青铜时代和早期的城市文化
这是文化伟大的河valleys-including尼罗河底格里斯河和幼发拉底河,印度河,黄Ho-with他们集约农业基于irrigation-that研发了第一社区大到足以被称为城市。这些城市建一个新的建筑技术基于粘土河岸上可用。拥挤的粘土的早些时候,取而代之的是那些建造的预制单位:泥砖。这代表着一个重大概念上的改变从免费的包装形式粘土几何调制强加的矩形砖,建设计划也成为严格的矩形。
砖是用泥土和制成的稻草形成一个四面的木制框架,在蒸发足够硬的内容删除。砖被彻底地在阳光下晒干。一起的稻草作为加固砖时,干燥过程中不可避免的出现收缩裂缝。墙的砖是用湿泥砂浆有时沥青加入他们在一起;开口显然是由木制的门楣。在温暖,干燥的气候条件下的河谷,风化作用不是主要问题,和泥砖暴露或覆盖着一层泥石膏。这些早期的城市建筑的屋顶已经消失了,但似乎他们支持的木材梁和大多是平的,因为在这些领域几乎没有降雨。泥砖或adobe建设仍广泛应用于中东、非洲、亚洲、和拉丁美洲。
后来,大约3000公元前在美索不达米亚,第一个解雇了砖出现了。陶瓷陶器在这些文化发展了一段时间,和技术窑射击是应用于砖,同样的粘土制成的。因为他们的劳动力和燃料成本,解雇砖使用起初只在地区更大的磨损,如人行道或墙壁的顶端受风化。他们不仅用于建筑也从城市建设下水道排出废水。在这些地下下水道的屋顶,第一个幸存的事实拱门在砖被发现,一个卑微的开始成为一个主要的结构形式。挑出金库和穹顶的石灰岩废墟大约在同一时间出现在美索不达米亚的坟墓()。枕梁拱顶是一排排的构造砌筑放置,这样每一行项目略超出了一个下面,因此会议相反的两堵墙。拱和库可能被用于其它建筑物的屋顶和地板,但没有例子已经从这一时期幸存下来。美索不达米亚的成熟的砌筑技术被用来建造大型结构的大量的砖,如寺庙贝克Gawra和通天塔在你的和Borsippa(比尔斯Nimrud), 26米(87英尺)高。这些象征性的建筑标志着开始体系结构在这个文化。
的发展青铜在这段时期,后来铁、技术导致的金属工具用于木材,如轴和锯。因此下降和工作所需付出的努力却少大树。这反过来导致了新的建筑技术的发展;木材切割和形状的广泛,砍伐了方形的帖子,锯成木板,分成带状疱疹。小木屋建筑出现在欧洲的森林地区,木骨架变得更加复杂。虽然挖掘仍是断断续续的,毫无疑问重大进展是木材制造的技术在这个时期;的一些产品,如锯木板和瓦,今天仍在使用。
石建设埃及
像其他伟大的河流域文化,埃及用泥砖建造的城市;解雇砖没有出现直到罗马时代。木材被谨慎使用,因为它没有丰富。主要用于屋顶,严重辅以芦苇。只有一些皇家建筑建成完整的木材框架。
这是在这种单调的背景下的没完没了的泥砖房削减的新技术——石头建筑出现在第四的寺庙和金字塔王朝(c。2575 -c。2465年公元前)。埃及,与美索不达米亚和印度河流域,有极好的石头接触地面的存款;石灰石,砂岩,花岗岩都是可用的。但提取,移动,和工作的石头是一个昂贵的过程,和石头的采石是国家垄断。石成为精英建筑材料只用于重要的大厦。
埃及人发达的宝石用于皇家停尸房建筑不仅为其强度,还为其耐久性。似乎最好的材料提供永恒的保护法老卡,他来自生命力的太阳神,他统治。因此石头都功能和象征意义。
