Una cúpula (del latín domus ) es un elemento arquitectónico similar a la mitad superior hueca de una esfera . Existe una superposición significativa con el término cúpula , que también puede referirse a una cúpula o una estructura encima de una cúpula. La definición precisa de cúpula ha sido motivo de controversia y existe una amplia variedad de formas y términos especializados para describirlas.
Una cúpula puede descansar directamente sobre una pared rotonda , un tambor o un sistema de trompas o pechinas utilizadas para acomodar la transición de forma desde un espacio rectangular o cuadrado a la base redonda o poligonal de la cúpula. El vértice de la cúpula puede estar cerrado o abierto en forma de óculo , que a su vez puede estar cubierto con una linterna de techo y una cúpula.
Las cúpulas tienen un largo linaje arquitectónico que se remonta a la prehistoria . Las cúpulas se construyeron en la antigua Mesopotamia y se han encontrado en la arquitectura persa , helenística , romana y china en el mundo antiguo , así como en una serie de tradiciones de construcción indígenas en todo el mundo. Las estructuras de cúpula eran comunes tanto en la arquitectura bizantina como en la arquitectura sasánida , que influyeron en la del resto de Europa y en la del Islam , respectivamente, en la Edad Media . Las cúpulas de la arquitectura renacentista europea se extendieron desde Italia a principios del período moderno , mientras que las cúpulas se empleaban con frecuencia en la arquitectura otomana al mismo tiempo. La arquitectura barroca y neoclásica se inspiró en las cúpulas romanas.
Los avances en matemáticas, materiales y técnicas de producción dieron como resultado nuevos tipos de cúpulas. Las cúpulas se han construido a lo largo de los siglos con barro, nieve, piedra, madera, ladrillo, hormigón, metal, vidrio y plástico. El simbolismo asociado con las cúpulas incluye tradiciones mortuorias , celestiales y gubernamentales que también han cambiado con el tiempo. Las cúpulas del mundo moderno se pueden encontrar sobre edificios religiosos, cámaras legislativas, estadios deportivos y una variedad de estructuras funcionales.
La palabra inglesa "domo" deriva en última instancia del antiguo griego y latín domus ("casa"), que, hasta el Renacimiento, denominaba una casa venerada, como Domus Dei , o "Casa de Dios", independientemente de la forma. de su techo. Esto se refleja en los usos de la palabra italiana duomo , la palabra alemana/islandesa/danesa dom ("catedral") y la palabra inglesa dome en fechas tan tardías como 1656, cuando significaba "casa de pueblo, ayuntamiento, ayuntamiento". -Casa y Casa de Reuniones en una ciudad." La palabra francesa dosme adquirió el significado de bóveda de cúpula , específicamente, en 1660. Esta definición francesa se convirtió gradualmente en el uso estándar de la cúpula inglesa en el siglo XVIII, ya que muchas de las Casas de Dios más impresionantes se construyeron con cúpulas monumentales. y en respuesta a la necesidad científica de términos más técnicos. [1] [un]
En todo el mundo antiguo, las estructuras de techo curvo que hoy se llamarían cúpulas tenían varios nombres diferentes que reflejaban una variedad de formas, tradiciones y asociaciones simbólicas. [b] [c] [d] [e] Las formas se derivaron de tradiciones de refugios prehistóricos hechos de diversos materiales flexibles e inestables y solo más tarde se reprodujeron como bóvedas en materiales más duraderos. [b] La forma hemisférica que a menudo se asocia con las cúpulas hoy en día deriva de la geometría griega y la estandarización romana, pero otras formas persistieron, incluida una tradición puntiaguda y bulbosa heredada por algunas de las primeras mezquitas islámicas. [F]
El estudio académico moderno del tema ha sido controvertido y confuso por definiciones inconsistentes, como las de las bóvedas de claustro y las bóvedas de cúpula. [g] [h] Las definiciones del diccionario del término "cúpula" son a menudo generales e imprecisas. [i] En términos generales, "no es específico, una palabra general para describir un elemento hemisférico o similar". [g] [j] Las definiciones publicadas incluyen: techos semiesféricos solos; [k] [l] [m] arcos girados ; [n] [o] [p] y bóvedas sobre base circular sola, [q] [r] [s] [t] [u] [v] [w] [x] base circular o poligonal, [y] [ z] [aa] [ab] [ac] base circular, elíptica o poligonal, [ad] [ae] [af] o un área indefinida. [ag] [ah] [ai] [aj] [ak] [al] [am] Las definiciones que especifican secciones verticales incluyen: semicircular, puntiaguda o bulbosa; [r] [ai] [al] semicircular, segmentaria o puntiaguda; [x] [aj] semicircular, segmentaria, puntiaguda o bulbosa; [s] [t] [u] [v] [af] semicircular, segmentaria, elíptica o bulbosa; [ae] y de perfil alto, hemisférico o aplanado. [soy]
A veces llamadas cúpulas "falsas", las cúpulas en ménsula logran su forma extendiendo cada capa horizontal de piedras hacia adentro un poco más que la inferior hasta que se encuentran en la parte superior. [2] Una cúpula "falsa" también puede referirse a una cúpula de madera. [3] El uso italiano del término finto , que significa "falso", se remonta al siglo XVII en el uso de bóvedas hechas de esteras de juncos y mortero de yeso. [4] Se dice que "verdaderas" cúpulas son aquellas cuya estructura se encuentra en estado de compresión, con elementos constituyentes de dovelas en forma de cuña , cuyas uniones se alinean con un punto central. La validez de esto no está clara, ya que las cúpulas construidas bajo tierra con capas de piedra en voladizo están comprimidas por la tierra circundante. [5]
La definición precisa de "pechina" también ha sido fuente de controversia académica, como si la definición permite o no ménsulas y si las partes inferiores de una bóveda de vela deben considerarse pechinas o no. [6] Las cúpulas con pechinas se pueden dividir en dos tipos: simples y compuestas . [7] En el caso de la cúpula simple , las pechinas forman parte de la misma esfera que la propia cúpula; sin embargo, estas cúpulas son raras. [8] En el caso de la cúpula compuesta más común , las pechinas son parte de la superficie de una esfera más grande debajo de la cúpula misma y forman una base circular para la cúpula o una sección de tambor. [7]
Los campos de la ingeniería y la arquitectura han carecido de un lenguaje común para las cúpulas, con la ingeniería centrada en el comportamiento estructural y la arquitectura centrada en la forma y el simbolismo. [an] [i] [e] [ao] [ap] Además, los nuevos materiales y sistemas estructurales del siglo XX han permitido la creación de grandes estructuras en forma de cúpula que se desvían del comportamiento estructural compresivo tradicional de las cúpulas de mampostería. El uso popular del término se ha ampliado hasta significar "casi cualquier sistema de techado de luces largas". [ao]
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La palabra " cúpula " es otra palabra para "cúpula" y generalmente se usa para una pequeña cúpula sobre un techo o torreta . [9] "Cúpula" también se ha utilizado para describir el lado interior de una cúpula. [10] [ab] La parte superior de una cúpula es la "corona". El lado interior de una cúpula se llama "intradós" y el lado exterior se llama "extradós". [11] Al igual que con los arcos, el "salto" de una cúpula es el nivel de la base desde el cual se eleva la cúpula y la "posterior" es la parte que se encuentra aproximadamente a medio camino entre la base y la parte superior. [11] [12] Las cúpulas pueden estar sostenidas por una pared elíptica o circular llamada "tambor". Si esta estructura se extiende hasta el nivel del suelo, el edificio circular puede denominarse " rotunda ". [13] Los tambores también se llaman " tholobates " y pueden contener o no ventanas. Un " tambor " o " linterna " es la estructura equivalente sobre el óculo de una cúpula, que sostiene una cúpula. [14]
Cuando la base de la cúpula no coincide con el plano de los muros de soporte debajo de ella (por ejemplo, la base circular de una cúpula sobre un tramo cuadrado ), se emplean técnicas para unir los dos. [15] Una técnica consiste en utilizar ménsulas, proyectando progresivamente capas horizontales desde la parte superior del muro de soporte hasta la base de la cúpula, como los triángulos ménsulas que se utilizan a menudo en la arquitectura selyúcida y otomana. [16] La técnica más sencilla es utilizar dinteles diagonales en las esquinas de las paredes para crear una base octogonal . Otra es utilizar arcos para abarcar las esquinas, que pueden soportar más peso. [17] Una variedad de estas técnicas utilizan lo que se llaman " squinches ". [18] Una trompa puede ser un solo arco o un conjunto de múltiples arcos anidados salientes colocados diagonalmente sobre una esquina interna. [19] Las trompas también pueden adoptar una variedad de otras formas, incluidos arcos de trompeta y cabezas de nicho o medias cúpulas. [18] La invención de las pechinas reemplazó a la técnica del trompo. [17] Las pechinas son secciones triangulares de una esfera, como enjutas cóncavas entre arcos, y una transición desde las esquinas de un tramo cuadrado a la base circular de una cúpula. La curvatura de las pechinas es la de una esfera de diámetro igual a la diagonal del vano cuadrado. [20]
Las primeras cúpulas de Oriente Medio se construyeron con adobe y, finalmente, con ladrillo cocido y piedra. Las cúpulas de madera permitían luces amplias debido a la naturaleza relativamente liviana y flexible del material y eran el método normal para las iglesias con cúpula en el siglo VII, aunque la mayoría de las cúpulas se construyeron con otros materiales menos flexibles. Las cúpulas de madera estaban protegidas de las inclemencias del tiempo mediante tejados, como láminas de cobre o plomo. [21] Las cúpulas de piedra tallada eran más caras y nunca tan grandes, y se utilizaba madera para grandes luces donde el ladrillo no estaba disponible. [22]
