineria contrafortului, „uneori făcându-l ca o coloană logodită, alteori ca o bandă proiectantă ca un pilaster; și abia treptat au ajuns să-și dea seama că adâncimea și nu lățimea ei era elementul important... "
Contrafortul zburător poate fi cel mai cunoscut, dar de-a lungul istoriei arhitecturii, constructorii au proiectat diferite metode de inginerie pentru a sprijini un zid de zidărie. „The Penguin Dictionary of Architecture” citează aceste tipuri de contraforturi: unghiul, strângerea, diagonală, zborul, lateralul, debarcaderul și regăsirea.
De ce atâtea tipuri de contraforturi? Arhitectura este derivată, bazându-se pe succesele experimentării de-a lungul timpului.
Comparativ cu Steiliul Basilique anterior. Marie-Madeleine, biserica de pelerinaj francez din Condom, Gers Midi-Pyrénées este construită cu contraforturi mai rafinate și mai zvelte. Nu ar fi trecut mult timp până arhitecții italieni să extindă contrafortul de perete, ca atare Andrea Palladio a făcut-o la San Giorgio Maggiore.
Arhitectul renascentist Andrea Palladio a devenit celebru pentru aducerea designurilor arhitecturale grecești și romane clasice într-un nou secol. Biserica sa din Veneția, Italia, San Giorgio Maggiore, prezintă, de asemenea, contravaloarea în evoluție, acum mai zveltă și extinsă din zid în comparație cu bisericile de la Vezelay și Condom din Franța.
Construită între secolele XI și XIV, L'église Saint-Pierre din Chartres, Franța, este un alt exemplu fin al contrafortului zburător gotic. La fel ca cele mai cunoscute Catedrale Chartres și Notre Dame de Paris, Saint Pierre este o structură medievală construită și reconstruită de-a lungul secolelor. Până în secolul al XIX-lea, aceste catedrale gotice au devenit parte din literatura, arta și cultura populară a zilei. Autorul francez Victor Hugo a folosit arhitectura bisericii în celebrul său roman din 1831 "Cocosatul de la Notre Dame:"
"În momentul în care gândul lui a fost astfel fixat pe preot, în timp ce răsăritul albea albirea zăvoarelor zburătoare, a perceput pe cea mai înaltă poveste a Notre-Dame, în unghiul format de balustrada exterioară, întrucât face rândul șanelului, o figură mersul pe jos.“
Chiar și atunci când metodele de construcție și materialele au avansat pentru a face contrafortul inutil, aspectul gotic al bisericii creștine a fost înrădăcinat în societate. Stilul casei gotice Revival a înflorit din 1840 până în 1880, dar revigorarea desenelor gotice nu a devenit niciodată veche în arhitectura sacră. Construită între 1907 și 1990, Biserica Catedrala Sfântul Petru și Sfântul Pavel este mai des numită Catedrala Națională din Washington. Alături de contraforturi, alte caracteristici gotice includ peste 100 gargui și peste 200 de vitralii.
Contrafortul a evoluat de la o necesitate inginerească la un element de design arhitectural. Elementele asemănătoare cu contrafortul văzute pe Catedrala Metropolitană a lui Hristos Regele din Liverpool nu sunt cu siguranță necesare pentru a menține structura. Contrafortul zburător a devenit o alegere de design, ca un omagiu istoric pentru marile experimente ale catedralei gotice.
Arhitectură precum această biserică romano-catolică subliniază dificultatea de a atribui un stil arhitectural unei clădiri - este Această clădire din anii '60 este un exemplu de arhitectură modernă sau, cu omagiul său către contrafort, este gotică Renaştere?
În arhitectură, inginerie și artă se reunesc. Cum se poate ridica această clădire? Ce trebuie să fac pentru a realiza o structură stabilă? Poate fi inginerie frumoasă?
Aceste întrebări puse de arhitecții de astăzi sunt aceleași puzzle-uri explorate de constructorii și designerii din trecut. Contrafortul este un bun exemplu de rezolvare a unei probleme de inginerie cu un design în evoluție.
Biserica Sf. Francisc din Assisi în Ranchos de Taos, New Mexico este construit din adobe autohtone și proiectat în tradiția coloniilor spanioli și a americanilor nativi. Cu toate acestea, zidurile groase de adob sunt împletite cu contraforturi - nu cu aspect gotic, ci în formă de stup. Spre deosebire de enoriașii bisericilor gotice franceze sau ale renașterii gotice, voluntarii din Taos se adună în fiecare iunie pentru a reapari adobul cu un amestec de nămol și paie.
Tocurile rămân un element structural important în clădirile moderne. Ani de zile Burj Khalifa din Dubai a fost cel mai înalt zgârie-nori din lume. Cum stau acele ziduri? Un sistem inovator de contraforturi în formă de Y le-a permis proiectanților să construiască un zgârie-nori care a crescut până la înălțimea sa record. Skidmore, Owings & Merrill LLP (SOM), care a proiectat, de asemenea, One World Trade Center în Manhattanul de Jos, a preluat provocarea inginerească din Dubai. „Fiecare aripă, cu propriul său nucleu de beton de înaltă performanță și coloane perimetrale, îi sprijine pe celelalte prin intermediul unui miez central cu șase fețe sau cu un hub hexagonal”, SOM a descris planul său în formă de Y. "Rezultatul este un turn care este extrem de rigid în torsiune."
Arhitecții și inginerii au dorit întotdeauna să construiască cea mai înaltă clădire din lume. Arta antică a spălării a ajutat întotdeauna să se întâmple acest lucru, în fiecare secol al istoriei arhitecturale.