[* 1] über einem teilweise oder ganz von
Mauern umschlossenen
Raum aus keilförmigen
Steinen zusammengesetzte, frei
schwebende
Decke.
[* 2] Diejenigen Teile der Umfassungsmauern, auf welche der gesamte
Druck desGewölbes wirkt,
und welche durch ihre
Stabilität dem Seitendruck desselben entgegenwirken, heißen
Widerlager, die andern
Mauern dagegen, welche
von den anschließenden Teilen des Gewölbes keinen Seitendruck erleiden,
Stirn- oder
Schildmauern.
Ein Gewölbe besteht demnach aus zwei konstruktiv wesentlichen Teilen: den
Widerlagern und der eigentlichen Wölbung. Der in der
letztern entwickelte Seitendruck erfordert um so stärkere
Widerlager, je größer er selbst ist, und
je höher die letztern sind. Jener Seitendruck wird aber um so größer, je geringer die
Höhe des Gewölbes im
Verhältnis
zu seiner
Spannweite und je größer sein eignes
Gewicht samt seiner Belastung ist. Dem in dem Gewölbe entwickelten Seitendruck
muß die
Dicke in seinem höchsten Teil, dem
Scheitel, entsprechen, welche dem vom
Scheitel nach dem
Widerlager hin zunehmenden
Gewölbedruck gemäß, wenigstens bei weiter gespannten Gewölben, ebenfalls zunehmen muß.
Teile der Gewölbe. Die Keilsteine, welche die Gewölbe bilden, nennt man
Wölbsteine. Die Zahl derselben ist in den meisten
Fällen ungerade;
der in dem
Scheitel des Gewölbes befindliche
Wölbstein s
[* 1]
(Figur 1) heißt
Schlußstein, jeder der beiden untersten auf dem
Widerlager ruhenden
Wölbsteine a Anfänger. Die beiden rechts und links von der durch den
Scheitel des Gewölbes gehenden
Lotrechten
befindlichen Teile g nennt man Gewölbschenkel. Die Innenfläche l des Gewölbes heißt
Leibung, seine
Außenfläche
Rücken, seine vordere und hintere lotrechte Begrenzungsfläche
Stirn. Die geneigten
Flächen, womit die
Wölbsteine
sich berühren, nennt man Lagerfugen, die lotrechten Berührungsflächen derselben
Stoßfugen. Die Form und
Stärke
[* 3] der Gewölbe ergibt
sich durch deren innere und äußere Wölblinie, auf welch ersterer die Lagerfugen in den meistenFällen
senkrecht stehen. Die zu den
Widerlagern parallele Mittellinie des Gewölbes heißt
Achse.
Formen der Gewölbe. Ist die innere Wölblinie ein
Halbkreis, so entstehen die Halbkreisgewölbe, ist dieselbe ein Kreissegment, die
Segment- oder Stichbogengewölbe; ist dieselbe aus mehreren Kreissegmenten zusammengesetzt, so entstehen, wenn diese
tangential ineinander übergehen, Korbbogengewölbe und, wenn diese im
Scheitel einen
Winkel
[* 4] bilden, Spitzbogengewölbe.
Gewölbe, deren innere Wölblinie eine
Ellipse
[* 5] bildet, heißen elliptische, solche, deren innere Wölblinie eine
Gerade bildet, scheitrechte.
Unter den
Formen der Gewölbe, welche von einer gewissen Belastung derselben abgeleitet sind, z. B.
bei gewölbten
Brücken,
[* 6] sind die Klinoidengewölbe hervorzuheben, deren Belastung gerade und zwar gewöhnlich
horizontal abgeglichen ist. Über andre als die hier genannten
Formen der innern Wölblinie s.
Bogen.
[* 7] Gewölbe mit ungleichen Gewölbschenkeln
sind unsymmetrische, solche mit Einem Gewölbschenkel einhüftige.