El hormigón romano utilizaba un agregado de piedra con un potente mortero. El agregado pasó a lo largo de los siglos a trozos de arcilla cocida y luego a ladrillos romanos. En el siglo VI, los ladrillos con grandes cantidades de argamasa eran los principales materiales para las bóvedas. La puzolana parece haber sido utilizada únicamente en el centro de Italia. [23] Las cúpulas de ladrillo fueron la opción favorita para cubiertas monumentales de grandes espacios hasta la Era Industrial , debido a su conveniencia y confiabilidad. [24] Se podrían utilizar ataduras y cadenas de hierro o madera para resistir tensiones. [25]
En Oriente Medio y Asia Central , las cúpulas y tambores construidos con ladrillos de adobe y ladrillo cocido a veces se cubrían con frágiles baldosas de cerámica en el exterior para protegerlos de la lluvia y la nieve. [26]
Los nuevos materiales de construcción del siglo XIX y una mejor comprensión de las fuerzas dentro de las estructuras del siglo XX abrieron nuevas posibilidades. Las vigas de hierro y acero, los cables de acero y el hormigón pretensado eliminaron la necesidad de contrafuertes externos y permitieron cúpulas mucho más delgadas. Mientras que las cúpulas de mampostería anteriores pueden haber tenido una relación de radio a espesor de 50, la relación de las cúpulas modernas puede superar los 800. El peso más ligero de estas cúpulas no sólo permitió luces mucho mayores, sino que también permitió la creación de grandes cúpulas móviles. sobre los estadios deportivos modernos. [27]
En 1983 se construyeron cúpulas experimentales de tierra apisonada como parte del trabajo sobre arquitectura sostenible en la Universidad de Kassel. [28]
Una cúpula de mampostería produce empujes hacia abajo y hacia afuera. Se las considera en términos de dos tipos de fuerzas que forman ángulos rectos entre sí: las fuerzas meridionales (como los meridianos , o líneas de longitud, en un globo) son únicamente compresivas y aumentan hacia la base, mientras que las fuerzas circulares (como las líneas de latitud en un globo) están comprimidos en la parte superior y en tensión en la base, con la transición en una cúpula hemisférica ocurriendo en un ángulo de 51,8 grados desde la parte superior. [29] Los empujes generados por una cúpula son directamente proporcionales al peso de sus materiales. [30] Las cúpulas hemisféricas conectadas a tierra generan importantes empujes horizontales en sus partes posteriores. [31]
Los empujes hacia afuera en la parte inferior de una cúpula hemisférica de mampostería se pueden contrarrestar con el uso de cadenas incorporadas alrededor de la circunferencia o con contrafuertes externos, aunque el agrietamiento a lo largo de los meridianos es natural. [29] Para cúpulas pequeñas o altas con menos empuje horizontal, el espesor de los arcos o paredes de soporte puede ser suficiente para resistir la deformación, razón por la cual los tambores tienden a ser mucho más gruesos que las cúpulas que sostienen. [32]
A diferencia de los arcos dovelados, que requieren soporte para cada elemento hasta que la piedra angular esté en su lugar, las cúpulas son estables durante la construcción ya que cada nivel se convierte en un anillo completo y autoportante. [3] La parte superior de una cúpula de mampostería siempre está comprimida y apoyada lateralmente, por lo que no colapsa excepto como una unidad completa y una variedad de desviaciones del ideal en esta tapa superior poco profunda son igualmente estables. [33] Debido a que las cúpulas adoveladas tienen soporte lateral, se pueden hacer mucho más delgadas que los arcos correspondientes del mismo tramo. Por ejemplo, una cúpula semiesférica puede ser 2,5 veces más delgada que un arco de medio punto, y una cúpula con perfil de arco equilátero puede ser aún más delgada. [34]
La forma óptima para una cúpula de mampostería de igual espesor proporciona una compresión perfecta, sin ninguna de las fuerzas de tensión o flexión contra las cuales la mampostería es débil. [31] Para un material particular, la geometría óptima de la cúpula se llama superficie funicular , la forma comparable en tres dimensiones a una curva catenaria para un arco bidimensional. [35] [36] Agregar un peso a la parte superior de una cúpula puntiaguda, como la pesada cúpula en la parte superior de la Catedral de Florencia , cambia la forma óptima para que coincida más con la forma puntiaguda real de la cúpula. Los perfiles puntiagudos de muchas cúpulas góticas se aproximan más a la forma óptima de la cúpula que los hemisferios, que fueron favorecidos por los arquitectos romanos y bizantinos debido a que el círculo se consideraba la forma más perfecta. [37]
Según E. Baldwin Smith, desde finales de la Edad de Piedra la tumba en forma de cúpula se utilizó como una reproducción del refugio ancestral otorgado por Dios y convertido en permanente como hogar venerado de los muertos. El deseo instintivo de hacer esto dio lugar a tradiciones mortuorias domésticas generalizadas en todo el mundo antiguo, desde las estupas de la India hasta las tumbas tholos de Iberia . En la época helenística y romana, el tholos dominal se había convertido en el símbolo habitual del cementerio. [38]
Las cúpulas y las marquesinas de las tiendas también se asociaban con los cielos en la antigua Persia y en el mundo helenístico-romano. Una cúpula sobre una base cuadrada reflejaba el simbolismo geométrico de esas formas. El círculo representaba la perfección, la eternidad y los cielos. El cuadrado representaba la tierra. Un octágono era intermedio entre los dos. [39] El simbolismo distintivo de la tienda celestial o cósmica proveniente de las tiendas de audiencia reales de los gobernantes aqueménidas e indios fue adoptado por los gobernantes romanos a imitación de Alejandro Magno , convirtiéndose en el baldaquino imperial . Esto probablemente comenzó con Nerón , cuya " Casa Dorada " también hizo de la cúpula una característica de la arquitectura palaciega. [40]
El simbolismo dual sepulcral y celestial fue adoptado por los primeros cristianos tanto en el uso de cúpulas en la arquitectura como en el copón , un dosel similar al baldaquino utilizado como cubierta ritual para las reliquias o el altar de la iglesia . El simbolismo celeste de la cúpula, sin embargo, fue el preeminente de la era cristiana . [41] En los primeros siglos del Islam, las cúpulas estaban estrechamente asociadas con la realeza. Una cúpula construida frente al mihrab de una mezquita, por ejemplo, tenía como objetivo, al menos inicialmente, enfatizar el lugar de un príncipe durante las ceremonias reales. Con el tiempo, estas cúpulas se convirtieron principalmente en puntos focales para la decoración o la dirección de la oración. El uso de cúpulas en mausoleos también puede reflejar el patrocinio real o verse como una representación del honor y el prestigio que simbolizaban las cúpulas, en lugar de tener un significado funerario específico. [42] La amplia variedad de formas de cúpula en el Islam medieval reflejaba diferencias dinásticas, religiosas y sociales tanto como consideraciones prácticas de construcción. [21]
Como las cúpulas son cóncavas desde abajo, pueden reflejar el sonido y crear ecos. [43] Una cúpula puede tener una " galería susurrante " en su base que en ciertos lugares transmite un sonido distinto a otros lugares distantes de la galería. [14] Las medias cúpulas sobre los ábsides de las iglesias bizantinas ayudaron a proyectar los cantos del clero. [44] Aunque esto puede complementar la música, puede hacer que el habla sea menos inteligible, lo que llevó a Francesco Giorgi en 1535 a recomendar techos abovedados para las áreas del coro de una iglesia, pero un techo plano lleno con tantos cofres como sea posible para donde se llevaría a cabo la predicación. [45]
Las cavidades en forma de vasijas construidas en la superficie interior de una cúpula pueden servir para compensar esta interferencia difundiendo el sonido en todas direcciones, eliminando ecos y creando un "efecto divino en la atmósfera de adoración". Vitruvio escribió sobre esta técnica en sus Diez libros de arquitectura , que describe resonadores de bronce y loza. [43] El material, la forma, el contenido y la ubicación de estos resonadores de cavidad determinan el efecto que tienen: reforzar ciertas frecuencias o absorberlas. [46]
También llamadas cúpula en voladizo , [47] cúpula ensanchada , [48] o cúpula falsa , [49] se diferencian de una 'cúpula verdadera' en que constan de capas puramente horizontales. A medida que las capas aumentan, cada una está ligeramente en voladizo o en ménsula , hacia el centro hasta encontrarse en la parte superior. Un ejemplo monumental es el Tesoro micénico de Atrida de finales de la Edad del Bronce . [50]
Un marco espacial de una o dos capas en forma de cúpula, [51] una cúpula arriostrada es un término genérico que incluye nervados , [52] Schwedler , [52] rejilla de tres vías , [52] laminillas o Kiewitt , [53 ] celosía , [54] y cúpulas geodésicas . [55] Los diferentes términos reflejan diferentes disposiciones en los miembros de la superficie. Las cúpulas arriostradas suelen tener un peso muy reducido y suelen utilizarse para cubrir luces de hasta 150 metros. [56] A menudo prefabricados, los miembros que los componen pueden yacer sobre la superficie de revolución de la cúpula o ser tramos rectos con los puntos o nodos de conexión sobre la superficie de revolución. Las estructuras de una sola capa se denominan tipos de marco o esqueleto y las estructuras de dos capas son del tipo armadura , que se utilizan para grandes luces. Cuando la cubierta también forma parte del sistema estructural, se denomina tipo de piel estresada . El tipo de superficie formada consta de láminas unidas por bordes doblados para formar la estructura. [51]
