คอลัมน์


เสาหรือเสาหลักในสถาปัตยกรรมและวิศวกรรมโครงสร้างคือองค์ประกอบโครงสร้างที่ส่งผ่านน้ำหนักของโครงสร้างด้านบนไปยังองค์ประกอบโครงสร้างอื่นๆ ด้านล่าง โดยผ่าน แรงอัด กล่าว อีกนัยหนึ่ง เสาคือ ชิ้นส่วนรับแรงอัดคำว่าเสาโดยเฉพาะใช้กับส่วนรองรับทรงกลมขนาดใหญ่ (ลำต้นของเสา) ที่มีหัวเสาและฐานหรือแท่น[ 1 ]ซึ่งทำจากหินหรือดูเหมือนทำจากหิน ส่วนรองรับขนาดเล็กที่ทำจากไม้หรือโลหะมักเรียกว่าเสาหลัก ส่วนรองรับที่ มีหน้าตัดเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือรูปทรงอื่นๆ ที่ไม่ใช่ทรงกลมมักเรียกว่าเสาตอม่อตลอดประวัติศาสตร์สถาปัตยกรรมโดยเฉพาะอย่างยิ่งใน สไตล์ คลาสสิกและเรเนสซองส์เสาเป็นส่วนสำคัญในการออกแบบอาคาร
เพื่อวัตถุประสงค์ทาง วิศวกรรม ลมหรือแผ่นดินไหวเสาอาจได้รับการออกแบบเพื่อต้านทานแรงด้านข้าง สมาชิกรับแรงอัดอื่นๆ มักถูกเรียกว่า "เสา" เนื่องจากมีสภาวะความเค้นที่คล้ายคลึงกัน เสามักใช้เพื่อรองรับคานหรือส่วนโค้งซึ่งส่วนบนของผนังหรือเพดานวางอยู่ ในทางสถาปัตยกรรม "เสา" หมายถึงองค์ประกอบโครงสร้างดังกล่าวที่มีสัดส่วนและคุณลักษณะการตกแต่งบางอย่าง เสาเหล่านี้มีให้เลือกหลากหลายรูปแบบและดีไซน์ ทั้งแบบกลมเรียว กลมตรง หรือแบบเหลี่ยม[ 2 ]เสาอาจเป็นองค์ประกอบตกแต่งที่ไม่จำเป็นสำหรับวัตถุประสงค์ทางโครงสร้าง เสาจำนวนมากเป็นส่วนหนึ่งของผนัง ลำดับเสายาวที่เชื่อมต่อกันด้วยคานเรียกว่าระเบียงเสาในสถาปัตยกรรมคลาสสิก เสามี " ลำดับ " ที่แตกต่างกันไม่กี่แบบในอดีต โดยเฉพาะอย่างยิ่งแบบดอริกไอโอนิก คอรินเทียนทัสคันคอมโพสิตและ โซ โลมอนิก
ประวัติศาสตร์

ยุคโบราณ
อารยธรรมสำคัญๆ ใน ยุคเหล็ก ของ ตะวันออกใกล้และทะเลเมดิเตอร์เรเนียนล้วนใช้เสาเป็นโครงสร้างหลัก
อียิปต์
ในสถาปัตยกรรมอียิปต์โบราณตั้งแต่ 2600 ปีก่อนคริสตกาล สถาปนิกอิมโฮเทปได้ใช้เสาหินที่มีพื้นผิวแกะสลักเพื่อสะท้อนรูปทรงอินทรีย์ของมัดกก เช่นปาปิรัสดอกบัวและต้นปาล์ม [ 3 ] ในสถาปัตยกรรมอียิปต์ยุคหลัง ทรงกระบอกเหลี่ยมก็เป็นที่นิยมเช่นกัน เชื่อกันว่ารูปทรงของเสาเหล่านี้ได้มาจากศาลเจ้าโบราณที่สร้างจากกก เสาที่แกะสลักจากหินได้รับการตกแต่งอย่างหรูหราด้วยอักษรภาพ ข้อความ ภาพพิธีกรรม และลวดลายธรรมชาติที่แกะสลักและลงสี เสาอียิปต์เป็นที่รู้จักกันดีในห้องโถงไฮโปสไตล์ขนาดใหญ่ของคาร์นัก ( ประมาณ1224 ปีก่อนคริสตกาล ) ซึ่งมีเสา 134 ต้นเรียงรายเป็น 16 แถว โดยบางต้นมีความสูงถึง 24 เมตร
เสาประเภทที่สำคัญที่สุดประเภทหนึ่งคือเสารูปทรงใบปาปิรัส ต้นกำเนิดของเสาเหล่านี้ย้อนกลับไปถึงราชวงศ์ที่ 5 เสา เหล่านี้ประกอบด้วยลำต้นของดอกบัว (ปาปิรัส) ที่มัดรวมกันเป็นมัดประดับด้วยแถบ ส่วนหัวเสาแทนที่จะบานออกเป็นรูปทรงดอกระฆังกลับมีลักษณะโป่งออกแล้วค่อยๆ แคบลงอีกครั้งเหมือนดอกตูม ส่วนฐานซึ่งเรียวลงจนเป็นรูปทรงครึ่งวงกลมเหมือนลำต้นของดอกบัว มีการตกแต่งด้วยใบย่อยซ้ำๆ กันอย่างต่อเนื่อง
- ตัวอย่างเสาแบบอียิปต์
- ภาพประกอบหัวเสาแบบกระดาษปาปิรัส ในหนังสือไวยากรณ์แห่งการตกแต่ง
- ภาพประกอบแสดงรูปแบบหัวเสาแบบต่างๆ วาดโดยคาร์ล ริชาร์ด เลปเซีย ส นักอียิปต์วิทยา
- เสาที่มีหัวเสา แบบ ฮาโธริก
- เสารูปทรงกระดาษปาปิรัสของวิหารลักซอร์
กรีกและโรมัน