Erhält ein Gewölbe zwei gleich hohe parallele
Widerlager, so entsteht das
Tonnengewölbe, dessen
Leibung nach
einem
Halbkreis, Segmentbogen,
Korbbogen,
Spitzbogen, nach einer
Ellipse oder nach einem andern
Bogen geformt
sein kann. Ein
Tonnengewölbe ist gerade, wenn dessen Stirnflächen auf dessen
Achse senkrecht, und schief, wenn sie zu dessen
Achse geneigt sind. Im erstern
Fall erhält das
Tonnengewölbe einen rechteckigen, im letztern einen rautenförmigen
Grundriß,
wenn die Stirnflächen parallel, und einen paralleltrapezförmi-
gen Grundriß, wenn dieselben nicht parallel sind. Wird ein Tonnengewölbe durch zwei lotrechte, über den beiden Diagonalena d und b c
[* 8]
(Fig. 2) seines Grundrisses errichtete Ebenen geschnitten, so entstehen an den beiden Stirnseiten zwei sogen. Kappen
K K und an den beiden Widerlagerseiten zwei sogen. Wangen oder Walme W W. Die erstern besitzen je ein
Gewölbschild a b g und c d f, je eine Scheitellinie e g und e f und je zwei Widerlagspunkte a, b undc, d, die letztern je eine
Widerlagslinie a c und bd und je einen Scheitelpunkt e. Die Durchschnittslinien a e d und bec jener senkrechten
Ebenen mit der Leibung des Tonnengewölbes nennt man Gratbogen.
Werden die beiden Wangen jenes Tonnengewölbes durch zwei Kappen mit gleichem Gratbogen ersetzt
[* 8]
(Fig. 3), so entsteht das Kreuzgewölbe;
werden die beiden Kappen jenes Tonnengewölbes durch zwei Wangen mit gleichem Gratbogen ersetzt
[* 8]
(Fig. 4), so entsteht
das Klostergewölbe. Ein Kreuzgewölbe besitzt mithin vier Schildbogen agb, ahc, cfd, bid, zwei Scheitellinien gf und hi,
vier Widerlagspunkte a, b, c, d und vier innen erhabene Grate a e, b e, c e, d e; ein Klostergewölbe einen Scheitelpunkt e, vier
Widerlagslinien a b, b d, d c, c a und vier innen vertiefte Grate a e, b e, c e, d e. Schließt man die Enden
eines Tonnengewölbes durch zwei halbe, ihm entsprechende Klostergewölbe ab, so entsteht das Muldengewölbe
[* 8]
(Fig.
5). Wird das Muldengewölbe unterhalb seiner Scheitellinie e e' durch eine wagerechte Ebene geschnitten, dessen Scheitellinie
also durch eine wagerechte Flächea' b' c' d' ersetzt, so entsteht das zur Plafondmalerei geeignetere Spiegelgewölbe
[* 8]
(Fig. 6). Das Kuppelgewölbe läßt sich als ein Klostergewölbe über polygonalem oder kreisförmigem
Grundriß betrachten, indem es ebenfalls nur einen Scheitelpunkt und den ganzen Umfang seines Grundrisses zur Widerlagslinie
hat. Wird ein Kuppelgewölbe mit
kreisförmigem Horizontalschnitt über einem quadratischen Grundriß
aufgeführt, so entsteht die Hängekuppel mit vier dreieckigen Zwickeln a h g, b g i, d l f, c f h
[* 8]
(Fig. 7) in den Ecken (Pendentifs,
s. d.). Sehr flache Hängekuppeln nennt man böhmische Gewölbe. Ihre Form gleicht der eines an vier Zipfeln in gleicher
Höhe festgehaltenen, nach oben aufgeblähten Tuches. Wird die Kuppel im Scheitel e nicht vollkommen geschlossen, sondern über
der verbliebenen Öffnung ein oben besonders abgeschlossener Lichtschacht aufgeführt, so erhält man die Kuppel mit Laterne.
