Coluna - Column

Colunas do Parlamento em Helsinque , Finlândia
Coluna do Monumento Gordon em Waterloo .

Uma coluna ou pilar em arquitetura e engenharia estrutural é um elemento estrutural que transmite, por compressão , o peso da estrutura acima para outros elementos estruturais abaixo. Em outras palavras, uma coluna é um membro de compressão . O termo coluna aplica-se especialmente a um grande suporte redondo (a haste da coluna) com um capitel e uma base ou pedestal , que é ou parece ser de pedra. Um pequeno suporte de madeira ou metal é normalmente chamado de poste, e os suportes com uma seção retangular ou outra seção não redonda são geralmente chamados de pilares .

Para fins de engenharia de vento ou terremotos , as colunas podem ser projetadas para resistir às forças laterais. Outros membros de compressão são freqüentemente chamados de "colunas" por causa das condições de tensão semelhantes. As colunas são freqüentemente usadas para apoiar vigas ou arcos nos quais repousam as partes superiores das paredes ou tetos. Na arquitetura, "coluna" refere-se a um elemento estrutural que também possui certas características proporcionais e decorativas. Uma coluna também pode ser um elemento decorativo desnecessário para fins estruturais; muitas colunas estão engatadas , isto é, fazem parte de uma parede. Uma longa sequência de colunas unidas por um entablamento é conhecida como colunata .

História

Pilar Dragão do Yingzao Fashi , dinastia Song

Antiguidade

Todas as civilizações importantes da Idade do Ferro do Oriente Próximo e do Mediterrâneo fizeram algum uso de colunas.

egípcio

Na arquitetura egípcia antiga , já em 2600 aC, o arquiteto Imhotep fez uso de colunas de pedra cuja superfície foi esculpida para refletir a forma orgânica de juncos agrupados, como papiro , lótus e palmeira . Na arquitetura egípcia posterior, cilindros facetados também eram comuns. Acredita-se que sua forma derive de santuários arcaicos construídos com juncos. Esculpidas em pedra, as colunas eram altamente decoradas com hieróglifos esculpidos e pintados , textos, imagens rituais e motivos naturais. As colunas egípcias estão notoriamente presentes no Grande Salão Hipostilo de Karnak (por volta de 1224 aC), onde 134 colunas estão alinhadas em dezesseis filas, com algumas colunas atingindo alturas de 24 metros.

Um dos tipos mais importantes são as colunas papiriformes. A origem dessas colunas remonta à 5ª Dinastia . Eles são compostos de hastes de lótus (papiro) que são unidas em um feixe decorado com faixas: o capitel, em vez de se abrir na forma de uma campânula , incha e então se estreita novamente como uma flor em botão. A base, que se estreita para tomar a forma de uma semiesfera como o caule do lótus, tem uma decoração de estípulas continuamente recorrente.

Planta, vista frontal e vista lateral de uma coluna típica de Persépolis , da Pérsia (Irã)

persa

Algumas das colunas mais elaboradas do mundo antigo eram as dos persas , especialmente as maciças colunas de pedra erguidas em Persépolis . Eles incluíram estruturas de duplo touro em suas capitais . O Salão das Cem Colunas em Persépolis, medindo 70 × 70 metros, foi construído pelo rei Aquemênida Dario I (524–486 aC). Muitas das antigas colunas persas estão de pé, algumas com mais de 30 metros de altura. Altas colunas com capitéis de cabeça de touro foram usadas para pórticos e para apoiar os telhados do hipostilo, em parte inspirado no antigo precedente egípcio. Como as colunas carregavam vigas de madeira em vez de pedra, elas podiam ser mais altas, mais estreitas e mais espaçadas do que as egípcias.

Grego e romano

Ilustração das colunas dóricas (três à esquerda), jônicas (três do meio) e coríntias (duas à direita)
Ilustrações muito detalhadas das ordens toscana , dórica , jônica , coríntia e composta

Os minoanos usavam troncos inteiros de árvores, geralmente virados de cabeça para baixo para evitar o recrescimento, ficavam sobre uma base inserida no estilóbato (base do piso) e encimados por um simples capitel redondo. Em seguida, foram pintados como no mais famoso palácio minóico de Knossos . Os minoanos empregaram colunas para criar grandes espaços de plano aberto, poços de luz e como um ponto focal para rituais religiosos.