ชาวมิโนอันใช้ลำต้นไม้ทั้งต้น วางบนฐานรอง (ฐานพื้น) และปิดท้ายด้วยหัวเสาทรงกลมเรียบง่ายคล้ายหมอน จากนั้นจึงทาสี ดังเช่นพระราชวังมิโนอันที่มีชื่อเสียงที่สุดอย่างเมืองคนอสซอสชาวมิโนอันใช้เสาเพื่อสร้างพื้นที่โล่งกว้าง ช่องแสง และเป็นจุดศูนย์กลางสำหรับพิธีกรรมทางศาสนา
ประเพณีเหล่านี้ได้รับการสืบทอดต่อมาโดยอารยธรรมไมซีเนียน ในยุคหลัง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเมการอนหรือห้องโถงที่อยู่ใจกลางพระราชวัง ความสำคัญของเสาและการอ้างอิงถึงพระราชวังและอำนาจนั้นเห็นได้จากการใช้เสาในลวดลายตราประจำตระกูล เช่น ประตูสิงโตอันโด่งดังของไมซีเนียนซึ่งมีสิงโตสองตัวยืนอยู่ข้างเสา แม้ว่าเสาไม้ในยุคแรกๆ เหล่านั้นจะไม่หลงเหลืออยู่แล้ว แต่ฐานหินของเสาเหล่านั้นยังคงอยู่ และเราสามารถเห็นการใช้งานและการจัดวางเสาในอาคารพระราชวังได้จากฐานหินเหล่านี้
ชาวอียิปต์ ชาวเปอร์เซีย และอารยธรรมอื่นๆ ใช้เสาเพื่อจุดประสงค์ในการค้ำยันหลังคาภายในอาคาร โดยนิยมตกแต่งผนังภายนอกด้วยภาพนูนต่ำหรือภาพวาด แต่ชาวกรีกโบราณและชาวโรมันได้ใช้เสาภายนอกอาคารด้วยเช่นกัน และการใช้เสาอย่างแพร่หลายทั้งภายในและภายนอกอาคารเป็นหนึ่งในลักษณะเด่นที่สุดของสถาปัตยกรรมคลาสสิก ดังเช่นอาคารอย่างวิหารพาร์เธนอนชาวกรีกได้พัฒนาแบบแผนทางสถาปัตยกรรมคลาสสิก ซึ่งสามารถแยกแยะได้ง่ายที่สุดจากรูปทรงของเสาและองค์ประกอบต่างๆ แบบแผนดอริกไอโอนิกและคอรินเทียน ของพวกเขา ได้รับการขยายโดยชาวโรมันให้รวมถึงแบบแผนทัสคันและคอมโพสิต ด้วย
- เสาแบบมิโนอันที่ป้อมปราการด้านตะวันตกของพระราชวังคนอสซอส
- ภาพประกอบแสดงส่วนปลายของเสาไมซีเนียน จากสุสานของอากาเมมนอน
- ภาพประกอบของคณะอัศวินทัสคาน
- ภาพประกอบของสถาปัตยกรรมแบบดอริก
- ภาพประกอบแสดงลำดับไอออนิก
- วิวัฒนาการของสถาปัตยกรรมแบบคอรินเทียน
- ภาพประกอบแสดงลำดับแบบผสม
- รูปปั้นสตรีผู้กำลังอธิษฐานอยู่ระหว่างเสาไอโอนิกสองต้น ศตวรรษที่ 2 ทำจากหินอ่อน จัดแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์ลูฟร์
เปอร์เซีย

เสาที่ประณีตที่สุดบางส่วนในโลกโบราณคือเสาของชาวเปอร์เซียโดยเฉพาะเสาหินขนาดมหึมาที่สร้างขึ้นในเปอร์เซโพลิสเสาเหล่านี้มีโครงสร้างรูปวัวคู่ที่ส่วนหัวห้องโถงร้อยเสาที่เปอร์เซโพลิส ซึ่งมีขนาด 70 × 70 เมตร สร้างขึ้นโดยกษัตริย์ดาริอุสที่ 1 แห่ง อาเคเมนิด (524–486 ปีก่อนคริสตกาล) เสาเปอร์เซีย โบราณจำนวนมาก ยังคงตั้งตระหง่านอยู่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานที่ต่างๆ เช่น เปอร์เซโพลิส บางต้นมีความสูงประมาณ 20–24 เมตร ทำให้เป็นหนึ่งในเสาที่สูงที่สุดในโลกโบราณ[ 4 ]เสาสูงที่มีหัวเป็นรูปหัววัวถูกใช้สำหรับระเบียงและเพื่อรองรับหลังคาของห้องโถงเสา ซึ่งได้รับแรงบันดาลใจบางส่วนจากแบบอย่างของอียิปต์โบราณ เนื่องจากเสาเหล่านี้รองรับคานไม้แทนที่จะเป็นหิน จึงสามารถสูงกว่า เพรียวบางกว่า และมีระยะห่างมากกว่าเสาของอียิปต์
เอเชียใต้