Das Sterngewölbe
[* 8]
(Fig. 8 u. 9) erscheint als ein Kreuzgewölbe, worüber
die einzelnen im Grundriß dreieckigen Gewölbeflächen nach demselben Prinzip überwölbt werden. Wird
nämlich über einem solchen dreieckigen Gewölbefeld a b e
[* 8]
(Fig. 8) ein Scheitelpunkt i angenommen und aus den drei Eckpunkten
Grate zweiter Ordnunga i, b i, e i nach demselben hingeführt, so entsteht ein weiteres Kreuzgewölbe. Durch Einschaltung solcher
sekundären Kreuzgewölbe auch in die übrigen Gewölbefelder h, f, g entsteht die mehr oder minder gleichmäßige
Sternform, welche diesem Gewölbe den Namen gegeben hat. Durch reichere Kombinationen der Gewölberippen entstanden die Netzgewölbe
[* 8]
(Fig. 10). Denkt man sich die vier Grate eines Kreuzgewölbes um vier durch ihre Widerlagspunkte ab cd
[* 8]
(Fig. 12) gefällte
Lotrechte gedreht, so entstehen vier kelchartige Gewölbeflächen, welche einen in vier Spitzen auslaufenden
Zwischenraum offen lassen. Werden nach jenen vier Flächen Gewölbe ausgeführt und jener Zwischenraum durch ein scheitrechtes Gewölbe geschlossen,
so entstehen die sogen. Fächer- oder Trichtergewölbe
[* 8]
(Fig. 11 u. 12).
rialien, seltener in Gußmörtel ausgeführt. Sehr leichte Gewölbe stellt man aus Tuffsteinen oder hohlen gebrannten, sogen. Topfsteinen
her (Tuffgewölbe, Topfgewölbe). In den erstgenannten Fällen werden die Lagerfugen der Wölbsteine meist senkrecht auf die
innere Wölbfläche angeordnet. Tonnengewölbe bedürfen vor ihrer Schließung interimistischer Unterstützungen, der Lehrgerüste
[* 10] (s. d.), während Kuppelgewölbe, deren einzelne Mauerringe
in sich geschlossen sind, ohne Gerüst ausgeführt werden können.
Kreuzgewölbe werden entweder aus einfachem oder gemischtem Material und im letztern Fall mit Graten aus Haustein und Gewölbeflächen
aus Back- oder Bruchstein hergestellt. Leichte und billige Gewölbe dieser Art, besonders zur Überdeckung von Kirchen und Kapellen,
wo dieselben nicht zugleich als Fußboden, sondern nur als Decke dienen, lassen sich schon mit hohlen Backsteinen
von 6 cmStärke anfertigen, wenn sie durch 12/12 cm starke Gurte und Gratbogen verstärkt werden. Eine ähnliche Anordnung erhalten
die Sterngewölbe. Schiefe
[* 11] Tonnengewölbe werden teils in Haustein, Backstein und Bruchstein, teils mit Anfängern u. Stirnbogen
aus Haustein u. mit Gewölbefeldern aus Back- oder Bruchstein ausgeführt. Man unterscheidet schiefe Gewölbe mit
veränderlichem und unveränderlichem Lagerfugenwinkel. Über deren Konstruktion etc. s. Brücke,
[* 12] S. 496. - Die Gewölbekonstruktion
war schon den Ägyptern und Assyrern bekannt, wie neuere Untersuchungen ihrer Denkmäler ergeben haben, und wurde von den
Etruskern in die Praxis des Abendlandes eingeführt.
Hier waren es besonders die Römer,
[* 13] welche dieselbe weiter ausbildeten und auf die Herstellung der Tonnen-, Kreuz- und Kuppelgewölbe
verwandten. Die höchste Ausbildung erfuhren die Kreuzgewölbe in der gotischen, die Kuppelgewölbe in der altchristlichen
Baukunst
[* 14] und Renaissance (s. Baukunst), die Tonnengewölbe im Brückenbau (s. Brücke).
[* 1] im weitern Sinn ein gewölbter, feuerfester Raum überhaupt;
an manchen Orten auch Benennung
eines jeden, also auch eines nicht gewölbten oder feuerfesten Kaufmannsladens, z. B. Kräutergewölbe, s. v. w. Droguerieladen.
Man unterscheidet Tonnengewölbe, Kreuzgewölbe, Muldengewölbe,
Spiegel-, Stern-, Netz- und Trichtergewölbe u. s. w. Die gewölbte Bedeckung eines gleichmäßigen
runden oder vieleckigen Raumes heißt Kuppel.