Essas tradições foram continuadas pela civilização micênica posterior , particularmente no megaron ou salão no coração de seus palácios. A importância das colunas e sua referência a palácios e, portanto, autoridade é evidenciada em seu uso em motivos heráldicos, como o famoso portão do leão de Micenas, onde dois leões estão de cada lado de uma coluna. Por serem feitas de madeira, essas primeiras colunas não sobreviveram, mas suas bases de pedra sobreviveram e, por meio delas, podemos ver seu uso e disposição nesses edifícios palacianos.

Os egípcios, persas e outras civilizações usavam principalmente colunas com o propósito prático de sustentar o telhado de um edifício, preferindo as paredes externas serem decoradas com relevos ou pinturas, mas os antigos gregos, seguidos pelos romanos, adoravam usá-las no fora também, e o uso extensivo de colunas no interior e exterior dos edifícios é um dos traços mais característicos da arquitetura clássica, em edifícios como o Partenon . Os gregos desenvolveram as ordens clássicas de arquitetura, que são mais facilmente distinguidas pela forma da coluna e seus vários elementos. Suas ordens dórica , jônica e coríntia foram expandidas pelos romanos para incluir as ordens toscana e composta .

Meia idade

As colunas, ou pelo menos as grandes exteriores estruturais, tornaram-se muito menos significativas na arquitetura da Idade Média . As formas clássicas foram abandonadas na arquitetura bizantina e românica em favor de formas mais flexíveis, com capitéis muitas vezes usando vários tipos de decoração de folhagem, e no Ocidente cenas com figuras esculpidas em relevo .

Durante o período românico, os construtores continuaram a reutilizar e imitar as antigas colunas romanas sempre que possível; onde novo, a ênfase estava na elegância e beleza, conforme ilustrado por colunas torcidas. Freqüentemente, eles eram decorados com mosaicos.

Renascença e estilos posteriores

A arquitetura renascentista estava empenhada em reviver o vocabulário e os estilos clássicos, e o uso informado e a variação das ordens clássicas permaneceram fundamentais para a formação de arquitetos em toda a arquitetura barroca , rococó e neoclássica .

Estrutura

Uma coluna de estrutura de granito por Hilma Flodin-Rissanen em Vyborg

As primeiras colunas foram construídas de pedra, algumas de uma única peça de pedra. As colunas monolíticas estão entre as pedras mais pesadas usadas na arquitetura. Outras colunas de pedra são criadas a partir de várias seções de pedra, argamassadas ou encaixadas a seco. Em muitos locais clássicos, as colunas seccionadas eram esculpidas com um orifício central ou depressão para que pudessem ser fixadas entre si, usando pinos de pedra ou de metal. O desenho da maioria das colunas clássicas incorpora entasis (a inclusão de uma ligeira curva externa nas laterais) mais uma redução no diâmetro ao longo da altura da coluna, de forma que o topo é tão pouco quanto 83% do diâmetro inferior. Esta redução imita os efeitos de paralaxe que o olho espera ver e tende a fazer as colunas parecerem mais altas e retas do que são, enquanto a entasis adiciona a esse efeito.

Existem canais e filetes que percorrem o eixo das colunas. A flauta é a parte da coluna recuada com uma forma semicircular. O filete da coluna é a parte entre cada uma das estrias nas colunas de ordem iônica. A largura do canal muda em todas as colunas cônicas à medida que sobe no eixo e permanece a mesma em todas as colunas não cônicas. Isso foi feito nas colunas para adicionar interesse visual a elas. O Ionic e o Corinthian são as únicas ordens que possuem filetes e flautas. O estilo dórico tem flautas, mas não filetes. As flautas dóricas são conectadas em um ponto agudo onde os filetes estão localizados nas colunas de ordem jônica e coríntia.

Nomenclatura

A maioria das colunas clássicas surgem de uma base, ou base, que repousa sobre o estilóbato , ou fundação , exceto aquelas da ordem dórica , que geralmente repousam diretamente sobre o estilóbato. A base pode consistir em vários elementos, começando com uma laje larga e quadrada conhecida como pedestal . As bases mais simples consistem apenas no pedestal, às vezes separado da coluna por uma almofada circular convexa conhecida como toro . As bases mais elaboradas incluem dois tórus, separados por uma seção côncava ou canal conhecido como escócia ou tróclo. Scotiae também pode ocorrer em pares, separados por uma seção convexa chamada astragal , ou conta, mais estreita que um toro. Às vezes, essas seções eram acompanhadas por seções convexas ainda mais estreitas, conhecidas como anéis ou filetes.