También llamadas bóvedas de cúpula (un término que a veces también se aplica a las bóvedas de vela), [57] [58] cúpulas poligonales , [59] cúpulas cóncavas , [60] cúpulas corneadas , [61] cúpulas segmentarias [62] (un término que a veces también se usa para cúpulas de platillo), bóvedas paneladas , [63] o bóvedas de pabellón , [64] son cúpulas que mantienen una forma poligonal en su sección transversal horizontal. Las superficies curvas que componen estas bóvedas se llaman series , almas o celdas . [65] Los ejemplos más antiguos conocidos datan del siglo I a.C., como el Tabularium de Roma del 78 a.C. Otros incluyen las Termas de Antonino en Cartago (145-160) y la Capilla Palatina en Aquisgrán (siglos XIII-XIV). [66] El ejemplo más famoso es la cúpula octogonal renacentista de Filippo Brunelleschi sobre la Catedral de Florencia. Thomas Jefferson , el tercer presidente de los Estados Unidos, instaló una cúpula octogonal sobre el frente oeste de su casa de plantación, Monticello . [67]
También llamadas cúpulas sobre pechinas [68] o cúpulas con pechinas [69] (un término que también se aplica a las bóvedas de vela), las cúpulas compuestas tienen pechinas que sostienen una cúpula de menor diámetro inmediatamente encima de ellas, como en Hagia Sophia, o un tambor y una cúpula, como en muchas cúpulas renacentistas y posrenacentistas, ambas formas dan como resultado una mayor altura. [7]
Uno de los primeros tipos de bóveda de crucería, los primeros ejemplos conocidos se encuentran en la Gran Mezquita de Córdoba en el siglo X. En lugar de encontrarse en el centro de la cúpula, las nervaduras característicamente se cruzan entre sí descentradas, formando un espacio poligonal vacío en el centro. La geometría es un elemento clave de los diseños, siendo el octágono quizás la forma más popular utilizada. Si los arcos son estructurales o puramente decorativos sigue siendo un tema de debate. El tipo puede tener un origen oriental, aunque la cuestión tampoco está resuelta. Se encuentran ejemplos en España, el norte de África, Armenia, Irán, Francia e Italia. [70]
La cúpula elipsoidal es una superficie formada por la rotación alrededor de un eje vertical de una semielipse . Al igual que otras "cúpulas rotacionales" formadas por la rotación de una curva alrededor de un eje vertical, las cúpulas elipsoidales tienen bases circulares y secciones horizontales y son un tipo de "cúpulas circulares" por ese motivo. [71]
Las cúpulas geodésicas son la parte superior de las esferas geodésicas. Están compuestos por una estructura de triángulos en forma de poliedro . [72] Las estructuras llevan el nombre de geodésicas y se basan en formas geométricas como icosaedros , octaedros o tetraedros . [72] [3] Estas cúpulas se pueden crear utilizando un número limitado de elementos y juntas simples y resuelven eficientemente las fuerzas internas de una cúpula. Se dice que su eficiencia aumenta con el tamaño. [73] Aunque no fueron inventados por primera vez por Buckminster Fuller , están asociados con él porque diseñó muchas cúpulas geodésicas y las patentó en los Estados Unidos. [74]
La cúpula semiesférica es una superficie formada por la rotación alrededor de un eje vertical de un semicírculo . Al igual que otras "cúpulas rotacionales" formadas por la rotación de una curva alrededor de un eje vertical, las cúpulas hemisféricas tienen bases circulares y secciones horizontales y son un tipo de "cúpulas circulares" por ese motivo. Experimentan compresión vertical a lo largo de sus meridianos, pero horizontalmente experimentan compresión sólo en la porción por encima de los 51,8 grados desde la parte superior. Debajo de este punto, las cúpulas hemisféricas experimentan tensión horizontal y generalmente requieren contrafuertes para contrarrestarla. [71] Según E. Baldwin Smith, era una forma probablemente conocida por los asirios, definida por los matemáticos teóricos griegos y estandarizada por los constructores romanos. [75]
Las cúpulas bulbosas sobresalen más allá de los diámetros de su base, ofreciendo un perfil mayor que un hemisferio. [3] Una cúpula en forma de cebolla es más grande que una cúpula semiesférica con una parte superior puntiaguda en un perfil conopial . [3] Se encuentran en el Cercano Oriente , Medio Oriente , Persia y la India y es posible que no hayan tenido un único punto de origen. Su aparición en la arquitectura del norte de Rusia es anterior a la ocupación tártara de Rusia y, por lo tanto, no se explica fácilmente como resultado de esa influencia. [76] Se hicieron populares en la segunda mitad del siglo XV en los Países Bajos del norte de Europa, posiblemente inspirados en los remates de los minaretes en Egipto y Siria, y se desarrollaron en los siglos XVI y XVII en los Países Bajos antes de extenderse a Alemania. convirtiéndose en un elemento popular de la arquitectura barroca de Europa Central. Las cúpulas bulbosas alemanas también fueron influenciadas por las cúpulas rusas y de Europa del Este. [77] Los ejemplos que se encuentran en varios estilos arquitectónicos europeos son típicamente de madera. [3] Los ejemplos incluyen la Iglesia de Kazán en Kolomenskoye y el Pabellón de Brighton de John Nash . [3] En la arquitectura islámica, normalmente están hechas de mampostería, en lugar de madera, y la parte abultada, gruesa y pesada, sirve para reforzar contra la tendencia de las cúpulas de mampostería a extenderse en sus bases. El Taj Mahal es un ejemplo famoso. [3]
Una cúpula ovalada es una cúpula de forma ovalada en planta, perfil o ambos. El término proviene del latín ovum , que significa "huevo". Las primeras cúpulas ovaladas se utilizaron por conveniencia en chozas de piedra con voladizos como cubiertas redondeadas pero geométricamente indefinidas, y los primeros ejemplos en Asia Menor datan de alrededor del 4000 a. C. La geometría finalmente se definió utilizando combinaciones de arcos circulares, con transición en puntos de tangencia. Si los romanos crearon cúpulas ovaladas, fue sólo en circunstancias excepcionales. Los cimientos romanos de la iglesia de planta ovalada de San Gereón en Colonia son un posible ejemplo. Las cúpulas en la Edad Media también tendían a ser circulares, aunque la iglesia de Santo Tomás de las Ollas en España tiene una cúpula ovalada sobre su planta ovalada. Se pueden encontrar otros ejemplos de cúpulas ovaladas medievales que cubren tramos rectangulares en las iglesias. Las iglesias de planta ovalada se convirtieron en un tipo en el Renacimiento y populares en el estilo Barroco . [78] La cúpula construida para la basílica de Vicoforte por Francesco Gallo fue una de las más grandes y complejas jamás realizadas. [79] Aunque la elipse era conocida, en la práctica, las cúpulas de esta forma se creaban combinando segmentos de círculos. Populares en los siglos XVI y XVII, las cúpulas de planta ovalada y elíptica pueden variar sus dimensiones en tres o dos ejes. [ cita necesaria ] Un subtipo con el eje mayor que tiene una sección semicircular se llama cúpula de Murcia, como en la Capilla de los Junterones en la Catedral de Murcia . Cuando el eje corto tiene sección semicircular se denomina cúpula Melón. [ cita necesaria ]
Una cúpula paraboloide es una superficie formada por la rotación alrededor de un eje vertical de un sector de una parábola. Al igual que otras "cúpulas rotacionales" formadas por la rotación de una curva alrededor de un eje vertical, las cúpulas paraboloides tienen bases circulares y secciones horizontales y son un tipo de "cúpulas circulares" por ese motivo. Debido a su forma, las cúpulas paraboloides sólo experimentan compresión, tanto radial como horizontalmente. [71]
También llamadas bóvedas de vela , [80] bóvedas de pañuelo , [81] bóvedas de cúpula (término que a veces también se aplica a las bóvedas de claustro), [58] cúpulas pechinas [82] [83] (término que también se ha aplicado a las cúpulas compuestas) , bóvedas bohemias , [84] o cúpulas bizantinas , [ cita necesaria ] este tipo puede considerarse como pechinas que, en lugar de simplemente tocarse entre sí para formar una base circular para un tambor o una cúpula compuesta, continúan suavemente su curvatura para formar el cúpula misma. La cúpula da la impresión de una vela cuadrada inmovilizada en cada esquina y ondeando hacia arriba. [15] También se pueden considerar como cúpulas de platillo sobre pechinas. [62] Las cúpulas de vela se basan en la forma de un hemisferio y no deben confundirse con las bóvedas parabólicas elípticas , que parecen similares pero tienen características diferentes. [71] Además de las bóvedas de vela semicirculares, existen variaciones en la geometría, como una baja relación entre altura y luz o una cubierta de planta rectangular. Las bóvedas de vela de todo tipo tienen una variedad de condiciones de empuje a lo largo de sus bordes, lo que puede causar problemas, pero han sido ampliamente utilizadas al menos desde el siglo XVI. El segundo piso de la Llotja de la Seda está cubierto por una serie de bóvedas de velas de nueve metros de ancho. [ cita necesaria ]
También llamadas cúpulas rebajadas [85] (término que a veces también se utiliza para las bóvedas de los claustros), o calottes , [15] tienen perfiles de menos de medio círculo . Debido a que reducen la porción del domo en tensión, estos domos son fuertes pero tienen un mayor empuje radial. [85] Muchas de las cúpulas más grandes existentes tienen esta forma.