หัวเสาแบบอินโด-คอรินเทียนคือหัวเสาที่ใช้ประดับยอดเสาหรือเสาขนาดเล็กซึ่งพบได้ในอนุทวีปอินเดีย ตะวันตกเฉียงเหนือ และมักผสมผสาน องค์ประกอบของศิลปะ เฮลเลนิสติกและอินเดีย เข้าด้วย กัน หัวเสาเหล่านี้มักมีอายุอยู่ในช่วงศตวรรษแรก ๆ ของคริสต์ศักราชและเป็นส่วนสำคัญของศิลปะกรีก-พุทธหัวเสาแบบอินโด-คอรินเทียนแสดงให้เห็นถึงการออกแบบและโครงสร้างใบไม้ที่ได้มาจากหัวเสาแบบคอรินเทียน เชิงวิชาการ ที่พัฒนาขึ้นในกรีซ การนำเข้าสู่ประเทศอินเดียเกิดขึ้นตามเส้นทางการขยายตัวของศิลปะเฮลเลนิสติกในตะวันออกในช่วงหลายศตวรรษหลังจากการพิชิตของอเล็กซานเดอร์มหาราชโดยเฉพาะอย่างยิ่งอาณาจักรกรีก-แบคเทรียซึ่งมีศูนย์กลางอยู่ที่แบคเทรีย (ปัจจุบันคืออัฟกานิสถาน ตอนเหนือ ) ได้รักษารูปแบบนี้ไว้ ณ ชายแดนของอินเดีย ในสถานที่ต่างๆ เช่นไอ-คานุมจนถึงปลายศตวรรษที่ 2 ก่อนคริสต์ศักราช ในอินเดีย การออกแบบมักถูกดัดแปลง โดยมักมีรูปทรงที่ยาวขึ้น และบางครั้งก็ผสมผสานกับลวดลายม้วน โดยทั่วไปแล้วจะอยู่ในบริบทของเจดีย์และวัด ทางพุทธศาสนา [ 5 ]
ยุคกลาง
เสา หรืออย่างน้อยก็เสาโครงสร้างภายนอกขนาดใหญ่ มีบทบาทน้อยลงมากในสถาปัตยกรรมยุคกลางรูปแบบคลาสสิกถูกละทิ้งทั้งในสถาปัตยกรรมไบแซนไทน์และ โรมาเนสก์ โดยหันมาใช้รูปแบบที่ยืดหยุ่นกว่า โดยหัวเสามักตกแต่งด้วยลวดลายใบไม้หลากหลายชนิด และในสถาปัตยกรรมตะวันตกมักแกะสลักรูปคนเป็น ภาพ นูนต่ำ
ในยุคโรมาเนสก์ ช่างก่อสร้างยังคงนำเสาโรมันโบราณมาใช้ซ้ำและเลียนแบบเท่าที่จะเป็นไปได้ ส่วนเสาใหม่นั้นเน้นความสง่างามและความสวยงาม ดังเช่นเสาที่บิดเกลียว ซึ่งมักตกแต่งด้วยโมเสก
- ตัวอย่างของคอลัมน์
- คอลัมน์ไบแซนไทน์จากมหาวิหาร Sant'Apollinare Nuovo ( ราเวนนา , อิตาลี)
- หัวเสาไบแซนไทน์จากวิหารฮาเกียโซเฟีย ( อิสตันบูลประเทศตุรกี)
- เสาแบบโรมาเนสก์จากศตวรรษที่ 12 (เมืองคอยมบรา ประเทศโปรตุเกส)
- เสาโกธิกของโบสถ์จากเมืองนอยวิลเลอร์-เลส์-ซาแวร์น (ฝรั่งเศส)
- เสาแบบโกธิกเรียวยาวที่พอร์ทัลของMarienkirche Gelnhausen ( Gelnhausen , เยอรมนี)
เมโสอเมริกา
ใน ผังเมืองแบบตารางอันเป็นเอกลักษณ์ของ Teotihuacanกลุ่มอาคารพระราชวังอันวิจิตรตระการตา เช่น พระราชวังQuetzalpapálotlซึ่งตั้งอยู่ทางทิศตะวันตกเฉียงใต้ของพีระมิดแห่งดวงจันทร์มีลักษณะเด่นคือ ด้านหน้าและเสาที่ตกแต่งด้วยงานแกะสลักนูนต่ำ ลานเปิดโล่งของพระราชวังแห่งนี้ล้อมรอบด้วยเสาหินขนาดใหญ่ที่แกะสลักนูนต่ำไว้สามด้าน ประดับด้วยสัญลักษณ์น้ำบนบัวที่ทาสีแดงและขาว[ 6 ] [ 7 ]
ที่ทูลาพีระมิดของชาวแอตแลนติสได้รับการค้ำยันด้วยเสาหินขนาดใหญ่ที่แกะสลักเป็นรูปนักรบถือหอก ลูกศรจำนวนมาก แผ่นอกรูปผีเสื้อ และแผ่นดิสก์สุริยะ ในขณะที่ห้องโถงใหญ่ที่อยู่ใกล้เคียงมีแท่นรูปตัว L พร้อมเสาสั้นหลายสิบต้น[ 8 ]
สถาปัตยกรรมของชาวมายาPuucโดดเด่นด้วยเสากลมที่มีส่วนโค้งเว้าและหัวเสาสี่เหลี่ยมที่วางอยู่ในทางเข้าประตู ดังที่เห็นได้ที่ พระราชวัง Sayilซึ่งมีห้องที่มีระเบียงและมีเสากลม และที่Labnaซึ่งมีเสากลมตั้งอิสระพร้อมหัวเสาปรากฏอยู่ข้างๆ ผนังหินแกะสลัก[ 9 ] [ 10 ]ที่Chacmultunรูปแบบ Puuc แสดงออกด้วยเสาขนาดเล็ก (colonettes) บนผนังด้านบน ทางเข้าประตูที่มีเสา และเสากลมที่อาคาร 1 [ 11 ]
เสาที่ชิเชนอิตซาปรากฏในรูปแบบสถาปัตยกรรมหลายแบบ ที่โดดเด่นที่สุดคือห้องโถงที่มีเสาเรียงราย ซึ่งเป็นโครงสร้างก่ออิฐยาวที่มีเสาเรียงรายอยู่ด้านหน้า ทำหน้าที่เป็นอาคารบริหารสำหรับชนชั้นสูง และระเบียง-ลาน ซึ่งรวมระเบียงที่มีเสาเรียงรายยาวและเปิดโล่งเข้ากับลานรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่ใช้เสาภายในเพื่อขยายพื้นที่ภายใน[ 12 ]ทั้งสองประเภทนี้พบได้ทั่วไปที่ชิเชนอิตซา แต่หายากในที่อื่น ๆ ในยูคาตัน[ 12 ]เสายังพบได้ในที่อยู่อาศัยของชนชั้นสูงและในรูปแบบตกแต่งภายในสถาปัตยกรรมแบบปูอุก[ 12 ]เสาหลายต้นแกะสลักเป็นรูปบุคคลในชุดแต่งกายที่ประณีตซึ่งมีความสำคัญทางทหาร และเสานักรบแสดงถึงรูปแบบศิลปะใหม่ที่นำมาใช้ในช่วงต้นยุคหลังคลาสสิก[ 13 ] [ 12 ]ในกลุ่มเสาพันต้น (สร้างขึ้นประมาณ ค.ศ. 950/980–1050/1100) ตลาดมีเสาและเสาย่อยสลับกันซึ่งทาสีด้วยสีเหลือง แดง และน้ำเงิน และครั้งหนึ่งเคยรองรับหลังคาโค้ง ในขณะที่เสาอื่นๆ ในโครงสร้างนั้นล้อมรอบบ่อเก็บน้ำฝนตื้น ๆ [ 14 ]
