Im Zentrum des Römischen Reiches standen ihre technischen Fähigkeiten, und der bemerkenswerteste ihrer Infrastrukturfortschritte war der römische Bogen.
Die Bogenbrücke und die gewölbten Strukturen ermöglichten es den Römern, Gebäude mit einem weitaus größeren Verhältnis von Wandöffnungen zu Höhe zu errichten als jemals zuvor. Der Beweis für eine solche Architektur findet sich nicht nur im römischen Kolosseum, sondern auch im Labyrinth der gewölbtenKatakomben, die unter dem historischen Rom liegen. Mit Blick auf die Bogenbrücke war es eine Technologie, die noch nie zuvor gesehen wurde. Sie ermöglichte es Booten, unter Gehwegen und Straßen zu fahren, und eine, die Romans berühmte Serie von erhöhten Aquädukten ermöglichte.
Warum war die Bogenbrücke für das Römische Reich so wichtig und welche strukturellen Eigenschaften des Bogens haben es der römischen Architektur ermöglicht, auch in der Neuzeit relativ intakt zu überleben?
Eine Bogenbrücke war und ist für die Tragwerksplanung so revolutionär, weil ihre Elemente fast ausschließlich unter Druck funktionieren. Aufgrund der Verteilung der Eigen- und Nutzlasten auf Bögen werden Spannungen immer in Druck umgewandelt, wodurch Materialien wie zWenn Sie etwas über die Materialfestigkeiten von Beton und Gestein wissen, wissen Sie wahrscheinlich, dass beide bei der Spannungsbelastung praktisch nicht funktionieren. Heutzutage werden Betonbalken mit Bewehrungsstäben verstärkt, um die Spannungsbelastung zu ermöglichen, aber dieRömer hatten diese Fähigkeit nicht.
Wenn der Krümmungsradius eines Bogens zunimmt, verhält er sich etwas mehr wie ein Balken. Daher treten an der Unterseite des Bogens geringe Druck- oder Zugkräfte auf. Das Pantheon, immer noch die größte Kuppelstruktur aus unbewehrtem Beton, die es gibtwird geschätzt, dass es das größte Kuppelgebäude war, das die Römer ohne Zusammenbruch hätten bauen können.
Es ist etwas schwierig zu untersuchen, wie viel Last eine Bogenbrücke aufnehmen kann. Da alle Komponenten eines Bogens bei der Druckbelastung funktionieren, entsprechen die maximalen Belastungswerte eines bestimmten Bogens im Wesentlichen dem Scherpunkt eines Materials. Granit,Zum Beispiel wäre dies ein weitaus besseres Bogenbaumaterial als Sandstein. Trotzdem ist die Fähigkeit von Bögen, Lasten zu halten, weit über jedes andere Strukturelement hinaus, selbst die heutigen.
Ein gut gebauter Bogen aus dem Stein benötigt nicht einmal Mörtel, um die Teile zu verbinden, sondern die Reibungskräfte durch Kompression halten die Struktur stabil. Anstatt Stunden damit zu verbringen, die maximale Belastung eines aus einem bestimmten Stein gebauten Bogens zu bestimmen, haben wirwerden sich mit einem maximalen Ladewert von einer wirklich großen Zahl zufrieden geben. Für die Römer und sogar für Ingenieure von heute a fest Die Streckgrenze der Bogenstruktur liegt weit über den realistischen Belastungen, die die Struktur jemals sehen würde.
Dieselben Prinzipien, die den Bogen so stark gemacht haben, haben ihn auch so lange haltbar gemacht. Wenn eine aus Bögen geschaffene Struktur einer Reihe von Belastungen ausgesetzt ist, die geringe Materialspannungen und -dehnungen verursachen, ist die Ermüdung des Bogens im Laufe der Zeit sehr gering, wenn nichts.Da die Streckgrenzen des Bogens so weit über den praktischen Belastungswerten liegen, halten sie in der Regel so lange an, bis das Gestein oder die Struktur verwittert ist. Dies wiederum sehr lange.
Die Römer verwendeten Beton, um viele ihrer Strukturen zu bauen, wie das Kolosseum, das bekanntermaßen etwa zehnmal schwächer als moderner Beton ist. Obwohl der Beton schwächer war, war er aufgrund seiner Witterung weitaus widerstandsfähiger gegen Witterungseinflüsse als moderner BetonAufgrund der erhöhten Verwitterungsfähigkeit und der Festigkeit solider Bogenstrukturen sind römische Architektur und Gebäude noch heute in nahezu all ihrer ursprünglichen Schönheit erhalten.
Quellen : Smithsonian , Hesston , Wie Sachen funktionieren
Dieser Artikel wurde veröffentlicht in Kurzarm- und Krawattenschläger.