Las cúpulas de platillo de mampostería, debido a que existen completamente comprimidas, se pueden construir mucho más delgadas que otras formas de cúpula sin volverse inestables. El equilibrio entre el empuje horizontal proporcionalmente mayor en sus estribos y su menor peso y cantidad de materiales puede hacerlos más económicos, pero son más vulnerables a los daños causados por el movimiento en sus soportes. [86]
También llamados gallonados , [87] estriados , [87] de órgano , [87] calabaza , [15] melón , [15] acanalados , [87] paracaídas , [15] festoneados , [88] o cúpulas lobuladas , [89 ] se trata de un tipo de cúpula dividida en la base en segmentos curvos, que siguen la curva del alzado . [15] "Estriado" puede referirse específicamente a este patrón como una característica externa, como era común en el Egipto mameluco . [3] Las "nervios" de una cúpula son las líneas radiales de mampostería que se extienden desde la corona hasta el resorte. [11] La cúpula central de Santa Sofía utiliza el método nervado, que acomoda un anillo de ventanas entre las nervaduras en la base de la cúpula. La cúpula central de la Basílica de San Pedro también utiliza este método.
Las culturas desde la prehistoria hasta los tiempos modernos construyeron viviendas con cúpulas utilizando materiales locales. Aunque no se sabe cuándo se creó la primera cúpula, se han descubierto ejemplos esporádicos de estructuras abovedadas tempranas. Las primeras descubiertas pueden ser cuatro pequeñas viviendas hechas de colmillos y huesos de mamut . El primero fue encontrado por un granjero en Mezhirich , Ucrania, en 1965 mientras excavaba en su sótano y los arqueólogos desenterraron tres más. [90] Datan del 19.280 al 11.700 a.C. [91]
En los tiempos modernos , se ha documentado la creación de estructuras relativamente simples en forma de cúpula entre varios pueblos indígenas de todo el mundo. La tienda india fue construida por los nativos americanos utilizando ramas arqueadas o postes cubiertos de hierba o pieles. El pueblo Efé de África central construye estructuras similares , utilizando hojas como tejas. [92] Otro ejemplo es el iglú , un refugio construido a partir de bloques de nieve compacta y utilizado por los inuit , entre otros. El pueblo Himba de Namibia construye "iglús del desierto" de acacia y barro para usarlos como refugios temporales en campamentos ganaderos estacionales y como hogares permanentes para los pobres. [93] En Camerún se conocen cúpulas extraordinariamente delgadas de arcilla cocida al sol de 20 pies de diámetro, 30 pies de alto y de curva casi parabólica . [94]
El desarrollo histórico desde estructuras como estas hasta cúpulas más sofisticadas no está bien documentado. El hecho de que la cúpula fuera conocida en la Mesopotamia temprana puede explicar la existencia de cúpulas tanto en China como en Occidente en el primer milenio antes de Cristo. [95] Otra explicación, sin embargo, es que el uso de la forma de cúpula en la construcción no tuvo un único punto de origen y era común en prácticamente todas las culturas mucho antes de que se construyeran cúpulas con materiales duraderos. [96]
Se han encontrado cúpulas de piedra en voladizo desde el período Neolítico en el antiguo Cercano Oriente y desde la antigüedad desde Oriente Medio hasta Europa occidental. [97] [98] Los reyes de la Persia aqueménida celebraban audiencias y festivales en tiendas de campaña derivadas de las tradiciones nómadas de Asia central. [99] En el período helenístico existían mausoleos domiciliarios sencillos. [100] Los restos de una gran sala circular con cúpula en la capital parta de Nyssa han sido fechados quizás en el siglo I d.C., lo que muestra "... la existencia de una tradición dominal monumental en Asia Central que hasta ahora había sido desconocida y que Parece haber precedido a los monumentos imperiales romanos o al menos haber crecido independientemente de ellos." [101] Probablemente tenía una cúpula de madera. [102]
La arquitectura persa probablemente heredó una tradición arquitectónica de construcción de cúpulas que se remonta a las primeras cúpulas mesopotámicas. [103] Debido a la escasez de madera en muchas áreas de la meseta iraní y el Gran Irán , las cúpulas fueron una parte importante de la arquitectura vernácula a lo largo de la historia persa. [104] La invención persa de la trompa , una serie de arcos concéntricos que forman un semicono sobre la esquina de una habitación, permitió la transición de las paredes de una cámara cuadrada a una base octogonal para una cúpula de una manera lo suficientemente confiable para Como resultado, las grandes construcciones y cúpulas pasaron a la vanguardia de la arquitectura persa. [105] Las cúpulas preislámicas en Persia son comúnmente semielípticas, siendo la mayoría de las cúpulas de los períodos islámicos las cúpulas puntiagudas y aquellas con capas exteriores cónicas. [106]
El área del noreste de Irán fue, junto con Egipto, una de las dos áreas notables por los primeros desarrollos de mausoleos islámicos con cúpulas, que aparecen en el siglo X. [107] El mausoleo samánida en Transoxiana data de no más tarde del año 943 y es el primero en el que las trompas crean un octágono regular como base para la cúpula, lo que luego se convirtió en la práctica estándar. A partir del siglo XI también existen tumbas con torres de planta cilíndrica o poligonal con techos cónicos sobre cúpulas. [104]
Los notables del Imperio Seljuk construyeron torres para tumbas, llamadas "Triángulos Turcos", así como mausoleos cúbicos cubiertos con una variedad de formas de cúpula. Las cúpulas selyúcidas tenían formas cónicas, semicirculares y puntiagudas en una o dos conchas. Las cúpulas semicirculares poco profundas se encuentran principalmente en la era selyúcida. Las cúpulas de doble capa eran discontinuas o continuas. [108] El recinto abovedado de la mezquita Jameh de Isfahán , construido en 1086-7 por Nizam al-Mulk , era la cúpula de mampostería más grande del mundo islámico en ese momento, tenía ocho nervaduras e introdujo una nueva forma de esquina en forma de trompa con dos cuartos de cúpula que sostienen una corta bóveda de cañón. En 1088 Tāj-al-Molk, rival de Nizam al-Mulk, construyó otra cúpula en el extremo opuesto de la misma mezquita con nervaduras entrelazadas que forman estrellas de cinco puntas y pentágonos. Esta se considera la cúpula selyúcida emblemática y puede haber inspirado patrones posteriores y las cúpulas del período Il-Khanate. El uso de tejas y yeso liso o pintado para decorar los interiores de las cúpulas, en lugar de ladrillo, aumentó bajo los selyúcidas. [104]
A partir del Ilkanato , las cúpulas persas alcanzaron su configuración final de soportes estructurales, zona de transición, tambor y conchas, y la evolución posterior se limitó a variaciones en la forma y la geometría de las conchas. La característica de estas cúpulas es el uso de tambores altos y varios tipos de carcasas dobles discontinuas, y el desarrollo de carcasas triples y refuerzos internos se produjo en esta época. La construcción de torres funerarias disminuyó. [109] La doble cúpula de 7,5 metros de ancho del mausoleo de Soltan Bakht Agha (1351-1352) es el ejemplo más antiguo conocido en el que las dos conchas de la cúpula tienen perfiles significativamente diferentes, que se extendieron rápidamente por toda la región. [110] El desarrollo de tambores más altos también continuó durante el período timúrida. [104] Las grandes cúpulas bulbosas y estriadas sobre tambores altos que son características de la arquitectura timúrida del siglo XV fueron la culminación de la tradición iraní y de Asia central de cúpulas altas con revestimientos de azulejos vidriados en azul y otros colores. [21]
Las cúpulas de la dinastía Safavid (1501-1732) se caracterizan por un perfil bulboso distintivo y se consideran la última generación de cúpulas persas. Generalmente son más delgadas que las cúpulas anteriores y están decoradas con una variedad de azulejos vidriados de colores y patrones vegetales complejos, y fueron influyentes en los de otros estilos islámicos, como la arquitectura mogol de la India. [111] Un estilo exagerado de cúpula en forma de cebolla sobre un tambor corto, como se puede ver en el Shah Cheragh (1852-1853), apareció por primera vez en el período Qajar . Las cúpulas siguen siendo importantes en los mausoleos modernos, y las cisternas abovedadas y los frigoríficos siguen siendo vistas comunes en el campo. [104]
