Появление колонн связано с желанием людей внедрить в постройки вертикальные поддерживающие конструкции, которые бы подражали формам природы — стеблю цветка или стволу дерева. Изначально они представляли собой деревянные столбы для поддержки навесов и устанавливались на каменные глыбы.
Первые каменные колонны были созданы в Древнем Египте в 2650 году до н. э. при строительстве Пирамиды Джосера. Центральная часть египетских колонн часто имела форму стебля папируса. Они встречались в гробницах, храмах и дворцах. На основе египетских колонн развивались архитектурные стили в других государствах.
Персидские колонны отличались тонкостью и стройностью, но сохраняли черты египетской формы. На них наносились изображения богов и иероглифы. В Индии колонны строили в виде систем, высекая их детали из камня. Рядом с ними часто проводились религиозные праздники и обряды. Китайские колонны в этом отношении кажутся особенно скромными. Выполненные из дерева, они не блистали декором и использовались исключительно как опоры для зданий.
В Средневековье колонны утратили своё символическое значение и вернулись в мировую архитектуру в Эпоху Возрождения, когда была разработана новая система — колонны с арками.
В настоящее время колонны часто используют в строительстве как подражание древней архитектуре. Их изготавливают из лёгких материалов, которые не оказывают на постройку нагрузки. Например, из полиуретана. Однако иногда колонны являются несущим элементом здания. В этом случае применяют металл и железобетон.
Колонны разделяются по:
1. По материалу изготовления
Деревянные. Исторически использовались в разных культурах, в том числе в античных постройках.
Каменные. Изготавливаются из гранита, мрамора, травертина и других пород.
Железобетонные. Сочетают прочность бетона и арматуры, широко применяются в современном строительстве.
Металлические. Изготавливаются из стали, часто в виде двутавровых балок, труб или сварных коробчатых сечений.
Композитные (гибридные). Сочетают разные материалы, например, стальной сердечник и бетонную оболочку.
Из других материалов. Встречаются колонны из кирпича (в основном в исторической застройке), полиуретана (лёгкие, устойчивые к влаге) и декоративного камня.
2. По конструкции и форме
Сплошные. Имеют монолитное сечение (квадратное, прямоугольное, круглое).
Сквозные (решётчатые). Состоят из нескольких ветвей, соединённых решётками или планками.
Двухветвевые. Разновидность сквозных колонн, где две ветви соединены распорками.
Переменного сечения. Сужаются кверху (например, консольные колонны для опор ЛЭП).
Полуколонны. Выступают от плоскости стены на половину своего диаметра.
Трёхчетвертные колонны. Выступают на три четверти диаметра.
Пилястры. Плоские вертикальные выступы, похожие на колонны, но не имеющие энтазиса (естественного утолщения ствола). Могут быть как несущими, так и декоративными.
Канделябровые (балясовидные). Имеют непостоянный диаметр, часто с причудливой базой и капителью, напоминают увеличенные балясины.
Муфтированные. Украшены рустовкой — чередованием призматических вставок и коротких цилиндрических частей ствола.
3. По архитектурному ордеру
В классической архитектуре выделяют пять ордеров: тосканский, дорический, ионический, коринфский и композитный. Они различаются пропорциями, декором и формой капители.
Дорический ордер. Простой и массивный, без базы, с простой капителью в виде квадратной плиты (абаки).
Ионический ордер. Более изящный, с капителью, украшенной завитками (волютами).
Коринфский ордер. Самый декоративный, с капителью, украшенной листьями аканта.
Тосканский ордер. Более лёгкая и простая модификация дорического ордера.
Композитный ордер. Объединение элементов ионического и коринфского ордеров, отличается богатым декором.
4. По назначению и символике
Триумфальные. Устанавливались в честь побед или императоров (например, Колонна Траяна в Риме).
Ростральные. Украшены носами кораблей (рострами) или их скульптурными изображениями.
Вотивные (посвятительные). Устанавливались по обету, в качестве надгробия или в честь события. Часто украшались рельефами.
Чумные столбы. Религиозные памятники в стиле барокко, обычно с статуей Девы Марии на вершине.
Обелиски. Сужающиеся кверху монументы, чаще всего квадратные в сечении.
Хуабяо. Церемониальная китайская колонна.
Колонна представляет собой вертикальный столб, который может обеспечивать опорные функции, декоративные или являться отдельным сооружением.
Формы колонн могут быть различными. Полуколонны и трёхчетвертные колонны соединены со стеной и выступают от неё на половину и на три четверти от своего диаметра. Их используют, чтобы добиться устойчивости сооружения и придать ему эстетически привлекательный вид. Пилястры имеют квадратное или прямоугольное сечение. Они не несут опорной функции и применяются как декоративное дополнение постройки.
Колонны также могут быть использованы как самостоятельные архитектурные элементы. В этом случае они располагаются внутри помещений или на открытых пространствах, к примеру триумфальные и ростральные колонны.
Арматура в колоннах - не является современным решением. На фотографии колонны расположенные в городе Саламин (Кипр), основанный еще в 9 веке до нашей эры. Как мы видим, в колоннах применена технология армирования вокруг ствола выполненного из обожженного кирпича. Еще в древности строители четко понимали, что колонны надо усиливать для надежности, а в наше время уже доведено до автоматизма.
Согласно СП 63.13330.2018 Бетонные и железобетонные конструкции, п. 10.4.2
Колонны армируют продольной арматурой, расположенной по контуру поперечного сечения и в случаях, обусловленных расчетом и конструктивными особенностями, внутри поперечного сечения, и поперечной арматурой по высоте колонны, охватывающей все продольные стержни и расположенной по контуру и внутри поперечного сечения.
Конструкцию поперечной арматуры в пределах поперечного сечения и максимальные расстояния между хомутами и связями по высоте колонны следует принимать такими, чтобы предотвратить выпучивание сжатых продольных стержней и обеспечить равномерное восприятие поперечных сил по высоте колонны.
В наше, современное, время технология доведена до максимальной прочности, а как ее достичь описано в действующих сводах правил, которыми конечно же пренебрегать нельзя.
|