- ลานภายใน พระราชวัง เควตซัลปาปาโลตล์ในเมืองเตโอติฮัวกันมีเสาสี่เหลี่ยมประดับด้วยรูปนกในตำนาน
- รูปปั้นแอตแลนติสและเสาหินที่เหลืออยู่ซึ่งมีรูปร่างคล้ายงูมีปีกในเมืองทูลาเดิมทีแล้วสิ่งเหล่านี้ใช้เป็นส่วนค้ำยันหลังคาของโครงสร้างบนยอดพีระมิดบี
- เสารับน้ำหนักและเสาที่ยึดติดกับผนังด้านหน้าของพระราชวังใหญ่แห่งซายิล
- เสาในกลุ่มเสาพันต้นซึ่งเป็นกลุ่มสถาปัตยกรรมในเมืองชิเชนอิตซา
รูปแบบสมัยเรเนซองส์และยุคต่อมา
สถาปัตยกรรมยุคเรเนสซองส์มุ่งมั่นที่จะฟื้นฟูคำศัพท์และรูปแบบคลาสสิก และการใช้และการดัดแปลงรูปแบบคลาสสิกอย่างชาญฉลาดนั้นยังคงเป็นพื้นฐานสำคัญในการฝึกอบรมสถาปนิกตลอดช่วง สถาปัตยกรรม บาโรกโรโกโกและนีโอคลาสสิก
โครงสร้าง
เสาในยุคแรกสร้างจากหิน บางต้นสร้างจากหินก้อนเดียว เสาหินก้อนเดียวเป็นหินที่มีน้ำหนักมากที่สุดที่ใช้ในงานสถาปัตยกรรม เสาหินอื่นๆ สร้างจากหินหลายท่อนที่เชื่อมต่อกันด้วยปูนหรือการประกอบแบบแห้ง ในสถานที่ทางประวัติศาสตร์ยุคคลาสสิกหลายแห่ง เสาที่ตัดเป็นท่อนๆ จะถูกแกะสลักให้มีรูหรือรอยบุ๋มตรงกลางเพื่อให้สามารถยึดเข้าด้วยกันได้โดยใช้หมุดหินหรือโลหะ การออกแบบเสาคลาสสิกส่วนใหญ่ประกอบด้วยเอนทาซิส (การมีส่วนโค้งออกเล็กน้อยที่ด้านข้าง) บวกกับการลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตามความสูงของเสา เพื่อให้ส่วนบนมีขนาดเล็กเพียง 83% ของส่วนล่าง การลดขนาดนี้เลียนแบบเอฟเฟกต์พาราแลกซ์ที่สายตาคาดหวังว่าจะเห็น และทำให้เสาดูสูงและตรงกว่าที่เป็นจริง ในขณะที่เอนทาซิสช่วยเสริมเอฟเฟกต์นั้น
เสาแบบไอโอนิกจะมีร่องและส่วนโค้งเว้าที่วิ่งขึ้นไปตามลำต้น ร่องคือส่วนที่เว้าเข้าไปเป็นรูปครึ่งวงกลม ส่วนโค้งเว้าคือส่วนที่อยู่ระหว่างร่องแต่ละร่อง ความกว้างของร่องจะเปลี่ยนไปในเสาที่เรียวลงเมื่อขึ้นไปตามลำต้น และจะคงที่ในเสาที่ไม่เรียวลง การออกแบบเช่นนี้ทำขึ้นเพื่อเพิ่มความสวยงามให้กับเสา เสาแบบไอโอนิกและเสาแบบคอรินเทียนเป็นแบบเดียวที่มีทั้งส่วนโค้งเว้าและร่อง ส่วนเสาแบบดอริกมีร่องแต่ไม่มีส่วนโค้งเว้า ร่องของเสาแบบดอริกจะเชื่อมต่อกันที่จุดแหลมคม ซึ่งเป็นตำแหน่งเดียวกับส่วนโค้งเว้าในเสาแบบไอโอนิกและคอรินเทียน
การตั้งชื่อ
เสาแบบคลาสสิกส่วนใหญ่ตั้งอยู่บนฐานหรือฐานรองที่วางอยู่บนสไตโลเบตหรือฐานรากยกเว้นเสาแบบดอริกซึ่งมักจะวางอยู่บนสไตโลเบตโดยตรง ฐานอาจประกอบด้วยองค์ประกอบหลายอย่าง เริ่มต้นด้วยแผ่นสี่เหลี่ยมจัตุรัสขนาดกว้างที่เรียกว่าฐานรองฐานที่ง่ายที่สุดประกอบด้วยฐานรองเพียงอย่างเดียว บางครั้งอาจแยกออกจากเสาด้วยเบาะทรงกลมโค้งที่เรียกว่าทอรัสฐานที่ซับซ้อนกว่านั้นประกอบด้วยทอรัสสองอัน คั่นด้วยส่วนเว้าหรือช่องที่เรียกว่าสโคเทียหรือโทรคิลัส สโคเทียอาจเกิดขึ้นเป็นคู่ คั่นด้วยส่วนโค้งที่เรียกว่าแอสตรากัลหรือลูกปัด ซึ่งแคบกว่าทอรัส บางครั้งส่วนเหล่านี้จะมีส่วนโค้งที่แคบกว่านั้นอีก เรียกว่าแอนนูเล็ตหรือฟิลเล็ต[ 15 ] [ 16 ]
