عمران و معماری ( S A M Y A N )

بخش 1:تعریف گنبد به عنوان یک سیستم ساختمانی متداول در معماری ایران قدیم

1-1: دلیل استفاده از گنبد

استفاده از گنبد در ساختمانهای قدیم ایران بدلیل مجموعه ای از پارامترهای مثبت و مطلوب گنبد است.

در ادامه به تعدادی از این خصوصیات مثبت اشاره می شود:

•  فرم بدیع و چشم نواز گنبد از لحاظ معماری :  

استفاده متعدد از گنبدها در ساخت مساجد و مقبره ها قطعا بدون دلیل نبوده است.گنبد بدلیل شکل

منحنی خود تداعی کننده ی معنویت و نزدیکی به خدا می تواند باشد.لطافت و چشم نوازی گنبد در کنار

نقشهای زیبای ایجاد شده روی آن باعث می شود که هک از بیرون و هم از درون آن فرم معماری بسیار

مطلوبی بدست آید.

• وجود مصالح مورد نیاز برای ساخت گنبد در قدیم : 

بتن مسلح که امروزه در بسیاری از سازه ها بکار می رود مقاومت مورد نیاز در برابر کشش و فشار را

فراهم می آورد.در قدیم که بتن مسلح هنوز وجود نداشت ، مهندسان و معماران مجبور بودند که به سراغ

سیستمهایی بروند که مصالح قدیمی مانند سنگ ، آجر ، گچ و... بتوانند آنرا اجرایی کنند.مصالحی مانند

سنگ و آجر در فشار قوی ودر کشش ضعیف اند.بهمین دلیل باید در سازه ای بکار روند که تقریبا تمام

تنشهای آن صورت فشاری باشد.گنبد سیستمی است که قابلیت این را دارد که نیروهای وارد بر خود را

بصورت تنش فشاری در آورد و آن را تحمل کند.از اینرو گنبد در قدیم همواره یکی از سیستمهای

ساختمانی متداول بوده است.

• مهارت ایرانیان در ساخت گنبد:

معماران و مهندسان ایرانی از قدیم تبحر ویژه ای در ساخت گنبد داشته اند بگونه ای که قدیمی ترین

گنبدهای احداث شده در ایران می باشد.

2-1 : رفتارسازه ای گنبد

رفتار سازه ای گنبد دوار که در تمام مرز خود دارای تکیه گاه است و تحت تاثیر نیروهای عمودی قرینه

نسبت به محور خود قرار دارد(مانند بار مرده) متاثر از خصوصیات هندسی گنبد است.در این نوع

پوسته ها که نسبت به محورسان قرینه اند مقاطع نصف النهاری و مقاطعی که بر نصف النهارها عمودند

در واقع مقاطع اصلی برای تنشهای اصلی (فشاری و کششی ) می باشند.

قوسها صرفا برای یک سری از بارها بصورت طنابی عمل می کنند.در عوض نصف النهارهای یک گنبد برای

هر گروه از بارهای متقارن بصورت طنابی عمل می کنند.این اختلاف اساسی در رفتار سازه ای نتیجه ی

این اصل اشت که قوسهای منفرد تکیه گاه جانبی ندارد ، در عوض نصف النهارهای گنبد توسط مدارها

نگه داشته می شوند و با ایجاد  تنش های حلقه ای از جابجایی آنها جلوگیری می کنند.

در گنبدهای با خیز کم تنش های فشاری هم در جهت نصف النهارها و هم در جهت مدارها ایجاد

 می شوند در این حالت می توان این قبیل سازه ها را از موادی که قابلیت تحمل تنش های کششی

ندارند مانند آجر و یا مصالح بنایی ساخت.

در گنبدهای پوسته ای فشار می تواند ایجاد شود و علاوه بر آن اگر تنش های مستقیم در طول مدارها و

نصف النهارها نتوانند کل بار را تحمل کنند  مکانیزم سومی برای ایجاد تعادل وجود دارد.این مکانیزم سوم

مکانیزم برشی است .در صورتی که تنش ها از میزان مجاز فراتر نروند تنش های مستقیم (فشاری و

کششی ) از یک طرف و برش درون پوسته ای از طرف دیگر همواره در تحمل کل بار و ایجاد تعادل در یک

گنبد کروی شرکت می کنند.با در نظر گرفتن مکانیزم برشی می توان تحت هر بارگذاری گنبد را سازه ای

طنابی بشمار آورد و بنابراین گنبد در هر موقعیتی یک سازه ی پایدار است .