Muy poco ha sobrevivido de la antigua arquitectura china , debido al uso extensivo de la madera como material de construcción. Las bóvedas de ladrillo y piedra utilizadas en la construcción de tumbas han sobrevivido, y la cúpula en voladizo se utilizó, rara vez, en tumbas y templos. [112] Las primeras cúpulas verdaderas encontradas en tumbas chinas eran bóvedas de claustro poco profundas, llamadas jieding simiescas , derivadas del uso Han de la bóveda de cañón . A diferencia de las bóvedas de los claustros de Europa occidental, las esquinas se redondean a medida que ascienden. [113] El primer ejemplo conocido es una tumba de ladrillo que data de finales del período Han occidental , cerca de la moderna ciudad de Xiangcheng en la provincia de Henan . Estas cúpulas de cuatro lados utilizaban pequeños ladrillos entrelazados y habilitaban un espacio cuadrado cerca de la entrada de una tumba lo suficientemente grande para varias personas que pudo haber sido utilizada para ceremonias funerarias. La técnica de los ladrillos entrelazados se adoptó rápidamente y las cúpulas de cuatro lados se generalizaron fuera de Henan a finales del siglo I d.C. [114]
En el Museo de Guangzhou (Cantón) se puede ver un modelo de una tumba encontrada con una cúpula verdadera poco profunda de finales de la dinastía Han (206 a. C. – 220 d. C.). [115] Otra, la Tumba Han Lei Cheng Uk , encontrada en Hong Kong en 1955, tiene un diseño común entre las tumbas de la Dinastía Han Oriental (25 d. C. – 220 d. C.) en el sur de China: una entrada con bóveda de cañón que conduce a un vestíbulo abovedado con De él se ramifican en forma de cruz cámaras con bóveda de cañón. Es la única tumba de este tipo que se ha encontrado en Hong Kong y se exhibe como parte del Museo de Historia de Hong Kong . [116] [117]
Durante el período de los Tres Reinos (220-280), la "cúpula de crucería" ( siyuxuanjinshi ) se desarrolló bajo las dinastías Wu y Jin occidental al sur del río Yangtze , con arcos que se extendían desde las esquinas de una habitación cuadrada hasta que se unían. y unidos en el centro. Estas cúpulas eran más fuertes, tenían un ángulo pronunciado y podían cubrir áreas más grandes que las bóvedas del claustro relativamente poco profundas. Con el tiempo, se hicieron más altos y anchos. También existían bóvedas de voladizo, llamadas diese , aunque éstas son las más débiles. [118] Algunas tumbas de la dinastía Song (960-1279) tienen cúpulas en forma de colmena. [115]
Las cúpulas romanas se encuentran en baños , villas, palacios y tumbas. los óculos son características comunes. [119] Suelen tener forma semiesférica y quedar parcial o totalmente ocultos hacia el exterior. Para apuntalar los empujes horizontales de una gran cúpula hemisférica de mampostería, los muros de soporte se construyeron más allá de la base hasta al menos los laterales de la cúpula, y la cúpula a veces también se cubría con un techo cónico o poligonal. [120]
Las cúpulas alcanzaron un tamaño monumental en el período imperial romano . [121] Las termas romanas jugaron un papel destacado en el desarrollo de la construcción de cúpulas en general, y de las cúpulas monumentales en particular. En Pompeya , en las cámaras frigoríficas de Terme Stabiane y Terme del Foro , se ven modestas cúpulas en baños que datan de los siglos II y I a.C. [121] [122] Sin embargo, el uso extensivo de cúpulas no se produjo antes del siglo I d.C. [123] El crecimiento de la construcción de cúpulas aumenta bajo el emperador Nerón y los Flavos en el siglo I d.C. y durante el siglo II. Las salas de planificación central se convirtieron en partes cada vez más importantes de los diseños de palacios y villas palaciegas a partir del siglo I, y sirvieron como salas de banquetes estatales, salas de audiencias o salas del trono. [124] El Panteón , un templo en Roma completado por el emperador Adriano como parte de las Termas de Agripa , es la cúpula romana más famosa, mejor conservada y más grande. [125] Las cúpulas segmentadas, hechas de cuñas radialmente cóncavas o de cuñas cóncavas y planas alternadas, aparecen bajo Adriano en el siglo II y la mayoría de los ejemplos conservados de este estilo datan de este período. [126]
En el siglo III, los mausoleos imperiales comenzaron a construirse como rotondas con cúpulas, en lugar de estructuras de túmulos u otros tipos, siguiendo monumentos similares construidos por ciudadanos privados. [127] La técnica de construir cúpulas livianas con tubos cerámicos huecos entrelazados se desarrolló aún más en el norte de África e Italia a finales del siglo III y principios del IV. [128] En el siglo IV, las cúpulas romanas proliferaron debido a cambios en la forma en que se construían, incluidos los avances en las técnicas de centrado y el uso de nervaduras de ladrillo . [129] El material elegido en la construcción pasó gradualmente durante los siglos IV y V de la piedra o el hormigón al ladrillo más ligero en capas delgadas. [130] Los baptisterios comenzaron a construirse a la manera de mausoleos con cúpula durante el siglo IV en Italia. El baptisterio octogonal de Letrán o el baptisterio del Santo Sepulcro pudo haber sido el primero, y el estilo se extendió durante el siglo V. [131] En el siglo V, existían estructuras con planos de cruces abovedados de pequeña escala en todo el mundo cristiano. [132]
Con el fin del Imperio Romano Occidental , las cúpulas se convirtieron en una característica distintiva de la arquitectura de la iglesia del Imperio Romano Oriental (o "bizantino") superviviente. [133] La iglesia del siglo VI construida por el emperador Justiniano utilizó la unidad de cruz abovedada a escala monumental, y sus arquitectos hicieron que la planta central con bóveda de ladrillo y cúpula fuera estándar en todo el oriente romano. Esta divergencia con el Occidente romano a partir del segundo tercio del siglo VI puede considerarse el inicio de una arquitectura "bizantina". [134] Santa Sofía de Justiniano fue un diseño original e innovador sin precedentes conocidos en la forma en que cubre un plano de basílica con cúpula y semicúpulas. Los terremotos periódicos en la región han provocado tres colapsos parciales de la cúpula y han requerido reparaciones. [135]
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Las "unidades de cúpula cruzada", un sistema estructural más seguro creado apuntalando una cúpula en los cuatro lados con amplios arcos, se convirtieron en un elemento estándar a menor escala en la arquitectura de la iglesia bizantina posterior. [136] [137] El plan de cruz en cuadrado , con una sola cúpula en el cruce o cinco cúpulas en un patrón quincunce, se hizo muy popular en el período bizantino medio (c. 843-1204) . [138] [139] [136] Es el plano de iglesia más común desde el siglo X hasta la caída de Constantinopla en 1453. [140] Las cúpulas que descansan sobre tambores circulares o poligonales perforados con ventanas eventualmente se convirtieron en el estilo estándar, con características regionales. . [141]
En el período bizantino, las cúpulas eran normalmente hemisféricas y tenían, con excepciones ocasionales, tambores con ventanas. Todos los ejemplos supervivientes en Constantinopla son cúpulas nervadas o en forma de calabaza, con las divisiones correspondientes al número de ventanas. Los techos de las cúpulas variaban desde simples tejas de cerámica hasta láminas de plomo más caras, más duraderas y más ajustadas. También se utilizaron abrazaderas de metal entre bloques de cornisa de piedra, tirantes de metal y cadenas de metal para estabilizar la construcción de la cúpula. [142] La técnica de utilizar conchas dobles para las cúpulas, aunque revivió en el Renacimiento, se originó en la práctica bizantina. [143]
El área de Siria y Palestina tiene una larga tradición de arquitectura abovedada, que incluye cúpulas de madera con formas descritas como "conoides" o similares a piñas. Cuando las fuerzas árabes musulmanas conquistaron la región , emplearon artesanos locales para sus edificios y, a finales del siglo VII, la cúpula había comenzado a convertirse en un símbolo arquitectónico del Islam . [144] Además de los santuarios religiosos, como la Cúpula de la Roca , las cúpulas se utilizaban sobre las salas de audiencia y del trono de los palacios omeyas , y como parte de pórticos, pabellones, fuentes, torres y la caldera de los baños. Combinando las características arquitectónicas de la arquitectura bizantina y persa, las cúpulas usaban pechinas y trompas y estaban hechas en una variedad de formas y materiales. [145] Aunque la arquitectura en la región declinaría tras el traslado de la capital a Irak bajo los abasíes en 750, las mezquitas construidas después de un renacimiento a finales del siglo XI generalmente seguían el modelo omeya. [146] Las primeras versiones de cúpulas bulbosas se pueden ver en ilustraciones en mosaico en Siria que datan del período omeya. Se utilizaron para cubrir grandes edificios en Siria después del siglo XI. [147]
La arquitectura de las iglesias italianas desde finales del siglo VI hasta finales del siglo VIII estuvo menos influenciada por las tendencias de Constantinopla que por una variedad de planes provinciales bizantinos. [148] Con la coronación de Carlomagno como nuevo emperador romano , las influencias bizantinas fueron reemplazadas en gran medida por un resurgimiento de las tradiciones constructivas occidentales anteriores. Las excepciones ocasionales incluyen ejemplos de las primeras iglesias quincunx en Milán y cerca de Cassino . [148] Otra es la Capilla Palatina . Su diseño octogonal abovedado fue influenciado por modelos bizantinos. [149] [150] Era la cúpula más grande al norte de los Alpes en ese momento. [151] Venecia , el sur de Italia y Sicilia sirvieron como puestos de avanzada de la influencia arquitectónica bizantina media en Italia. [152]