ที่ส่วนบนสุดของเสาจะมีหัวเสาซึ่งเป็นที่วางของหลังคาหรือองค์ประกอบทางสถาปัตยกรรมอื่นๆ ในกรณีของเสาแบบดอริก หัวเสามักจะประกอบด้วยเบาะกลมเรียวหรือเอคินัส รองรับแผ่นสี่เหลี่ยมที่เรียกว่าอะแบคหรืออะแบคัสหัวเสาแบบไอโอนิก จะมี ลวดลาย ม้วน คู่หนึ่งในขณะที่หัวเสาแบบคอรินเทียนจะตกแต่งด้วยลวดลายนูนในรูปของใบอะแคนทัส หัวเสาทั้งสองแบบอาจมีการตกแต่งแบบเดียวกับฐาน[ 15 ] [ 16 ] ในกรณีของเสาแบบตั้งอิสระ องค์ประกอบตกแต่งที่อยู่บนสุดของเสาเรียกว่าฟิเนียล
เสาในสถาปัตยกรรมสมัยใหม่ อาจสร้างจากเหล็ก คอนกรีตหล่อหรือคอนกรีตสำเร็จรูป หรืออิฐ โดยอาจปล่อยไว้โดยไม่ตกแต่ง หรือหุ้มด้วยวัสดุตกแต่งทางสถาปัตยกรรม หรือวัสดุปิดผิว ส่วนบนสุดของเสา เรียกว่า อิมโพสหรือ ไพร์ ซึ่งใช้รองรับส่วนโค้ง ส่วนล่างสุดของส่วนโค้ง เรียกว่า สปริงกิ้ง จะวางอยู่บนอิมโพส
สมดุล ความไม่เสถียร และภาระ

เมื่อเพิ่มขนาดของแรงตามแนวแกนที่กระทำต่อเสาตรงเรียวที่มีคุณสมบัติของวัสดุยืดหยุ่น เสาในอุดมคตินี้จะผ่านสามสถานะ ได้แก่ สมดุลเสถียร สมดุลเป็นกลาง และความไม่เสถียร เสาตรงที่รับน้ำหนักจะอยู่ในสมดุลเสถียรหากแรงด้านข้างที่กระทำระหว่างปลายทั้งสองของเสาทำให้เกิดการโก่งตัวด้านข้างเล็กน้อยซึ่งจะหายไปและเสาจะกลับคืนสู่รูปทรงตรงเมื่อแรงด้านข้างถูกเอาออกไป หากค่อยๆ เพิ่มน้ำหนักบรรทุกของเสา จะถึงสภาวะที่รูปทรงตรงในสมดุลกลายเป็นสมดุลเป็นกลาง และแรงด้านข้างเล็กน้อยจะทำให้เกิดการโก่งตัวที่ไม่หายไปและเสาจะยังคงอยู่ในรูปทรงที่โค้งงอเล็กน้อยนี้เมื่อแรงด้านข้างถูกเอาออกไป น้ำหนักบรรทุกที่ทำให้เสาถึงสมดุลเป็นกลางเรียกว่าน้ำหนักบรรทุกวิกฤตหรือ น้ำหนัก บรรทุกโก่งงอสภาวะความไม่เสถียรเกิดขึ้นเมื่อการเพิ่มน้ำหนักบรรทุกของเสาเพียงเล็กน้อยทำให้เกิดการโก่งตัวด้านข้างที่เพิ่มขึ้นอย่างควบคุมไม่ได้จนนำไปสู่การพังทลายอย่างสมบูรณ์
สำหรับเสาตรงที่รับแรงตามแนวแกนโดยมีเงื่อนไขการรองรับที่ปลายใดๆ สมการสมดุลสถิตในรูปของสมการเชิงอนุพันธ์สามารถใช้หาค่ารูปทรงการโก่งตัวและภาระวิกฤตของเสาได้ ไม่ว่าจะเป็นการรองรับที่ปลายแบบบานพับ ยึดแน่น หรืออิสระ รูปทรงการโก่งตัวในสภาวะสมดุลของเสาตรงที่มีหน้าตัดสม่ำเสมอตลอดความยาว จะมีลักษณะเป็นเส้นโค้งไซน์บางส่วนหรือแบบผสมเสมอ และภาระวิกฤตจะกำหนดโดย
โดยที่E = โมดูลัสความยืดหยุ่นของวัสดุ, I = โมเมนต์ความเฉื่อยขั้นต่ำของหน้าตัด และL = ความยาวจริงของเสาระหว่างจุดรองรับปลายทั้งสองข้าง รูปแบบหนึ่งของ (1) กำหนดโดย
โดยที่r = รัศมีไจเรชันของหน้าตัดเสาซึ่งเท่ากับรากที่สองของ (I/A), K = อัตราส่วนของครึ่ง คลื่น ไซน์ ที่ยาวที่สุด ต่อความยาวเสาจริง, E = โมดูลัสสัมผัสที่ความเค้นF และKL = ความยาวประสิทธิผล (ความยาวของเสาแบบบานพับที่เทียบเท่า) จากสมการ (2) จะเห็นได้ว่าความแข็งแรงในการโก่งงอของเสาแปรผกผันกับกำลังสองของความยาว
เมื่อความเค้นวิกฤตFcr ( = Pcr / Aโดยที่A = พื้นที่หน้า ของเสา) มากกว่าขีดจำกัดสัดส่วนของวัสดุ เสาจะเกิดการโก่งงอแบบไม่ยืดหยุ่น เนื่องจากที่ความเค้นนี้ ความชันของเส้นโค้งความเค้น-ความเครียดของวัสดุ E t (เรียกว่าโมดูลัสสัมผัส) มีค่าน้อยกว่าความชันที่ต่ำกว่าขีดจำกัดสัดส่วน ดังนั้นภาระวิกฤตที่การโก่งงอแบบไม่ยืดหยุ่นจึงลดลง ในเช่นนี้มีสูตรและขั้นตอนที่ซับซ้อนกว่า แต่ในรูปแบบที่ง่ายที่สุด สูตรภาระวิกฤตที่การโก่งงอจะแสดงเป็นสมการ(3)