在砖砌体的悠久传统,石头建筑突然出现,没有过渡。砖块石室坟墓坟墓早期的国王和贵族突然让位给卓瑟王的石头工艺的复杂仪式Ṣaqqārah的建设,与他的顾问和建设者印和阗相关联。这是一个有点好奇和不确定结构形式但在执行和细节的优雅。它主要由巨大的石灰岩墙壁,附上一系列的内部庭院。墙上有复杂的表面,这回忆石室坟墓坟墓,假门,甚至还有整个虚拟建筑的坚固的石头。复杂的有巨大的入口大厅的屋顶由巨石门楣取决于行短翼墙投射的围墙。没有独立的列,但是初期的槽列出现的翼墙和参与3/4列项目从墙上的庭院。复杂的还包含第一个金字塔,从先后创建更小的石室坟墓。所有这些元素构建的小石头,这可能是由一个或两个男人。它代表了科技已经高度发达,涉及复杂的方法采石、运输、石头和工作。
在采石场施工过程开始。他们中的大多数是坦率的,虽然在某些情况下隧道延伸数百米悬崖最优质的石头。为提取沉积岩首席工具梅森的选择2.5公斤重的金属头和45-centimetre安顿下来。与这些选择垂直通道宽如人沿矩形块,露出五个脸。最后第六面分离是通过岩石用金属弓钻排洞演习。木楔子来填补他们完全被赶进了洞。楔形用水浇灭,他们吸收,导致他们扩大,打破了石头的床上。提取的火成岩如花岗岩,这是更加困难比石灰岩,梅森的选择补充球的辉绿岩重达5公斤,用来打破岩石的跳动,跳动。花岗岩也钻锯和研磨剂的帮助下,和扩大木楔子被用于分裂。
埃及人能够移动块重达1000000公斤从采石场到遥远的建筑工地。这是一个了不起的成就,作为他们唯一的机械被大量的杠杆和粗糙的木制雪橇工作男人和动物草案。在1500年之前没有轮式车辆公元前,他们从来没有广泛用于建筑。大多数采石场在尼罗河附近,然而,船也广泛应用于运输石头。
建筑工地的原石被精确地完成最后的形式,特别注意他们暴露的脸。这是完成用金属凿子和木槌;广场、垂直悬挂物,使用直尺检查工作的准确性。这些工具仍然是标准直到19世纪。在Ṣaqqārah小石头的首次亮相后,它们的大小开始增加,直到他们达到巨大的规模通常与埃及砌体建筑的时间的金字塔。尽管大量石头结构,创建基础是令人惊讶的是劣质和简易的性格,用小块的石头质量差。直到25日王朝(c。750 - 656公元前)是重要的建筑放在而是由han(地下)平台的圬工几米厚。
埃及人不具有起重机械提高石头垂直。人们普遍认为连续的铺设课程砌体的完成与地球或泥砖坡道,而石头在墙上拖到他们的地方动物和人类肌肉的力量。之后,随着坡道被移除,他们担任平台石匠最后完成应用于石头表面。这种坡道仍然可以看到的仍然是未完成的寺庙,在托勒密时期开始。石头通常是放在床上的石膏制成的砂浆,沙子和水,这也许是更作为润滑剂将石头扔进比作为粘合剂。也有金属的有限使用鸠尾锚块之间。
的大金字塔的吉萨的最高升至147米的高度(481英尺),是一位了不起的技术成就,甚至他们的视觉冲击是惊人的今天;直到19世纪,高个子的结构将建。但是他们还在巨石建筑代表一个死胡同,这很快搬石头的方向更轻,更灵活的框架和创建更大的内部空间。独立的石柱支撑石头梁首次出现在皇家寺庙与金字塔约2600公元前。拖着沉重的花岗岩广场花岗岩列门楣横跨3到4米(13英尺10);门楣之间的空间被巨大的花岗岩石板屋顶。在这些结构的抽象概念早期的木材框架皇家建筑被翻译成石。
尽管石头比木材更耐用,但在结构强度是不同的。石头在压缩比木材更强,但在张力较弱。出于这个原因,石适用于列,它就会变的非常高的例子,在伟大的24米(80英尺)殿Amon-Re在卡纳克神庙。但石头门楣之间跨越列限制他们发展底部表面的张力;最大跨度可能是5米(16英尺)。因此,时间跨度,另一个结构形式是需要利用石材的抗压强度较高。但拱,跨度更长的距离压缩,仍局限于地下的下水道和屋顶的小官员的坟墓。所以,也许与木材建筑框架仍然强劲的形象在他们心目中,埃及石匠内容探索的局限性类似的石头框架的一系列巨大的寺庙建在埃及新王国(1539 - 1075年公元前与卡纳克神庙和卢克索),从事使优雅的哈特谢普苏特女王的寺庙Dayr al-Baḥrī。的范式stone-frame庙的建立将忍受古典世界的终结。