بخش 2 : گنبد سلطانیه ، شاهکار هنر معماری ایران

1-2 : گنبد سلطانیه در یک نگاه

مقبره ی اولجایتو محمد معروف به گنبد سلطانیه که یکی از شاهکارهای هنری معماری ایران و دنیای

اسلام بشمار می رود در 40 کیلومتری جنوب شرقی زنجان و در شهر سلطانیه واقع شده است.

گنبد عظیم و باشکوه سلطانیه در زمان سلطان محمد خدا بنده(اولجایتو) بین سالهای 703 تا 713 هجری

قمری بنیان نهاده شد.

سلطان محمد تصمیم داشت که اجساد مطهر ائمه ی اطهار را به گنبد سلطانیه منتقل کند تا به رونق

تجاری و اهمیت مذهب و پایتخت جدید التاسیس خود بیافزاید لذا دستور داد تا تزیینات داخلی بنا را که تا

آن روز انجام نگرفته بود طوری بپردازند که در آن شعایر مذهب تشیع بخوبی مورد استفاده قرار گیرد.از این

رو کلمه ی " علی "  بطور مکرر با کاشی در متن آجر نوشته شد.وقتی مردم نجف و کربلا  از تسلیم

جسد امامان خودداری کردند ساختمان سلطانیه دوباره به هدف قبلی یعنی آرامگاه سلطان

محمداختصاص یافت.بدین منظور تزیین کلیه ی قسمت های داخلی بنا تجدید و تغییر داده شد.

2-2 : معماری گنبد سلطانیه

بلندای این گنبد با هشت مناره آن بنحوی انتخاب شده است که در گسترش شهر گم نشود.در حقیقت

این بنا ، گذشته از عملکرد واقعی که مورد توجه و مقصود سازنده ی آن بوده است بصورت یک برج نیز

عمل می کرده است زیرا که بنای رفیع گنبد سلطانیه تقریبا در وسط دشت بنا شده و از هر سو قابل

رویت است.در بعضی از روزها گنبد درخشان سلطانیه بروی پایه ی خاکی رنگ و مناره های درخشان

چنان می نماید که گویی در آسمان بال گشوده است.

این اثر زیبا و دل انگیز مولود هنری است که با ظرافت خاص رنگ لاجوردی حاشیه گنبد را با رنگ طبیعی

آجر انس داده و بیننده را به تمجید ذوق زینت گر معمار و هنر سازنده ی آن وا می دارد.

3-2 : بارهای وارد بر گنبد

•  بار مرده که در واقع بار مصالحی است که گنبد با آنها ساخته شده است.

•   بار باد که در یک سمت بصورت نیروی فشاری و در سمت دیگر بصورت مکش عمل می کند.

•   بار برف که بصورت متقارن بر گنبد وارد می گردد.

4-2 : تحلیل سازه ای گنبد و مسیر انتقال بار

بیشتر مواردی که در بخش (2-1 ) توضیح داده شده را می توان در گنبد سلطانیه مشاهده کرد.گنبد این

سازه بار مرده ، بار باد و بار برف را به تنش فشاری تبدیل کرده و آنرا تحمل می کند.این تنش فشاری از

بالای گنبد به آجر و مصالح پر کننده منتقل می گردد و بتریج به پایین گنبد می رسد.فشار در پای گنبد

بصورت مایل است یعنی عکس العمل تکیه گاهی در پای گنبد دارای دو مولفه ی افقی و قائم

است.عکس العمل قائم فشاری گنبد بدلیل قرارگیری آن روی سازه ی مقبره به دیوارهای باربر و بعد از آن

به شالوده و از آنجا به زمین منتقل می گردد.

گنبد بر فراز بنای 8 گوشه ای قرار گرفته است که در هر گوشه ی آن مناره ای تعبیه شده است.وزن هر

یک از مناره ها در هر گوشه باعث ایجاد نیروی عکس العمل قائم بزرگی می گردد.زیاد بودن این نیرو(وزن

مناره ها) باعث نزدیک شدن برایند نیروهای فشاری افقی ناشی از گنبد و عکس العمل ناشی از وزن

مناره به خط قائم می گردد . انتقال بار در این وضعیت نیز همانند حالت قبل صورت می گیرد و بدین ترتیب

پایداری تکیه گاهی گنبد تامین می شود.