La Gran Mezquita de Córdoba contiene los primeros ejemplos conocidos del tipo cúpula de arco cruzado. [153] El uso de trompas de esquina para sostener las cúpulas estaba muy extendido en la arquitectura islámica en los siglos X y XI. [138] Después del siglo IX, las mezquitas del norte de África suelen tener una pequeña cúpula decorativa sobre el mihrab. A veces se utilizan cúpulas adicionales en las esquinas del muro del mihrab, en el tramo de entrada o en los minaretes de las torres cuadradas. [154] Egipto, junto con el noreste de Irán, fue una de las dos áreas notables por los primeros desarrollos en mausoleos islámicos, a partir del siglo X. [100] Los mausoleos fatimíes eran en su mayoría simples edificios cuadrados cubiertos por una cúpula. Las cúpulas eran lisas o acanaladas y tenían un característico perfil fatimí en forma de "quilla". [155]
Las cúpulas en la arquitectura románica generalmente se encuentran dentro de torres transversales en la intersección de la nave y el crucero de una iglesia , que ocultan las cúpulas externamente. [156] Por lo general, son de planta octogonal y utilizan trompas en las esquinas para traducir un tramo cuadrado en una base octogonal adecuada. [8] Aparecen "en conexión con basílicas de casi toda Europa" entre 1050 y 1100. [157] Las Cruzadas , que comenzaron en 1095, también parecen haber influido en la arquitectura abovedada en Europa occidental, particularmente en las áreas alrededor del mar Mediterráneo . [158] Los Caballeros Templarios , con sede en el lugar, construyeron una serie de iglesias de planificación central en toda Europa siguiendo el modelo de la Iglesia del Santo Sepulcro, con la Cúpula de la Roca también como influencia. [159] En el suroeste de Francia, sólo en la región del Périgord hay más de 250 iglesias románicas con cúpulas . [160] El uso de pechinas para sostener las cúpulas en la región de Aquitania , en lugar de las pechinas más típicas de la arquitectura medieval occidental, implica fuertemente una influencia bizantina. [57] Las cúpulas góticas son poco comunes debido al uso de bóvedas de crucería sobre las naves, y con cruces de iglesia generalmente centrados en un campanario alto , pero hay ejemplos de pequeñas cúpulas de cruce octogonales en catedrales a medida que el estilo se desarrolló a partir del románico. [161]
Las cúpulas en forma de estrella encontradas en el palacio árabe de la Alhambra en Granada, España, la Sala de los Abencerrajes (c. 1333-91) y la Sala de las dos Hermanas (c. 1333-54), son ejemplos extraordinariamente desarrollados de mocárabes. cúpulas. [161] En la primera mitad del siglo XIV, los bloques de piedra reemplazaron a los ladrillos como material de construcción principal en la construcción de cúpulas del Egipto mameluco y, en el transcurso de 250 años, se construyeron alrededor de 400 cúpulas en El Cairo para cubrir las tumbas de los mamelucos. sultanes y emires . [162] Los perfiles de las cúpulas eran variados, utilizándose cúpulas "en forma de quilla", bulbosas, conopiales , sobre pilotes y otras. En el tambor, los ángulos estaban achaflanados , o a veces escalonados, externamente y se usaban ventanas triples en una disposición trilobulada en las caras. [163] Las cúpulas bulbosas sobre minaretes se utilizaron en Egipto a partir de 1330, y se extendieron a Siria en el siglo siguiente. [164] En el siglo XV, las peregrinaciones y las florecientes relaciones comerciales con el Cercano Oriente expusieron a los Países Bajos del noroeste de Europa al uso de cúpulas bulbosas en la arquitectura de Oriente y dichas cúpulas aparentemente se asociaron con la ciudad de Jerusalén. Las agujas de varios pisos con cúpulas bulbosas truncadas que sostienen cúpulas o coronas más pequeñas se hicieron populares en el siglo XVI. [165]
La iglesia de múltiples cúpulas es una forma típica de arquitectura eclesiástica rusa que distingue a Rusia de otras naciones ortodoxas y denominaciones cristianas. De hecho, las primeras iglesias rusas, construidas justo después de la cristianización de la Rus de Kiev , tenían múltiples cúpulas, lo que ha llevado a algunos historiadores a especular sobre cómo podrían haber sido los templos paganos rusos precristianos. Ejemplos de estas primeras iglesias son la Catedral de Santa Sofía de madera con 13 cúpulas en Novgorod (989) y la Iglesia Desyatinnaya de piedra con 25 cúpulas en Kiev (989–996). El número de cúpulas suele tener un significado simbólico en la arquitectura rusa , por ejemplo, 13 cúpulas simbolizan a Cristo con 12 Apóstoles , mientras que 25 cúpulas significan lo mismo con 12 Profetas adicionales del Antiguo Testamento . Las múltiples cúpulas de las iglesias rusas eran a menudo comparativamente más pequeñas que las cúpulas bizantinas . [166] [167]
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La abundancia de madera en Rusia hizo que las cúpulas de madera fueran comunes y, al menos en parte, contribuyó a la popularidad de las cúpulas en forma de cebolla , que eran más fáciles de moldear en madera que en mampostería. [168] Las primeras iglesias de piedra en Rusia presentaban cúpulas de estilo bizantino; sin embargo, en la era moderna temprana, la cúpula en forma de cebolla se había convertido en la forma predominante en la arquitectura tradicional rusa . La cúpula en forma de cebolla es una cúpula cuya forma se asemeja a una cebolla , de ahí que reciban su nombre. Estas cúpulas suelen tener un diámetro mayor que los tambores sobre los que se asientan y su altura suele superar su anchura. Toda la estructura bulbosa se estrecha suavemente hasta llegar a una punta. Aunque las primeras cúpulas rusas de este tipo que se conservan datan del siglo XVI, las ilustraciones de crónicas más antiguas indican que han existido desde finales del siglo XIII. Al igual que los techos de tiendas de campaña , que se combinaron con las cúpulas y, en ocasiones, las reemplazaron en la arquitectura rusa desde el siglo XVI, las cúpulas en forma de cebolla inicialmente se usaron solo en iglesias de madera. Los constructores los introdujeron en la arquitectura de piedra mucho más tarde y continuaron fabricando sus carcasas de madera o metal sobre tambores de mampostería. [169]
En Kiev , las cúpulas de la Catedral de Santa Sofía y la Catedral de la Dormición fueron remodeladas al estilo barroco en forma de casco por Ivan Mazepa a principios del siglo XVIII, quien también pagó el dorado de las cúpulas. El reinado de Mazepa también incluyó la construcción de una bahía occidental octogonal con una cúpula barroca (1672) y cinco cúpulas en forma de casco sobre la catedral de Boris y Gleb en Chernihiv , que fueron eliminadas en el siglo XX por el gobierno soviético. [170]
Las cúpulas rusas suelen estar doradas o pintadas de colores brillantes. Hasta mediados del siglo XIX se había aplicado en algunas ocasiones una peligrosa técnica de dorado químico utilizando mercurio , sobre todo en la cúpula gigante de la catedral de San Isaac . El método más moderno y seguro de galvanoplastia de oro se aplicó por primera vez para dorar las cúpulas de la Catedral de Cristo Salvador de Moscú , la iglesia ortodoxa oriental más alta del mundo. [171]
El ascenso del Imperio Otomano y su expansión en Asia Menor y los Balcanes coincidió con la decadencia de los turcos selyúcidas y el Imperio Bizantino . Los primeros edificios otomanos, durante casi dos siglos después de 1300, se caracterizaron por una mezcla de cultura otomana y arquitectura indígena, y la cúpula con pechinas se utilizó en todo el imperio. [172] Se adoptó y desarrolló aún más la forma de cúpula bizantina. [21] La arquitectura otomana hizo uso exclusivo de la cúpula semiesférica para abovedar incluso espacios muy pequeños, influenciada por las tradiciones anteriores tanto de la Anatolia bizantina como de Asia central . [173] Cuanto más pequeña era la estructura, más simple era el plan, pero las mezquitas de tamaño mediano también estaban cubiertas por cúpulas individuales. [174] Las primeras mezquitas otomanas eran habitaciones individuales oblongas con techos inclinados de madera con tejas simples o una cúpula interior de madera. La mayoría de estas cúpulas de madera se perdieron a causa de los incendios y fueron reemplazadas por techos planos. Las primeras cúpulas de mampostería cubrían mezquitas cuadradas de una sola habitación, el arquetipo de la arquitectura otomana. [ cita requerida ] Los ejemplos incluyen la mezquita de Orhan Gazi en Gebze y la mezquita Karagöz Bey en Mostar . [175] Esta unidad cuadrada con cúpula es el elemento definitorio de los tres planos básicos de la mezquita otomana: la mezquita de una sola unidad, la mezquita de unidades múltiples y la mezquita eyvan (o " iwan "). [ cita necesaria ]