希腊和希腊文化
使用埃及石头帧扩散在整个地中海东部的1800年之后公元前和内地的文化希腊尤为感兴趣。在希腊爱琴海和南部的世界意大利,许多stone-frame寺庙建成;有些人幸存至今的各种状态保存。他们主要是当地的大理石建造或石灰岩;没有为巨大的花岗岩巨石。埃及的基本技术没有得到根本的改观;主要的区别是在劳动力。没有state-mobilized大量非熟练工人将巨大的石头;有相反小组独立熟练的石匠工作。建筑的账户帕特农神庙证明是建立在一个单独的每一列合同主梅森。当然起重机械处理块,尽管它的精确描述是未知的;隐藏的面孔的石头还有槽和孔,用于提升他们的绳索。介绍了金属痉挛和销子加入石头在一起;砂浆几乎从未使用过。有一些实验用铁梁来加强时间跨度在石头上,但最大保持大约5到6米(16到20英尺)。时间跨越了石头框架支持的木梁;固体石屋顶板的埃及寺庙不能重复。
梅森的工作都集中在改进的细节和光学修正希腊建筑是有名。这同样也出现在第一个幸存的建筑图纸,这是未完成的表面的殿的石头墙Didyma迪迪姆的航运。期间这些图纸通常会被抹去的最后完成墙表面,和Didyma迪迪姆的航运幸存下来,因为殿里从来没有完成。图纸显示石匠发达的最终资料列和moldings-a难得建筑商在设计过程的天的铅笔和纸。
基本上保持不变与石技术,从埃及的方法,粘土砌体进行了相当大的发展。虽然泥砖住宅标准,解雇砖被广泛应用,并开始与石灰砂浆铺设,借用技术石头建筑。釉面砖也出现在这一时期,特别是在希腊世界中巴比伦人和波斯人,大量使用的皇家宫殿。一个好例子是生存伊师塔门在巴比伦王尼布甲尼撒的宫殿,一个真正的拱跨度7.5米(25英尺)和可追溯至575年公元前。另一个主要创新烧制屋顶瓷砖。这是比茅草更防水,瓦屋顶可能希腊庙宇的低音特性。空心赤陶块墙饰品也出现了这一次,可能源自于高度发达的陶器行业,经常被粘土容器超过一米长的。
尽管石技术仍局限于横梁式的(column-and-beam或抬梁式)框架,有几个结构,暗示未来的发展。也许最壮观的建筑成就的年龄亚历山大灯塔,伟大的灯塔在3世纪托勒密二世建造的公元前。这是一个巨大的石头塔几乎一样高大金字塔但规模小得多的base-perhaps 30米(100英尺)广场。在这个砌筑的质量是一个复杂的系统的坡道动物携带的燃料灯塔在顶部。灯塔是第一个高层建筑,但砌体结构的局限性,缺乏快速移动的人垂直杜绝任何高楼直到19世纪进一步发展。灯塔仍很长时间后这种类型的唯一的例子被阿拉伯人在公元7世纪开始ce。
的另一个例子新石技术尝试但不追求进一步的希腊人的地下陵墓迈锡尼,建立了约1300公元前。这些墓葬主要指出圆顶室封闭的挑出石头建筑,约14米(47英尺)直径和13米(43英尺)高。原油版本的支撑穹顶之前出现在美索不达米亚的坟墓和tholoi新石器时代的欧洲,但在迈锡尼工艺的细化和扩大规模。挑出圆顶或拱不开发高压缩力量描述真正的拱门和穹顶,建造的石头或砖垒的径向部分。因此它不充分利用石材的抗压强度,不能跨越很长一段距离;14米接近上限。希腊石匠没有选择去探索这种类型的结构;他们的建筑仍主要关注外部形式。罗马建筑商谁跟着他们,然而,利用砖石其潜能和创造了第一个伟大的室内空间。