Een steunbeer is een constructie die is gebouwd om de hoogte van een metselwerkmuur te ondersteunen of te versterken. Steunberen gaan zijdelingse stuwkracht (laterale kracht) tegen, voorkomen dat een muur uitpuilt en knikt door ertegen te duwen, waardoor de kracht op de grond wordt overgebracht. Steunberen kunnen dicht bij een buitenmuur worden gebouwd of weg van een muur worden gebouwd. De dikte en hoogte van de muur en het gewicht van het dak kunnen het ontwerp van een steunbeer bepalen. Eigenaren van stenen huizen, ongeacht de hoogte, hebben de technische voordelen en architectonische schoonheid van de luchtboog gerealiseerd. Kijk hoe ze werken en hoe ze zijn geëvolueerd.
Gebouwen gemaakt van steen zijn structureel erg zwaar. Zelfs een houten dak bovenop een hoog gebouw zou de muren te zwaar kunnen maken. Een oplossing is om de muren op straatniveau erg dik te maken, maar dit systeem wordt belachelijk als je een hele hoge stenen constructie wilt.
Het "Woordenboek van architectuur en constructie
" definieert steunbeer als een "buitenmassa van metselwerk die onder een hoek staat met of gehecht is aan een muur die het versterkt of steunen. "Vóór de uitvinding van de stalen frameconstructie waren de stenen buitenmuren structureel dragend. Ze waren goed in compressie maar niet zo goed met spankrachten. De 'steunberen absorberen vaak zijdelingse stoten van dakgewelven', legt het woordenboek uit.Steunberen worden vaak geassocieerd met de grote kathedralen van Europa, maar vóór het christendom bouwden de oude Romeinen grote amfitheaters met duizenden mensen. De hoogte van de stoelen werd bereikt met bogen en steunberen.
Een van de grootste innovaties van de Gothic tijdperk was het "luchtboog" systeem van structurele ondersteuning. Bevestigd aan de buitenmuren, was gebogen steen verbonden met enorme steunberen die van de muur waren gebouwd, zoals te zien op de Frans-gotische Notre Dame-kathedraal in Parijs, Frankrijk. Met dit systeem konden bouwers hoge kathedralen bouwen met enorme binnenruimtes, terwijl muren grote glas-in-loodramen konden vertonen. Uitgebreide pinakels voegden gewicht toe, waardoor de steunberen nog meer zijdelingse stuwkracht van de buitenmuur konden dragen.
Het zelfstandig naamwoord steunpilaar komt van het werkwoord te stoten. Wanneer je een stotende actie waarneemt, zoals dieren die koppen stoten, zie je een stuwkracht worden opgelegd. In feite komt ons woord voor steunbeer vandaan Butten, wat betekent rijden of stoten. Het zelfstandig naamwoord steunpilaar komt dus van het werkwoord met dezelfde naam. Steunen betekent steunen of steunen met een steunbeer, die duwt tegen het ding dat ondersteuning nodig heeft.
Een soortgelijk woord heeft een andere bron. Abutments zijn de steuntorens aan weerszijden van een boogbrug, zoals de Bixby Bridge in Big Sur, Californië. Merk op dat er slechts één "t" is in het abutment van het zelfstandig naamwoord. Dit komt van het werkwoord "abut", wat betekent "van begin tot eind samenkomen".
De middeleeuws De Franse stad Vezelay in Bourgondië claimt een opvallend voorbeeld van romaanse architectuur: de bedevaartskerk Basilique Ste. Marie-Madeleine, gebouwd rond het jaar 1100.
Honderden jaren voordat gotische steunberen 'begonnen te vliegen', experimenteerden middeleeuwse architecten met het creëren van hoge, goddelijke interieurs met behulp van een reeks bogen en gewelven. Professor Talbot Hamlin merkt op dat "de noodzaak om de stoten van de gewelven te weerstaan, en de wens om een verkwistend gebruik van steen, leidde tot de ontwikkeling van buitenste steunberen - dat wil zeggen dikkere delen van de muur, geplaatst waar ze het extra konden geven stabiliteit."
Professor Hamlin legt verder uit hoe Romaanse architecten experimenteerden met het construeren van de steunbeer, 'soms als een geëngageerde kolom, soms als een uitstekende strip als een pilaster; en pas geleidelijk kwamen ze tot het besef dat de diepte en niet de breedte het belangrijke element was... "
De luchtboog is misschien wel de meest bekende, maar in de geschiedenis van de architectuur hebben bouwers verschillende technische methoden ontworpen om een metselwerkmuur te ondersteunen. "The Penguin Dictionary of Architecture" noemt deze soorten steunberen: hoek, omklemming, diagonaal, vliegend, lateraal, pier en tegenslag.
Waarom zoveel soorten steunberen? Architectuur is afgeleid en bouwt voort op de successen van experimenten door de tijd heen.