No topo do poço está um capitel , sobre o qual repousa o telhado ou outros elementos arquitetônicos. No caso das colunas dóricas, o capitel geralmente consiste em uma almofada redonda e cônica, ou equino, sustentando uma laje quadrada, conhecida como abax ou ábaco . Os capitéis iônicos apresentam um par de volutas , ou pergaminhos, enquanto os capitéis coríntios são decorados com relevos em forma de folhas de acanto. Qualquer tipo de capital pode ser acompanhado pelas mesmas molduras da base. No caso de colunas independentes, os elementos decorativos no topo do fuste são conhecidos como remate .

As colunas modernas podem ser construídas em aço, concreto vazado ou pré-moldado ou tijolo, deixadas à mostra ou revestidas com uma cobertura arquitetônica ou verniz. Usado para apoiar um arco, uma impost ou pilar, é o membro superior de uma coluna. A parte inferior do arco, chamada de salto, repousa sobre a imposta.

Equilíbrio, instabilidade e cargas

Tabela mostrando os valores de K para colunas estruturais de várias condições finais (adaptado de Manual of Steel Construction, 8ª edição, American Institute of Steel Construction, Tabela C1.8.1)

À medida que a carga axial em uma coluna perfeitamente reta e esguia com propriedades de material elástico aumenta em magnitude, essa coluna ideal passa por três estados: equilíbrio estável, equilíbrio neutro e instabilidade. A coluna reta sob carga está em equilíbrio estável se uma força lateral, aplicada entre as duas extremidades da coluna, produz uma pequena deflexão lateral que desaparece e a coluna retorna à sua forma reta quando a força lateral é removida. Se a carga da coluna for gradualmente aumentada, uma condição é alcançada em que a forma reta de equilíbrio se torna o chamado equilíbrio neutro, e uma pequena força lateral produzirá uma deflexão que não desaparece e a coluna permanece nesta forma levemente dobrada quando o a força lateral é removida. A carga na qual o equilíbrio neutro de uma coluna é alcançado é chamada de carga crítica ou de flambagem . O estado de instabilidade é alcançado quando um ligeiro aumento da carga da coluna causa deflexões laterais de crescimento incontrolável, levando ao colapso completo.

Para uma coluna reta carregada axialmente com quaisquer condições de suporte final, a equação de equilíbrio estático, na forma de uma equação diferencial, pode ser resolvida para a forma defletida e a carga crítica da coluna. Com condições de suporte de extremidade articulada, fixa ou livre, a forma defletida em equilíbrio neutro de uma coluna inicialmente reta com seção transversal uniforme em todo o seu comprimento sempre segue uma forma de curva sinusoidal parcial ou composta, e a carga crítica é dada por

onde E = módulo de elasticidade do material, I min = momento mínimo de inércia da seção transversal e L = comprimento real do pilar entre seus dois apoios de extremidade. Uma variante de (1) é dada por

onde r = raio de rotação da seção transversal do pilar que é igual à raiz quadrada de (I / A), K = razão da meia onda senoidal mais longa para o comprimento real do pilar, E t = módulo tangente na tensão F cr , e KL = comprimento efetivo (comprimento de uma coluna articulada com dobradiças equivalente). A partir da Equação (2), pode-se notar que a resistência à flambagem de uma coluna é inversamente proporcional ao quadrado de seu comprimento.

Quando a tensão crítica, F cr ( F cr = P cr / A , onde A  = área da seção transversal do pilar), é maior que o limite proporcional do material, o pilar está apresentando flambagem inelástica. Visto que nesta tensão a inclinação da curva tensão-deformação do material, E t (chamada módulo tangente ), é menor do que abaixo do limite proporcional, a carga crítica na flambagem inelástica é reduzida. Fórmulas e procedimentos mais complexos se aplicam a tais casos, mas em sua forma mais simples, a fórmula de carga de flambagem crítica é dada como Equação (3),

Uma coluna com uma seção transversal sem simetria pode sofrer flambagem por torção (torção repentina) antes ou em combinação com a flambagem lateral. A presença de deformações retorcidas torna as análises teóricas e os projetos práticos bastante complexos.