Die Stützen, auf welche der Schub der Wölbung wirkt, heißen
Widerlager, die anderen Mauern Stirn- oder Schildmauern.
Bei Gewölben aus Hausteinen heißen die keilartig zugehauenen Steine
Wölbsteine.
[* 1] die nach irgend einer Bogenlinie aus keilförmigen Steinen geformten konkaven Decken über
den von Mauern ganz oder teilweise geschlossenen Räumen. Durch ein Gewölbe wird also ein Raum überdeckt, durch einen
Bogen (s. d.) dagegen eine Öffnung im Mauerwerk. Betreffs der bei den Gewölbe vorkommenden Grundbenennungen s. den ArtikelBogen.
Gewöhnlich benennt man die Gewölbe nach ihrer allgemeinen Form und Bestimmung, obwohl man sie
im technischen Sinne richtiger nach der geometr. Art ihrer Flächen einteilt, z. B. in solche mit cylindrischen, Kegel-, Kugel-
u. a. Gewölbeflächen. Im allgemeinen werden Gewölbe im Hochbau nur sehr selten aus
natürlichen Steinen (Bruchstein, Quadersandstein) ihrer Schwere wegen ausgeführt.
Die letztern kommen nur bei Gurtbögen, Graten und Rippen der Kreuz- und Sterngewölbe zur Anwendung,
während zur eigentlichen Wölbung nur leichtes Material, wie Ziegelsteine, durchlochte Steine, poröse Steine, rhein. Schwemmsteine,
leichte Tuffsteine (Kölner
[* 18] Dom), selbst auch Korksteine und topfartige und sonstige Hohlkörper aus gebranntem Thon dienen.
Alle Gewölbe können aber auch als Gußgewölbe hergestellt werden, wie sie die alten Römer schon ausgeführt
haben, während sie in neuerer Zeit häufig durch Holzverkleidung in ihrer Form nachgeahmt, oder als feuersichere Decken mittels
Eisengerippe und Cementumhüllung nach dem Moniersystem
[* 19] (s. d.) oder auch nach dem Rabitz-Patent (s. d.) ausgeführt werden.
Sind die Gewölbe aus Werkstein hergestellt,
so muß jeder einzelne Stein die passende Form nach seiner Lage
im G. besitzen, was man das Austragen der Wölbsteine nennt. Die Bestimmung ihrer Form und Größe lehrt der Steinschnitt.
In Bezug auf die Gewölbeform unterscheidet man folgende Hauptformen. Das Tonnengewölbe (s. nachstehende
[* 20]
Fig. 1), historisch
das ältest bekannte, schon von den Ägyptern, Persern und Römern in den kolossalsten Dimensionen, wie
bei den röm. Kloaken, ausgeführt, findet bei uns im Hochbau nur selten Anwendung der großen
Höhe wegen, die es erfordert; hauptsächlich nur bei Kellergewölben in bruchsteinreichen Gegenden und in Verbindung mit
Kreuzgewölben oder Kuppeln bei Durchfahrten, Vestibülen, Kirchen u.s.w. tritt es auf. Es besteht meist
aus einem halben Kreiscylinder mit wagerecht liegender oder bei gewölbten Treppenanlagen gerade ansteigender Achse und Scheitellinie.
Als Profil tritt jedoch auch die Ellipse oder der Korbbogen auf, während bei Wendeltreppen schraubenförmig steigende, auch
ringförmige Tonnengewölbe vorkommen. SchiefeTonnengewölbe findet man meist nur bei sog. schiefen Brücken.
Da die Tonnengewölbe zu viel Höhe für Hochbauzwecke bedürfen, treten an ihre Stelle sehr häufig Gewölbe mit einem Segmentbogenprofil.
Solche Gewölbe bezeichnet man als Kappengewölbe oder Preußische Kappen
[* 20]
(Fig. 2). Sie können zwischen Gurtbögen oder I-Träger
gespannt werden und dienen hauptsächlich zur Überdeckung von Kellerräumen, Korridoren in einfachen
Gebäuden, Registraturen und Kassenräumen (Tresor).