เสาที่มีหน้าตัดไม่สมมาตรอาจเกิดการโก่งตัวแบบบิด (การบิดตัวอย่างฉับพลัน) ก่อนหรือพร้อมกับการโก่งตัวด้านข้าง การเสียรูปจากการบิดทำให้การวิเคราะห์ทางทฤษฎีและการออกแบบในทางปฏิบัติมีความซับซ้อนมากขึ้น
ความไม่สมดุลของน้ำหนักบรรทุก หรือความไม่สมบูรณ์ เช่น ความคดงอตั้งแต่เริ่มต้น จะลดความแข็งแรงของเสาลง หากน้ำหนักบรรทุกตามแนวแกนบนเสาไม่เป็นศูนย์กลาง กล่าวคือ แนวแรงกระทำไม่ตรงกับแกนศูนย์กลางของเสาอย่างแม่นยำ เสาจะถูกจัดว่าเป็นเสาที่รับน้ำหนักแบบไม่สมดุล ความไม่สมดุลของน้ำหนักบรรทุก หรือความโค้งงอตั้งแต่เริ่มต้น จะทำให้เสาเกิดการดัดงอทันที ความเค้นที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากความเค้นตามแนวแกนและความเค้นดัดงอรวมกัน ส่งผลให้ความสามารถในการรับน้ำหนักลดลง
เสาที่มีมวลมากจะถือว่าเป็นเสาขนาดใหญ่หากมีขนาดด้านที่เล็กที่สุดเท่ากับหรือมากกว่า 400 มม. เสาขนาดใหญ่มีศักยภาพในการเพิ่มความแข็งแรงในการรับน้ำหนักได้ในระยะยาว (แม้ในช่วงที่มีภาระหนัก) เมื่อพิจารณาถึงข้อเท็จจริงที่ว่าภาระโครงสร้างที่อาจเกิดขึ้นได้นั้นอาจเพิ่มขึ้นตามเวลา (และยังมีความเสี่ยงที่จะเกิดความเสียหายทีละน้อย) เสาขนาดใหญ่จึงมีข้อได้เปรียบเหนือเสาขนาดเล็ก
ส่วนขยาย
เมื่อเสายาวเกินกว่าจะสร้างหรือขนส่งได้ในชิ้นเดียว จะต้องต่อเติมหรือเชื่อมต่อที่หน้างานก่อสร้างเสาคอนกรีตเสริมเหล็กจะต่อเติมโดยการให้เหล็กเสริมยื่นออกมาเหนือผิวคอนกรีตไม่กี่นิ้วหรือฟุต จากนั้นจึงวางเหล็กเสริมชั้นถัดไปให้ทับซ้อนกัน แล้วจึงเทคอนกรีตชั้นถัดไป เสาเหล็กจะต่อเติมโดยการเชื่อมหรือยึดแผ่นเหล็กเข้ากับปีกและส่วนกลางหรือผนังของเสา เพื่อให้สามารถถ่ายเทน้ำหนักจากส่วนบนไปยังส่วนล่างได้ไม่กี่นิ้วหรือฟุต เสาไม้โดยทั่วไปจะต่อเติมโดยใช้ท่อเหล็กหรือแผ่นโลหะหุ้มรอบแล้วยึดด้วยสลักเกลียวเข้ากับส่วนไม้สองส่วนที่เชื่อมต่อกัน
มูลนิธิ
เสาที่รับน้ำหนักลงสู่ฐานรากต้องมีวิธีถ่ายเทน้ำหนักโดยไม่ทำให้วัสดุฐานรากรับแรงมากเกินไป โดยทั่วไปแล้ว เสาคอนกรีตเสริมเหล็กและเสาก่ออิฐจะสร้างโดยตรงบนฐานรากคอนกรีต ส่วนเสาเหล็กที่วางบนฐานรากคอนกรีตจะต้องมีแผ่นฐานเพื่อกระจายน้ำหนักไปยังพื้นที่ที่กว้างขึ้น และลดแรงกดทับ แผ่นฐานเป็นแผ่นเหล็กหนา รูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า มักเชื่อมติดกับปลายด้านล่างของเสา
คำสั่งซื้อ
วิทรูวิอุสนักเขียนชาวโรมันอ้างอิงจากงานเขียน (ที่สูญหายไปแล้ว) ของ นักเขียน ชาวกรีกบอกเราว่าชาวกรีก โบราณ เชื่อว่าสถาปัตยกรรมแบบดอริกพัฒนามาจากเทคนิคการก่อสร้างด้วยไม้ โดยลำต้นไม้ที่เรียบเนียนในยุคแรกถูกแทนที่ด้วยทรงกระบอกหิน
ระเบียบแบบดอริก
เสาแบบดอริกเป็นรูปแบบสถาปัตยกรรมคลาสสิกที่เก่าแก่และเรียบง่ายที่สุด ประกอบด้วยเสา ทรงกระบอกแนวตั้ง ที่กว้างกว่าที่ฐาน โดยทั่วไปแล้วจะไม่มีฐานหรือหัวเสา ที่ตกแต่งอย่างละเอียด แต่ส่วนใหญ่จะประดับด้วยรูปทรงกรวยตัดคว่ำหรือแถบแกะสลักทรงกระบอก มักถูกเรียกว่าเป็นรูปแบบสถาปัตยกรรมแบบผู้ชาย เพราะพบได้ในชั้นล่างสุดของโคลอสเซียมและวิหารพาร์เธนอนจึงเชื่อกันว่าสามารถรับน้ำหนักได้มากกว่า อัตราส่วนความสูงต่อความหนาอยู่ที่ประมาณ 8:1 ส่วนลำตัวของเสาแบบดอริกเกือบทั้งหมดมักมีร่อง