La mezquita de unidades múltiples utiliza varios cuadrados con cúpulas de tamaño similar a lo largo de la mezquita, o a lo ancho, o ambos, con la cúpula central a veces más grande que las demás. [ cita necesaria ] Un estilo común en el período de Bursa , y conocido como el "tipo Bursa", es como una duplicación del cuadrado de una sola cúpula, con un espacio largo dividido por un arco en dos tramos cuadrados, cada uno de los cuales está cubierto por un cúpula. Una variación de este tipo tiene la habitación cubierta por una cúpula y una semicúpula, con cámaras laterales adicionales. Un estilo de múltiples cúpulas derivado de la arquitectura selyúcida es el de la Ulu Camii , o Gran Mezquita, que consta de varias cúpulas del mismo tamaño sostenidas por pilares. [ cita necesaria ]
El tipo de mezquita eyvan (el eyvan se deriva de la arquitectura selyúcida) utiliza unidades cuadradas con cúpula en una variedad de tamaños, alturas y detalles, siendo solo el par posible de unidades laterales de tamaños similares. [ cita necesaria ]
Los primeros experimentos con grandes cúpulas incluyen las mezquitas cuadradas con cúpulas de Çine y Mudurnu bajo Bayezid I , y las posteriores "mezquitas zawiya" con cúpulas en Bursa. La mezquita Üç Şerefeli en Edirne desarrolló la idea de que la cúpula central fuera una versión más grande de los módulos abovedados utilizados en el resto de la estructura para generar un espacio abierto. Esta idea se volvió importante para el estilo otomano a medida que se desarrolló. [173]
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La Mezquita Beyazidiye (1501-1506) en Estambul inicia el período clásico de la arquitectura otomana, en el que las grandes mezquitas imperiales , con variaciones, se parecen a la antigua basílica bizantina de Hagia Sophia al tener una gran cúpula central con semicúpulas del mismo tramo. al este y al oeste. [ cita necesaria ] La disposición de la cúpula central de Hagia Sophia se reproduce fielmente en tres mezquitas otomanas en Estambul: la mezquita Beyazidiye, la mezquita Kılıç Ali Pasha y la mezquita Süleymaniye . [176] Otras tres mezquitas imperiales en Estambul también añaden semicúpulas al norte y al sur, eliminando el plan de basílica: Şehzade Camii , Sultan Ahmed I Camii y Yeni Cami . [ cita necesaria ] El pico de este período clásico, que duró hasta el siglo XVII, llegó con la arquitectura de Mimar Sinan . [ cita necesaria ] Además de las grandes mezquitas imperiales, produjo cientos de otros monumentos, incluidas mezquitas de tamaño mediano como la mezquita Mihrimah , Sokollu y Rüstem Pasha y la tumba de Solimán el Magnífico , con su cúpula de doble concha. [177] La mezquita de Süleymaniye, construida en Constantinopla (la moderna Estambul ) entre 1550 y 1557, tiene una cúpula principal de 53 metros de altura con un diámetro de 26,5 metros. En el momento de su construcción, la cúpula era la más alta del Imperio Otomano medida desde el nivel del mar, pero más baja desde el suelo del edificio y de menor diámetro que la de la cercana Santa Sofía.
Otro tipo de mezquita clásica con cúpula es, como la iglesia bizantina de Sergio y Baco , el polígono con cúpula dentro de un cuadrado. Los octágonos y hexágonos eran comunes, como los de la mezquita Üç Şerefeli (1437-1447) y la mezquita Selimiye en Edirne. [ cita necesaria ] La Mezquita Selimiye fue la primera estructura construida por los otomanos que tenía una cúpula más grande que la de Santa Sofía. La cúpula se eleva sobre un tramo cuadrado. Las semicúpulas de las esquinas lo convierten en un octágono, cuyos mocárabes pasan a una base circular. La cúpula tiene un diámetro interno promedio de unos 31,5 metros, mientras que la de Santa Sofía tiene un promedio de 31,3 metros. [178] Diseñada y construida por el arquitecto Mimar Sinan entre 1568 y 1574, cuando la terminó tenía 86 años y consideraba la mezquita su obra maestra.
La primera gran mezquita imperial de Estambul en estilo barroco importado fue la Mezquita Nuruosmaniye (1748-1755). Una de las mejores fue la Mezquita Laleli de 1759-1764. [ cita necesaria ]
La bóveda de ladrillo octogonal de Filippo Brunelleschi sobre la catedral de Florencia se construyó entre 1420 y 1436 y la linterna que corona la cúpula se completó en 1467. La cúpula tiene 42 metros de ancho y está formada por dos conchas. [179] La cúpula no es en sí misma de estilo renacentista, aunque la linterna está más cerca. [180] Una combinación de cúpula, tambor, pechinas y bóvedas de cañón se desarrolló como las formas estructurales características de las grandes iglesias renacentistas después de un período de innovación a finales del siglo XV. [181] Florencia fue la primera ciudad italiana en desarrollar el nuevo estilo, seguida de Roma y luego Venecia. [182] Las cúpulas de Brunelleschi en San Lorenzo y la Capilla Pazzi las establecieron como un elemento clave de la arquitectura renacentista. [183] Su plano para la cúpula de la Capilla Pazzi en la Basílica de la Santa Croce de Florencia (1430-1452) ilustra el entusiasmo renacentista por la geometría y por el círculo como forma suprema de la geometría. Este énfasis en los elementos esenciales geométricos sería muy influyente. [184]
De re aedificatoria , escrito por Leon Battista Alberti hacia 1452, recomienda bóvedas con artesonados para las iglesias, como en el Panteón, y se le suele atribuir el primer diseño de una cúpula en la Basílica de San Pedro en Roma, aunque el arquitecto registrado es Bernardo. Rossellino . Esto culminaría en los proyectos de Bramante de 1505-06 para una Basílica de San Pedro completamente nueva , marcando el comienzo del desplazamiento de la bóveda de crucería gótica con la combinación de cúpula y bóveda de cañón, que continuó a lo largo del siglo XVI. [185] El diseño inicial de Bramante era de planta de cruz griega con una gran cúpula hemisférica central y cuatro cúpulas más pequeñas a su alrededor en un patrón de quincunce . Las obras comenzaron en 1506 y continuaron bajo la dirección de una sucesión de constructores durante los siguientes 120 años. [186] La cúpula fue completada por Giacomo della Porta y Domenico Fontana . [186] La publicación del tratado de Sebastiano Serlio , uno de los tratados de arquitectura más populares jamás publicados, fue responsable de la difusión del óvalo en la arquitectura del Renacimiento tardío y del Barroco en Italia, España, Francia y Europa central. [187]
La Villa Capra , también conocida como "La Rotunda", fue construida por Andrea Palladio entre 1565 y 1569 cerca de Vicenza . Su planta cuadrada, altamente simétrica, se centra en una sala circular cubierta por una cúpula, y resultó muy influyente en los arquitectos georgianos de la Inglaterra del siglo XVIII, los arquitectos de Rusia y los arquitectos de Estados Unidos, entre ellos Thomas Jefferson . Las dos iglesias con cúpula de Palladio en Venecia son San Giorgio Maggiore (1565-1610) e Il Redentore (1577-92), esta última construida en acción de gracias por el fin de un brote de peste en la ciudad. [188] La difusión de la cúpula de estilo renacentista fuera de Italia comenzó en Europa central, aunque a menudo hubo un retraso estilístico de uno o dos siglos. [189]
Las cúpulas aparecieron por primera vez en el sur de Asia durante la época medieval . Generalmente se construían con piedra, ladrillo y argamasa, y tacos y grapas de hierro. El centrado se realizó con madera y bambú. El uso de grapas de hierro para unir piedras adyacentes era conocido en la India clásica y se utilizaba en la base de las cúpulas como refuerzo de aros. La síntesis de estilos creada por esta introducción de nuevas formas a la tradición hindú de construcción trabeate creó una arquitectura distintiva. [190] Las cúpulas de la India premogol tienen una forma circular achaparrada estándar con un diseño de loto y un remate bulboso en la parte superior, derivado de la arquitectura hindú. Debido a que la tradición arquitectónica hindú no incluía arcos, se utilizaron ménsulas planas para la transición desde las esquinas de la habitación a la cúpula, en lugar de trompas. [21] A diferencia de las cúpulas persas y otomanas, las cúpulas de las tumbas indias tienden a ser más bulbosas. [191]
Los ejemplos más antiguos incluyen las medias cúpulas de la tumba de Balban de finales del siglo XIII y la pequeña cúpula de la tumba de Khan Shahid, que estaban hechas de material toscamente cortado y habrían necesitado acabados superficiales de cobertura. [192] Bajo la dinastía Lodi hubo una gran proliferación de construcciones de tumbas, con plantas octogonales reservadas para la realeza y plantas cuadradas utilizadas para otros de alto rango, y la primera cúpula doble se introdujo en la India en este período. [193] El primer edificio mogol importante es la tumba abovedada de Humayun , construida entre 1562 y 1571 por un arquitecto persa. La doble cúpula central cubre una cámara central octogonal de unos 15 metros de ancho y está acompañada por pequeños chattri abovedados hechos de ladrillo y revestidos de piedra. [194] Chatris , los quioscos abovedados sobre pilares característicos de los tejados mogoles, fueron adoptados de su uso hindú como cenotafios . [195] La fusión de la arquitectura persa e india se puede ver en la forma de cúpula del Taj Mahal : la forma bulbosa deriva de las cúpulas persas timúridas, y el remate con base de hoja de loto deriva de los templos hindúes. [21] El Gol Gumbaz , o Cúpula Redonda , es una de las cúpulas de mampostería más grandes del mundo. Tiene un diámetro interior de 41,15 metros y una altura de 54,25 metros. [196] La cúpula era la más avanzada técnicamente construida en Deccan . [197] La última tumba islámica importante construida en la India fue la tumba de Safdar Jang (1753-1754). Se dice que la cúpula central tiene triple capa, con dos cúpulas interiores de ladrillo relativamente planas y una cúpula exterior de mármol bulbosa, aunque en realidad puede ser que las cúpulas de mármol y la segunda de ladrillo estén unidas en todas partes menos debajo del remate de hoja de loto en la parte superior. [198]