Sie werden meist in Ziegelstein ausgeführt, höchst selten in Bruchstein oder Werkstein. Hierher gehören auch die sog. Stichkappen,
welche zur Lichtgebung bei Kellerfenstern angeordnet worden müssen, wenn sich ein Tonnen- oder Kappengewölbe gegen die Fensterwand
spannt. Man unterscheidet cylindrische Stichkappen mit wagerechter
[* 20]
(Fig. 1a), steigender
[* 20]
(Fig.
1b) bez. fallender Scheitellinie sowie kegel- und kugelförmige. Denkt man sich ein Tonnengewölbe durch zwei diagonal geführte
senkrechte Schnitte in vier Teile zerlegt und vier solche Teile zusammengesetzt, welche die Tonnenwölbung enthalten, so entsteht
das Klostergewölbe
[* 20]
(Fig. 3), bei welchem die Schnitte der einzelnen Tonnengewölbeteile als Kehllinien
bezeichnet werden.
flach, rundbogig, elliptisch, spitzbogig u. s. w. sein. Während die beiden ersten Gewölbearten
nur über rechteckigen Räumen angeordnet werden können, lassen sich Klostergewölbe über jede beliebige Grundrißform
spannen. Vereinigt man ein Tonnengewölbe mit einem Klostergewölbe, so entstehen das Muldengewölbe, das scheitrechte und
das Spiegelgewölbe. Dieselben werden stets über rechteckig länglichen oder auch trapezförmigen Grundrissen
angeordnet. Das erstere
¶
mehr
wird angewendet bei Kasemattenbauten unter Erdschüttungen und setzt sich aus einem Tonnengewölbe und einem Klostergewölbe
zusammen, derart, daß die beiden Schmalseiten des Raums durch zwei Klosterkappen geschlossen werden
[* 21]
(Fig.
4).
Das scheitrechte Gewölbe, gewöhnlich ein ganz flaches Klostergewölbe mit 1/36 der Spannweite als Pfeilhöhe, kommt in der Ausführung
nie allein vor, sondern stets in Verbindung mit einem Klostergewölbe, wodurch das Spiegelgewölbe
[* 21]
(Fig. 5) entsteht, dessen
mittlerer oberer Teil, der Spiegel,
[* 22] durch ein scheitrechtes Gewölbe geschlossen wird, während der untere Teil mit einem rings umlaufenden
halben Klostergewölbe, der sog. Hohlkehle oder Voute besteht, welche häufig von Stichkappen durchdrungen wird.
Der Spiegel ist oft durch eine Oberlichkonstruktion ersetzt. Die Spiegelgewölbe werden meist in Vestibülen, Treppenhäusern
öffentlicher Gebäude und bei Saalbauten angewendet. Während allen diesen Gewölbearten ein Halbcylinder zu Grunde gelegt
wurde, sind die folgenden Gewölbe von der Kugel abzuleiten. Das Kuppelgewölbe mit seinen Abarten, dem Kugelgewölbe (Hängekuppel)
und der Flachkuppel, ist im Artikel«Kuppel» beschrieben. Geht der größte Kugelkreis über die Ecken des
zu überdeckenden Raums hinaus, so erhält man das BöhmischeGewölbe oder die Böhmischc Kappe
[* 21]
(Fig. 6), deren Stirnbögen nicht
mehr wie beim Kuppelgewölbe Halbkreise sind, sondern Segmentbögen.
Auch sie können über jeder beliebigen Grundrißform angeordnet werden. Böhmische Gewölbe heißen aber auch
diejenigen, denen ein beliebiger Rotationskörper wie ein Ellipsoid,
[* 23] Paraboloid und eirunde Form bei Treppenanlagen zu Grunde
gelegt wird. Flache Böhmische in Österreich
[* 24] auch Platzel genannt, entstehen durch die Bewegung einer flachen Ellipse um ihre
vertikale Achse, oder eines Segmentbogens über einen solchen, dessen Achse senkreckt zu der des ersten
steht. Durch die Durchdringung zweier Tonnengewölbe entstebt das Kreuzgewölbe
[* 21]
(Fig. 7), bei welchem die Widerlager in den
Ecken des Raums liegen und die deshalb häufig durch Strebepfeiler und Strebebögen verstärkt werden müssen.
