التاريخ وعلم الآثار > تاريخ العلوم والاختراعات

عبقرية الحضارة البشرية تتلخص في اختراعاتٍ عشر ... الدعامة الطائرة

يعود استخدام الدعامات الى اوائل الالف الثالث قبل الميلاد حيث كانت تستخدم في معابد بلاد مابين النهرين، ولكن استخدامها لم يظهر بشكل ملحوظ الا في العصر الروماني.

الدعامة هي بنية معمارية تستخدم لتدعيم وحماية الجدران و زيادة مقاومتها للسقوط. وكانت تعد منذ عدة سنوات مضت ميزة من مميزات القلاع والكنائس والقباب والاقواس. وبما ان هذه الابنية كانت تبنى من حجارة ثقيلة فان وزن الاقواس والقباب سوف يحني الجدار للخارج. ولذلك بدأ المهندسون بتدعيم هذه الحجارة الضخمة بفواصل من الدعامات وهذه الدعامات اصبحت سمة مميزة في اسلوب الرومانسيك (وهو طراز في فن العمارة) لبناء الكنائس وجزءا من تصميمها الأساسي.

تميل الكنائس المبنية باسلوب الرومانسيك لان تكون كبيرة، و تشبه ببنيتها القلاع ذوات الجدران السميكة بفتحات صغيرة للنوافذ والأبواب. و لكن قديما كانت الكنائس عادة صغيرة جدا لذلك فان تصميم الدعامات لم يكن معقدا، وهدفها الرئيسي كان تماسك هيكل البناء. وعندما انتقلت اوروبا للعصور المظلمة بدأ حجم الكنائس بالازدياد و اصبحت الكاتدرائيات القوطية شائعة جدا. وقد تم بناء هذه الكنائس بارتفاع أعلى بكثير من قبل، ووصلت في كثير من الأحيان إلى 200 قدم، واستخدمت الحجارة الاكبر والاثقل وعندها تم استخدام الدعامات بشكل اوسع. ومن اجل الغاء الضغط القوي والمتواصل على الجدارن بسبب وزن السقف بنيت الدعامات لامتصاص هذا الضغط ونقله الى هيكل البناء السفلي.

الصورة1: مقارنة بين دعامات الاقواس

يمكننا التمييز بين خمسة انواع للدعامات وهي:

1-الدعامة المشبكية: وهي تدعم جدارين متلاقيين عن طريق اضافة ثخانة لزاوية التقاء الجدارين فيصبح الجدار عند الالتقاء اثخن من باقي الجدار.

2- دعامة الزاوية: وهي تشبه الدعامة المشبكية وتكون عند زاوية التقاء الجدارين ولكنها تختلف بانها تدعم الجدارين من خلف الزاوية فتصبح الزاوية على شكل صليب.

3- الدعامة الطائرة: وهي عبارة عن نصف او شبه قوس، تدعم النهاية العليا منها الجدار بينما النهاية السفلى ترتبط بهيكل البناء. لعبت هذه الدعامة دورا حيويا في تصميم الكنائس القوطية والكنائس التي تعود للعصور الوسطى. وربما كان هذا النوع من الدعامات هو الاكثر تميزا وذلك لانها تسمح للكاتدرائيات القوطية بالتطور لتصبح ذو بنية هوائية ضخمة . ان تصميم الدعامة الطائرة يقدم قوى متساوية ومتعاكسة تطبق على قاعدة القباب والاقواس الممتدة للمساحة الداخلية وبذلك تدعم الوزن القائم على البناء.

4- دعامة الارتداد الجداري: وتدعم الجدران القريبة من الزاوية ولكن إلى الوراء منها.

5- الدعامة القطرية: وهي ايضا تدعم الجدران القريبة من الزاوية ولكن يتم بناؤها قطريا من زاوية الجدار بدرجة 135 مع الجدار.

الصورة 2: صورة توضيحية للفائدة من الدعامة الطائرة

اما في الهندسة الحديثة فقد زادت المعرفة في مجال الهندسة الانشائية و أساليب تدعيم البناء بشكل افضل وهذا بسبب ظهور مواد بناء حديثة متل الفولاذ، مما حد من استخدام الدعامات وجعلها مهملة الى حد ما. ولكنها سوف تستمر لان تكون جزء لا يتجزأ من تصميم العديد من المباني، لتكون مثالا ساطعا على الكيفية التي يمكن بها تعزيز الابنية باستخدام مبادئ الفيزياء والهندسة.

الصورة3: كنيسة حديثة يظهر فيها استخدام الدعامات الطائرة

المصدر:

هنا