A excentricidade da carga ou imperfeições, como curvatura inicial, diminui a resistência da coluna. Se a carga axial no pilar não for concêntrica, ou seja, sua linha de ação não coincidir precisamente com o eixo centróide do pilar, o pilar é caracterizado como carregado excentricamente. A excentricidade da carga, ou uma curvatura inicial, sujeita a coluna à flexão imediata. As tensões aumentadas devido às tensões axial e flexural combinadas resultam em uma capacidade de carga reduzida.

Os elementos da coluna são considerados massivos se a sua menor dimensão lateral for igual ou superior a 400 mm. Colunas maciças têm a capacidade de aumentar a resistência ao transporte por longos períodos de tempo (mesmo durante períodos de carga pesada). Levando em consideração o fato de que possíveis cargas estruturais também podem aumentar com o tempo (e também a ameaça de falha progressiva), os pilares maciços apresentam uma vantagem em relação aos não maciços.

Extensões

Quando uma coluna é muito longa para ser construída ou transportada inteira, ela deve ser estendida ou emendada no local da construção. Uma coluna de concreto armado é estendida fazendo com que as barras de aço se projetem algumas polegadas ou pés acima do topo do concreto, então colocando o próximo nível de barras de reforço para se sobrepor e derramando o concreto do próximo nível. Uma coluna de aço é estendida soldando ou aparafusando placas de emenda nos flanges e almas ou paredes das colunas para fornecer algumas polegadas ou pés de transferência de carga da seção superior para a seção inferior da coluna. Uma coluna de madeira é geralmente estendida com o uso de um tubo de aço ou placa de metal enrolada aparafusada nas duas seções de madeira conectadas.

Fundações

Uma coluna que carrega a carga para uma fundação deve ter meios para transferir a carga sem sobrecarregar o material da fundação. As colunas de concreto armado e de alvenaria são geralmente construídas diretamente sobre as fundações de concreto. Quando assentada em uma fundação de concreto, uma coluna de aço deve ter uma placa de base para distribuir a carga por uma área maior e, assim, reduzir a pressão do rolamento. A placa de base é uma placa de aço retangular espessa geralmente soldada na extremidade inferior da coluna.

Pedidos

O autor romano Vitruvius , apoiando-se nos escritos (agora perdidos) de autores gregos , conta-nos que os antigos gregos acreditavam que sua ordem dórica se desenvolveu a partir de técnicas de construção em madeira. O tronco de árvore alisado anteriormente foi substituído por um cilindro de pedra.

Ordem dórica

A ordem dórica é a mais antiga e mais simples das ordens clássicas. É composto por um cilindro vertical mais largo na parte inferior. Geralmente não tem base nem capital detalhado . Em vez disso, é frequentemente coberto por um tronco invertido de um cone raso ou uma faixa cilíndrica de entalhes. É frequentemente referido como a ordem masculina porque é representado no nível inferior do Coliseu e do Partenon e, portanto, foi considerado capaz de suportar mais peso. A relação altura-espessura é de cerca de 8: 1. O fuste de uma coluna dórica quase sempre é canelado .

O dórico grego, desenvolvido na região dórica ocidental da Grécia, é a mais pesada e massiva das ordens. Sobe do estilóbato sem qualquer base; tem quatro a seis vezes a altura de seu diâmetro; tem vinte flautas largas; o capitel consiste simplesmente em um estreitamento em faixas que se expande em um equino liso, que carrega um ábaco plano e quadrado; o entablamento dórico também é o mais pesado, sendo cerca de um quarto da coluna de altura. A ordem dórica grega não foi usada depois de c. 100 aC até sua “redescoberta” em meados do século XVIII.

Ordem toscana

A ordem toscana , também conhecida como dórica romana, também tem um desenho simples, sendo a base e o capitel séries de discos cilíndricos de diâmetro alternado. O eixo quase nunca é canelado. As proporções variam, mas geralmente são semelhantes às colunas dóricas. A proporção entre altura e largura é de cerca de 7: 1.

Ordem iônica

A coluna jônica é consideravelmente mais complexa do que a dórica ou toscana. Geralmente tem uma base e o eixo costuma ser canelado (tem sulcos entalhados em seu comprimento). O capitel apresenta uma voluta , ornamento em forma de pergaminho , nos quatro cantos. A relação altura-espessura é de cerca de 9: 1. Devido às proporções mais refinadas e aos capitéis em espiral, a coluna Iônica às vezes é associada a edifícios acadêmicos. Colunas de estilo iônico foram usadas no segundo nível do Coliseu.