Sie bestehen aus vier Kappenstücken, welchen als Profil der Halbkreis, Ellipse, Korbbogen, Spitzbogen
und Segmentbogen zu Grunde gelegt werden kann. Auch das Kreuzgewölbe kann
über jeder beliebigen Grundrißform angeordnet
werden. Die durch die Durchdringung der Gewölbe entstehenden und in der Gewölbeleibung vortretenden Kurven heißen Grate. Nimmt
man als Profil der sich durchdringenden Kappen den Segmentbogen, so entsteht das flache Kreuzgewölbe
oder das Kreuzkappengewölbe. Bildet man die Grate durch besondere Gratbogen, welche entweder ohne Verband
[* 25] mit dem Gewölbe unter
demselben sitzen
[* 21]
(Fig. 8) oder gegen welche sich als Widerlager die einzelnen Kappen spannen
[* 21]
(Fig.
9), so erhält man das Rippengewölbe, bei welchem an den Stirnseiten des Gewölbe häufig eine
Wiederholung der Kreuzrippen stattfindet, um dem ein reicheres Aussehen zu geben.
Diese Rippen heißen alsdann Schildbogenrippen, welche an den Pfeilern heruntergeführt die sog.
Bündelpfeiler (s. d.) ergeben. Auch endigen sie in den Ecken auf Kragsteinen, Kämpfersteinen oder Konsolen
[* 21]
(Fig. 10).
Figur 10:
Sind die Kappen eines Kreuzgewölbes zwischen den Diagonal- und Stirnbogenrippen noch durch andere Rippen
geteilt, die mit jenen sternförmige
[* 21]
Figuren bilden, so bezeichnet man solche Gewölbe als Sterngewölbe, Netzgewölbe, GotischeGewölbe, bei welchen die Rippen als selbständige Traggerüste auftreten, zwischen welche sich die Kappen spannen,
während beim Netzgewölbe die Rippen sich von den Pfeilern oder Stützpunkten der Wände aus über die
ganze Wölbfläche verzweigen, wodurch der Charakter des Kreuzgewölbes ganz verloren geht, indem die Einteilung der einzelnen
Joche aufhört. Die Rippen, die reich profiliert sein können, haben verschiedene Bezeichnungen. Man unterscheidet Gurtrippen,
Kreuzrippen, Schildbogenrippen, Scheitelrippen, Nebenrippen oder Liernen. Bei komplizierten Netzgewölben fallen diese Bezeichnungen
weg, und es gilt für alle Rippen der Name Reihungen (s. nachstehende
[* 21]
Fig. 11).
Figur 11:
Die Werksteine, in welchen sich solche Rippen kreuzen oder endigen, heißen Knaufe oder Schlußsteine; dieselben werden (bei
Kirchen) häufig cylindrisch hohl konstruiert mit einem so großen Durchmesser der lichten Öffnung, daß die Glocken durch
letztere hindurch aufgezogen werden können. Eine besondere Art der Sterngewölbe bildet das hängende Gewölbe, welches, der Spätgotik
angehörend, häufig in England, selten in Deutschland
[* 26] (Stephanskirche in Mainz)
[* 27] und
¶
mehr
Frankreich auftritt. Bei demselben bildet den Schlußstein eine steinerne Hängesäule, welche von Gurtbögen getragen
wird, die ihrerseits sich über dem Gewölbe befinden. Die Hängesäule endigt in einem schwebenden Knauf
[* 29] (Fig.
12, Kathedrale von Albi).
Als eine besondere Gewölbeform, welcher auch ein Umdrehungskörper zu Grunde gelegt ist, tritt das Fächer-,
Trichter-, Normännische oder AngelsächsischeGewölbe auf, welches man sich entstanden denken kann durch die Drehung eines Kreises
(Spitzbogens, Ellipse, Korbbogens, Tudorbogens) um seine vertikale Achse. Auch diese Gewölbe können hängend konstruiert werden.