สถาปัตยกรรมแบบดอริกของกรีก ซึ่งพัฒนาขึ้นในภูมิภาคดอเรียนตะวันตกของประเทศกรีซ เป็นสถาปัตยกรรมที่หนักและใหญ่ที่สุดในบรรดาสถาปัตยกรรมแบบดอริกทั้งหมด เสาตั้งขึ้นจากฐานโดยไม่มีฐานรองรับ มีความสูงเป็นสี่ถึงหกเท่าของเส้นผ่านศูนย์กลาง มีร่องกว้างยี่สิบร่อง หัวเสาประกอบด้วยส่วนคอที่เรียงเป็นแถบแล้วโป่งออกเป็นแผ่นเรียบคล้ายหนาม ซึ่งรองรับแผ่นฐานสี่เหลี่ยมแบน ส่วนบนของเสาแบบดอริกก็หนักที่สุดเช่นกัน โดยมีน้ำหนักประมาณหนึ่งในสี่ของความสูงของเสา สถาปัตยกรรมแบบดอริกของกรีกไม่ได้ถูกนำมาใช้หลังจากประมาณ ค.ศ. 100 ก่อนคริสต์ศักราช จนกระทั่งมีการ "ค้นพบใหม่" ในช่วงกลางศตวรรษที่สิบแปด
คำสั่งซื้อจากทัสคาน
เสาแบบทัสคันหรือที่รู้จักกันในชื่อเสาแบบดอริกโรมัน ก็มีดีไซน์ที่เรียบง่ายเช่นกัน โดยฐานและหัวเสาประกอบด้วยแผ่นทรงกระบอกที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสลับกัน ส่วนลำตัวเสาแทบจะไม่เซาะร่อง สัดส่วนอาจแตกต่างกันไป แต่โดยทั่วไปจะคล้ายกับเสาแบบดอริก อัตราส่วนความสูงต่อความกว้างอยู่ที่ประมาณ 7:1
ลำดับไอออน
เสาไอโอนิกมีความซับซ้อนกว่าเสาดอริกหรือเสาทัสคันมาก โดยปกติจะมีฐานและตัวเสามักมีร่อง (มีร่องแกะสลักตลอดความยาว) ส่วนหัวเสามีลวดลายม้วนงอคล้ายม้วนกระดาษอยู่ที่มุมทั้งสี่ อัตราส่วนความสูงต่อความหนาอยู่ที่ประมาณ 9:1 เนื่องจากสัดส่วนที่ประณีตกว่าและหัวเสาแบบม้วนงอ เสาไอโอนิกจึงมักพบเห็นได้ในอาคารทางวิชาการ เสาแบบไอโอนิกถูกใช้ในชั้นที่สองของโคลอสเซียม
ระเบียบโครินธ์
เสาแบบคอรินเทียนตั้งชื่อตามนครรัฐคอรินธ์ของ กรีก ซึ่งเคยเชื่อมต่อกันในยุคนั้น อย่างไรก็ตาม ตามที่วิทรูวิอุส นักประวัติศาสตร์สถาปัตยกรรมกล่าวไว้ เสาชนิดนี้สร้างขึ้นโดยประติมากรคาลลิมาคัสซึ่งน่าจะเป็นชาวเอเธนส์ผู้ซึ่งวาด ใบ อะแคนทัสที่เติบโตล้อมรอบตะกร้าบูชา อันที่จริง หัวเสาแบบคอรินเทียนที่เก่าแก่ที่สุดที่รู้จักกันนั้นพบในบัสเซซึ่งมีอายุราว 427 ปีก่อนคริสตกาล บางครั้งเสาชนิดนี้ถูกเรียกว่าเสาแบบสตรี เพราะอยู่บนสุดของโคลอสเซียมและรับน้ำหนักน้อยที่สุด อีกทั้งยังมีอัตราส่วนความหนาต่อความสูงที่เพรียวบางที่สุด อัตราส่วนความสูงต่อความกว้างอยู่ที่ประมาณ 10:1
ลำดับประกอบ
สถาปัตยกรรมแบบคอมโพสิต (Composite)ได้ชื่อมาจากส่วนหัวเสาที่เป็นส่วนผสมของหัวเสาแบบไอโอเนียนและคอรินเทียน ใบอะแคนทัสของเสาคอรินเทียนนั้นมีลักษณะคล้ายม้วนกระดาษอยู่แล้ว ดังนั้นความแตกต่างจึงอาจไม่ชัดเจนนัก โดยทั่วไปแล้ว สถาปัตยกรรมแบบคอมโพสิตจะคล้ายกับแบบคอรินเทียนในด้านสัดส่วนและการใช้งาน มักใช้ในชั้นบนของระเบียงเสาอัตราส่วนความสูงต่อความกว้างอยู่ที่ประมาณ 11:1 หรือ 12:1
โซโลมอนิก
เสาโซโลมอนิกซึ่งบางครั้งเรียกว่า " เสาน้ำตาลข้าวบาร์เลย์ " เริ่มจากฐานและสิ้นสุดที่หัวเสา ซึ่งอาจเป็นลำดับใดก็ได้ แต่ลำต้นจะบิดเป็นเกลียวแน่น ทำให้เกิดเอฟเฟกต์การเคลื่อนไหวที่งดงามราวกับงู เสาโซโลมอนิกได้รับการพัฒนาขึ้นในโลกโบราณ แต่ยังคงหายากในยุคนั้น ชุดเสาหินอ่อนที่มีชื่อเสียงชุดหนึ่ง ซึ่งน่าจะสร้างขึ้นในศตวรรษที่ 2 ถูกนำมายังมหาวิหารเซนต์ปีเตอร์เก่าโดยจักรพรรดิคอนสแตนตินที่ 1และวางไว้รอบแท่นบูชาของนักบุญ จึงเป็นที่คุ้นเคยตลอดช่วงยุคกลาง ซึ่งในเวลานั้นเชื่อกันว่าเสาเหล่านี้ถูกนำออกจากวิหารแห่งเยรูซาเล็มแล้ว[ 