Vergeleken met de eerdere Basilique Ste. Marie-Madeleine, de Franse bedevaartskerk in Condom, Gers Midi-Pyrénées is gebouwd met meer verfijnde en slankere steunberen. Het zou niet lang duren voordat Italiaanse architecten de steunbeer van de muur zouden verlengen, zoals Andrea Palladio gedaan bij San Giorgio Maggiore.
Renaissance-architect Andrea Palladio werd beroemd omdat hij klassieke Griekse en Romeinse architectonische ontwerpen naar een nieuwe eeuw bracht. Zijn kerk San Giorgio Maggiore in Venetië, Italië vertoont ook de evoluerende steunbeer, die nu slanker is en zich vanaf de muur uitstrekt in vergelijking met de kerken in Vezelay en Condom in Frankrijk.
L'église Saint-Pierre in Chartres, Frankrijk, gebouwd tussen de 11e en 14e eeuw, is een ander mooi voorbeeld van de gotische luchtboog. Net als de meer bekende kathedraal van Chartres en de Notre Dame de Paris, is Saint Pierre een middeleeuws bouwwerk dat door de eeuwen heen is gebouwd en herbouwd. Tegen de 19e eeuw werden deze gotische kathedralen onderdeel van de literatuur, kunst en populaire cultuur van die tijd. De Franse auteur Victor Hugo gebruikte de architectuur van de kerk in zijn beroemde roman uit 1831 "De klokkenluider van de Notre Dame:"
"Op het moment dat zijn gedachte aldus op de priester gericht was, terwijl de dageraad de luchtbogen witte, merkte hij op op het hoogste verhaal van Notre-Dame, onder de hoek gevormd door de externe balustrade bij het draaien van het koor, een figuur wandelen. "
Zelfs toen constructiemethoden en materialen vooruitgingen om de steunbeer overbodig te maken, was de gotische aanblik van de christelijke kerk ingebakken in de samenleving. De neogotische huisstijl bloeide van 1840 tot 1880, maar heroplevende gotische ontwerpen werden nooit oud in heilige architectuur. Gebouwd tussen 1907 en 1990, wordt de kathedraal kerk van Saint Peter en Saint Paul beter de Washington National Cathedral genoemd. Naast steunberen omvatten andere gotische kenmerken meer dan 100 waterspuwers en meer dan 200 glas-in-loodramen.
De steunbeer is geëvolueerd van een technische noodzaak tot een architectonisch ontwerpelement. De steunbeerachtige elementen die te zien zijn op de Metropolitan Cathedral of Christ the King in Liverpool zijn zeker niet nodig om de structuur op te houden. De luchtboog is een ontwerpkeuze geworden, als een historisch eerbetoon aan de grote gotische kathedraalexperimenten.
Architectuur zoals deze rooms-katholieke kerk wijst op de moeilijkheid om een bouwstijl aan een gebouw toe te kennen - is dit gebouw uit de jaren 60 is een voorbeeld van moderne architectuur of, met zijn eerbetoon aan de steunbeer, gotisch Opwekking?
In architectuur komen techniek en kunst samen. Hoe kan dit gebouw opstaan? Wat moet ik doen om een stabiele structuur te maken? Kan techniek mooi zijn?
Deze vragen van de hedendaagse architecten zijn dezelfde puzzels die door bouwers en ontwerpers uit het verleden zijn onderzocht. De steunbeer is een goed voorbeeld van het oplossen van een technisch probleem met een evoluerend ontwerp.
St. Franciscus van Assisi Mission Church in Ranchos de Taos, New Mexico is gebouwd van inheemse adobe en ontworpen in de traditie van de Spaanse kolonisten en inheemse Amerikanen. Niettemin zijn de dikke lemen muren verstevigd met steunberen - helemaal niet gotisch ogend, maar bijenkorfvormig. In tegenstelling tot parochianen van de Franse gotische of neogotische kerken, komen vrijwilligers in Taos elk jaar in juni bijeen om de adobe weer op te lichten met een mengsel van modder en stro.
Steunberen blijven een belangrijk structureel element in moderne gebouwen. De Burj Khalifa in Dubai is dat al jaren de hoogste wolkenkrabber ter wereld. Hoe staan die muren? Dankzij een innovatief systeem van Y-vormige steunberen konden ontwerpers een wolkenkrabber bouwen die de recordhoogte bereikte. Skidmore, Owings & Merrill LLP (SOM), die ook One World Trade Center in Lower Manhattan ontwierp, gingen de technische uitdaging aan in Dubai. "Elke vleugel, met zijn eigen hoogwaardige betonnen kern en omtrekkolommen, steunt de andere via een zeszijdige centrale kern of zeshoekige naaf", beschreef SOM zijn Y-vormige plan. "Het resultaat is een toren die extreem torsiestijf is."
Architecten en ingenieurs hebben altijd al het hoogste gebouw ter wereld willen bouwen. De eeuwenoude steunpilaarkunst heeft er altijd toe bijgedragen dat dit mogelijk is, in elke eeuw architectuurgeschiedenis.