A principios del siglo XVI, la linterna de la cúpula italiana se extendió a Alemania, adoptando gradualmente la cúpula bulbosa procedente de los Países Bajos. [199] La arquitectura rusa influyó fuertemente en las numerosas cúpulas bulbosas de las iglesias de madera de Bohemia y Silesia y, en Baviera , las cúpulas bulbosas se parecen menos a los modelos holandeses que a los rusos. Cúpulas como estas ganaron popularidad en el centro y sur de Alemania y en Austria en los siglos XVII y XVIII, particularmente en el estilo barroco , e influyeron en muchas cúpulas bulbosas en Polonia y Europa del Este en el período barroco. Sin embargo, muchas cúpulas bulbosas de Europa del este fueron reemplazadas con el tiempo en las ciudades más grandes durante la segunda mitad del siglo XVIII en favor de cúpulas semiesféricas o sobre pilotes de estilo francés o italiano. [200]
La construcción de cúpulas en los siglos XVI y XVII se basó principalmente en técnicas empíricas y tradiciones orales más que en los tratados de arquitectura de la época, que evitaban detalles prácticos. Esto era adecuado para cúpulas de tamaño mediano, con diámetros en el rango de 12 a 20 metros. Los materiales se consideraron homogéneos y rígidos, teniendo en cuenta la compresión y ignorándose la elasticidad. El peso de los materiales y el tamaño de la cúpula fueron las referencias clave. Las tensiones laterales en una cúpula se contrarrestaban con anillos horizontales de hierro, piedra o madera incorporados a la estructura. [201]
A lo largo de los siglos XVII y XVIII, los avances en las matemáticas y el estudio de la estática condujeron a una formalización más precisa de las ideas de las prácticas constructivas tradicionales de arcos y bóvedas, y hubo una difusión de estudios sobre la forma más estable para estas estructuras: la curva catenaria . [79] Robert Hooke , quien fue el primero en articular que un arco catenario era comparable a una cadena colgante invertida, puede haber aconsejado a Wren sobre cómo lograr la cúpula transversal de la Catedral de San Pablo . El sistema estructural de Wren se convirtió en el estándar para grandes cúpulas hasta bien entrado el siglo XIX. [202] Las nervaduras de San Lorenzo e Il Sidone de Guarino Guarini tenían forma de arcos catenarios . [203] La idea de un gran óculo en una cúpula sólida que revelara una segunda cúpula se originó en él. [204] También estableció la cúpula ovalada como una reconciliación de la iglesia de planta longitudinal favorecida por la liturgia de la Contrarreforma y la planta centralizada favorecida por los idealistas. [205] Debido a la imprecisión de las cúpulas ovaladas en el período rococó , los tambores eran problemáticos y, en cambio, las cúpulas a menudo descansaban directamente sobre arcos o pechinas. [206] En el siglo XVIII, el estudio de las estructuras de las cúpulas cambió radicalmente, considerándose las cúpulas como una composición de elementos más pequeños, cada uno sujeto a leyes matemáticas y mecánicas y más fáciles de analizar individualmente, en lugar de considerarse como unidades completas en sí mismas. [79] Aunque nunca fueron muy populares en entornos domésticos, las cúpulas se utilizaron en varias casas del siglo XVIII construidas en estilo neoclásico . [207] En los Estados Unidos, la mayoría de los edificios públicos de finales del siglo XVIII solo se distinguían de las residencias privadas porque presentaban cúpulas. [208]
El historicismo del siglo XIX llevó a que muchas cúpulas fueran retraducciones de las grandes cúpulas del pasado, en lugar de nuevos desarrollos estilísticos, especialmente en la arquitectura sagrada. [209] Las nuevas técnicas de producción permitieron producir hierro fundido y hierro forjado en mayores cantidades y a precios relativamente bajos durante la Revolución Industrial . Rusia, que tenía grandes reservas de hierro, tiene algunos de los primeros ejemplos del uso arquitectónico del hierro. [210] Excluyendo aquellas que simplemente imitaban la mampostería de múltiples capas, las cúpulas con estructura metálica, como la cúpula elíptica del Royal Albert Hall de Londres (de 57 a 67 metros de diámetro) y la cúpula circular del Halle au Blé de París, pueden representar el siglo XXI. Principal desarrollo de la forma abovedada simple. [211] Las cúpulas de hierro fundido eran particularmente populares en Francia. [183]
La práctica de construir cúpulas giratorias para albergar grandes telescopios se inició en el siglo XIX, y los primeros ejemplos utilizaban papel maché para minimizar el peso. [212] Se utilizaron cúpulas de vidrio únicas que surgían directamente del nivel del suelo para invernaderos y jardines de invierno . [213] Las elaboradas galerías comerciales cubiertas incluían grandes cúpulas acristaladas en sus intersecciones transversales. [214] Las grandes cúpulas del siglo XIX incluían edificios de exhibición y estructuras funcionales como gasómetros y cobertizos para locomotoras . [215] La "primera cúpula con marco totalmente triangulado" fue construida en Berlín en 1863 por Johann Wilhelm Schwedler y, a principios del siglo XX, las cúpulas con marco triangular similar se habían vuelto bastante comunes. [216] [217] Vladimir Shukhov también fue uno de los primeros pioneros de lo que más tarde se llamaría estructuras de rejilla y en 1897 las empleó en pabellones de exhibición con cúpulas en la Exposición Industrial y de Arte de toda Rusia. [217]
Las cúpulas construidas con acero y hormigón consiguieron alcanzar luces muy grandes. [183] A finales del siglo XIX y principios del XX, la familia Guastavino, un equipo de padre e hijo que trabajaba en la costa este de los Estados Unidos, desarrolló aún más la cúpula de mampostería, utilizando tejas colocadas planas contra la superficie de la curva y rápidas. -cemento Portland de fraguado, que permitió utilizar barras de acero dulce para contrarrestar las fuerzas de tensión. [218] La delgada cubierta domica se desarrolló aún más con la construcción por parte de Walther Bauersfeld de dos cúpulas de planetario en Jena , Alemania, a principios de la década de 1920. Consisten en una estructura triangulada de ligeras barras de acero y malla recubierta por una fina capa de hormigón. [219] Estos generalmente se consideran las primeras capas delgadas arquitectónicas modernas . [220] Estas también se consideran las primeras cúpulas geodésicas . [72] Las cúpulas geodésicas se han utilizado para recintos de radar, invernaderos, viviendas y estaciones meteorológicas. [221] Las estructuras arquitectónicas tuvieron su apogeo en las décadas de 1950 y 1960, alcanzando su punto máximo de popularidad poco antes de la adopción generalizada de las computadoras y el método de análisis estructural de elementos finitos . [222]
Las primeras cúpulas de membrana permanentes sustentadas por aire fueron las cúpulas de radar diseñadas y construidas por Walter Bird después de la Segunda Guerra Mundial. Su bajo coste llevó finalmente al desarrollo de versiones permanentes que utilizaban fibra de vidrio recubierta de teflón y, en 1985, la mayoría de los estadios con cúpula de todo el mundo utilizaban este sistema. [223] Los domos tensegrity , patentados por Buckminster Fuller en 1962, son estructuras de membrana que consisten en cerchas radiales hechas de cables de acero bajo tensión con tubos de acero verticales que extienden los cables en forma de cercha. Se han hecho formas circulares, elípticas y de otro tipo para cubrir estadios desde Corea hasta Florida. [224] El diseño de membranas de tensión ha dependido de las computadoras, y la creciente disponibilidad de computadoras potentes resultó en muchos desarrollos en las últimas tres décadas del siglo XX. [225] El mayor coste de las cúpulas rígidas de gran luz las hizo relativamente raras, aunque los paneles rígidamente móviles son el sistema más popular para estadios deportivos con techo retráctil . [226] [227]
{{citation}}: Mantenimiento CS1: falta el editor de la ubicación ( enlace ){{citation}}: CS1 maint: location missing publisher (link)Arquitectura romana.
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