Ordem coríntia

A ordem coríntia leva o nome da cidade-estado grega de Corinto , à qual estava conectada no período. Porém, segundo o historiador da arquitetura Vitrúvio , a coluna foi criada pelo escultor Calímaco , provavelmente ateniense , que desenhava folhas de acanto crescendo em torno de uma cesta votiva. Na verdade, a mais antiga capital coríntia conhecida foi encontrada em Bassai , datada de 427 aC. Às vezes é chamada de ordem feminina porque está no nível superior do Coliseu e tem o menor peso possível, e também tem a menor proporção entre espessura e altura. A proporção entre altura e largura é de cerca de 10: 1.

Pedido composto

A ordem Composite obtém seu nome porque a capital é uma combinação das capitais jônicas e coríntias. O acanto da coluna de Corinto já tem um elemento semelhante a um pergaminho, então a distinção às vezes é sutil. Geralmente, o Composite é semelhante ao Corinthian em proporção e emprego, frequentemente nas camadas superiores das colunatas . A proporção entre altura e largura é de cerca de 11: 1 ou 12: 1.

Salomônico

Uma coluna salomônica , às vezes chamada de " açúcar de cevada ", começa em uma base e termina em uma maiúscula, que pode ser de qualquer ordem, mas a haste se torce em uma espiral fechada, produzindo um efeito dramático e sinuoso de movimento. As colunas salomônicas foram desenvolvidas no mundo antigo, mas permaneceram raras lá. Um famoso conjunto de mármore, provavelmente do século 2, foi trazido para a Basílica de São Pedro por Constantino I e colocado em volta do santuário do santo, e era, portanto, familiar durante a Idade Média, época em que se pensava que eles haviam sido removidos do Templo de Jerusalém . O estilo foi usado em bronze por Bernini para seu espetacular baldaquino de São Pedro , na verdade um cibório (que deslocou as colunas de Constantino), e depois disso se tornou muito popular entre os arquitetos de igrejas barrocas e rococó , principalmente na América Latina , onde eram muito usadas , especialmente em pequena escala, pois são fáceis de produzir em madeira, girando em um torno (daí também a popularidade do estilo para fusos em móveis e escadas).

Cariátide

Uma cariátide é uma figura feminina esculpida que serve de suporte arquitetônico no lugar de uma coluna ou pilar que sustenta um entablamento em sua cabeça. O termo grego karyatides significa literalmente "donzelas de Karyai ", uma antiga cidade do Peloponeso .

Colunas engajadas

Na arquitetura, uma coluna engajada é uma coluna embutida em uma parede e parcialmente projetada da superfície da parede, às vezes definida como semi ou três quartos destacada. Colunas engatadas raramente são encontradas na arquitetura grega clássica, e apenas em casos excepcionais, mas na arquitetura romana elas existem em abundância, mais comumente embutidas nas paredes de cela de edifícios pseudoperípteros .

Tumbas de pilares

Os túmulos de pilares são sepulturas monumentais, que normalmente apresentam um único pilar ou coluna proeminente, muitas vezes feito de pedra. Diversas culturas mundiais incorporaram pilares às estruturas das tumbas. Na antiga colônia grega da Lícia, na Anatólia , um desses edifícios está localizado no túmulo de Xanthos . Na cidade de Hannassa, no sul da Somália , ruínas de casas com arcadas e pátios também foram encontradas junto com outras tumbas de pilar, incluindo uma rara tumba octogonal.

Galeria

Veja também

Referências

Chisholm, Hugh, ed. (1911). "Coluna engajada". Encyclopædia Britannica. 9 (11ª ed.). Cambridge University Press. pp. 404–405.

Stierlin, Henri O Império Romano: Dos Etruscos ao Declínio do Império Romano, TASCHEN, 2002

Alderman, Liz (7 de julho de 2014). "Acropolis Maidens Glow Anew". O jornal New York Times. Retirado em 9 de julho de 2014.

Stokstad, Marilyn; Cothren, Michael (2014). História da Arte (Volume 1 ed.). Nova Jersey: Pearson Education, Inc. p. 110

links externos

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