17 ] รูปแบบนี้ถูกนำมาใช้ในบรอนซ์โดยเบอร์นินีสำหรับแท่นบูชาเซนต์ปีเตอร์ อันน่าตื่นตาตื่นใจของเขา ซึ่งจริงๆ แล้วเป็นซิโบเรียม (ซึ่งแทนที่เสาของคอนสแตนติน) และต่อมาก็ได้รับความนิยมอย่างมากใน หมู่สถาปนิกโบสถ์ บาโรกและโรโคโคโดยเฉพาะอย่างยิ่งในละตินอเมริกาซึ่งมีการใช้งานบ่อยมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในขนาดเล็ก เนื่องจากผลิตได้ง่ายในไม้โดยการกลึง (ด้วยเหตุนี้รูปแบบนี้จึงได้รับความนิยมสำหรับแกนหมุนของเฟอร์นิเจอร์และบันได)
คาร์ยาทิด
คาริอาทิด (Caryatid) คือรูปปั้นสตรีที่ใช้เป็นโครงสร้างค้ำยันทางสถาปัตยกรรม แทนที่เสาหรือหลัก โดยวางอยู่บนศีรษะ เพื่อรองรับ ส่วนประกอบอื่นๆ ของโครงสร้าง คำว่า คา ริ อาทิด ในภาษากรีกมีความหมายตรงตัวว่า "หญิงสาวแห่งคาริยาอิ " ซึ่งเป็นเมืองโบราณในคาบสมุทรเพโลปอนเนส
เสาที่เชื่อมต่อกัน
ในทางสถาปัตยกรรม เสาฝังผนัง หมายถึง เสาที่ฝังอยู่ในผนังและยื่นออกมาจากพื้นผิวผนังเพียงบางส่วน บางครั้งอาจเรียกว่าเสาที่ยื่นออกมาครึ่งหนึ่งหรือสามในสี่ส่วน เสาฝังผนังพบได้น้อยในสถาปัตยกรรมกรีกโบราณ และหากพบก็พบในกรณีพิเศษเท่านั้น แต่ในสถาปัตยกรรมโรมันนั้นพบได้มากมาย โดยส่วนใหญ่จะฝังอยู่ใน ผนัง ห้องของอาคารแบบซูโดเพอริปเทอรัล
สุสานเสาหิน
สุสานเสาหินเป็นหลุมฝังศพขนาดใหญ่ ซึ่งโดยทั่วไปจะมีเสาหรือคอลัมน์ที่โดดเด่นเพียงต้นเดียว มักทำจากหิน วัฒนธรรมต่างๆ ทั่วโลกได้รวมเสาหินเข้าไว้ในโครงสร้างสุสาน ใน อาณานิคม กรีกโบราณของลิเซียในอนาโตเลียหนึ่งในสิ่งก่อสร้างเหล่านี้ตั้งอยู่ที่สุสานของซานโทสในเมืองฮันนัสซาทางตอนใต้ของโซมาเลียยังพบซากปรักหักพังของบ้านที่มีซุ้มประตูและลานบ้าน พร้อมกับสุสานเสาหินอื่นๆ รวมถึงสุสานแปดเหลี่ยมที่หายากอีกด้วย [ 18 ]
แกลเลอรี่
- คอลัมน์ต่างๆ
- เสาประดับตกแต่ง มัสยิดเมืองคัชการ์
- ห้องโถงเสาขนาดใหญ่จากวิหารคาร์นัก (อียิปต์)
- เสาที่พบในวิหารอพอลโลแห่งเดลฟี
- ทางด้านขวาคือเสาโซโลมอน สองต้น ที่จักรพรรดิคอนสแตนตินนำมายังกรุงโรม ซึ่งตั้งอยู่ในตำแหน่งปัจจุบันบนท่าเรือภายในมหาวิหารเซนต์ปีเตอร์ (กรุงโรม) ด้านหน้าทางซ้ายคือส่วนหนึ่งของหลังคาประดับ (Baldachin) ของเบอร์นินีซึ่งได้รับแรงบันดาลใจจากเสาดั้งเดิม
- อักษรไอโอนิ ก
- เสาแบบทัสคานสามารถพบได้ที่มหาวิทยาลัยเวอร์จิเนีย
- การก่อสร้างเสาอนุสรณ์ซิกิสมุนด์ในวอร์ซอรายละเอียดจากภาพแกะสลักปี 1646
- สิ่งเหล่านี้ประกอบขึ้นจากชิ้นส่วนที่ซ้อนกันและตกแต่งใน สไตล์ คอรินเทียนที่วิหารเบล (ซีเรีย)
- เสาหลักของอ่างเก็บน้ำแบงก์สทาวน์ ( ซิดนีย์ประเทศออสเตรเลีย)
ดูเพิ่มเติม
แหล่งที่มา
- ชิสโฮล์ม, ฮิวจ์, บรรณาธิการ (1911). "เสาปฏิบัติการ". สารานุกรมบริแทนนิกา. 9 (ฉบับที่ 11). สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์. หน้า 404–405.
- สเตียร์ลิน, อองรี. จักรวรรดิโรมัน: จากชาวเอตรัสกันจนถึงการเสื่อมถอยของจักรวรรดิโรมัน , สำนักพิมพ์ทาเชน, 2002
- อัลเดอร์แมน, ลิซ (7 กรกฎาคม 2014). "สาวงามแห่งอะโครโพลิสเปล่งประกายอีกครั้ง". เดอะนิวยอร์กไทมส์. สืบค้นเมื่อ 9 กรกฎาคม 2014.
- Stokstad, Marilyn; Cothren, Michael (2014). ประวัติศาสตร์ศิลปะ (ฉบับที่ 1). นิวเจอร์ซีย์: Pearson Education, Inc. หน้า 110.
ลิงก์ภายนอก
สื่อที่เกี่ยวข้องกับคอลัมน์ในวิกิมีเดียคอมมอนส์