Ξύλινες στέγες τρίκλιτων βασιλικών της Τουρκοκρατίας
Wooden roofs of three-aisled basilicas in the period of Turkish Rule
Διπλωματική εργασία Έλενα Ρεϊζίδου Πολιτικός Μηχανικός
Postgraduate thesis Elena Reizidou Civil Engineer
Επιβλέποντες Αναστάσιος Σέξτος Επίκουρος Καθηγητής, Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών
Supervisors Anastasios Sextos Assistant Professor, School of Civil Engineering
Ελευθερία Τσακανίκα Πολιτικός Μηχανικός
Eleftheria Tsakanika Civil Engineer
17 Το αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η περιγραφή και ανάλυση του δομικού συστήματος των ξύλινων στεγών που καλύπτουν τις τρίκλιτες βασιλικές που κατασκευάστηκαν στον ελλαδικό χώρο κατά την περίοδο της Τουρκοκρατίας. Το πρώτο μέρος της εργασίας αυτής αφορά στο ιστορικό πλαίσιο μέσα στο οποίο δημιουργήθηκε και εξελίχθηκε ο συγκεκριμένος τύπος εκκλησιών. Σκοπός της ανάλυσης αυτής είναι να προσδιοριστούν οι κοινωνικές, πολιτικές και οικονομικές συνθήκες που επικρατούσαν στη βόρειο Ελλάδα κατά την περίοδο της Τουρκοκρατίας, προκειμένου να αποκαλυφθούν οι λόγοι που οδήγησαν στην επικράτηση και διάδοση των τρίκλιτων ξυλόστεγων βασιλικών. Η εξέλιξη και η τυπολογία των τρίκλιτων ξυλόστεγων βασιλικών περιγράφονται στο δεύτερο μέρος της εργασίας. Ξεκινώντας από την παλαιοχριστιανική βασιλική, η τυπολογική ανάλυση προχωρά στους διαφόρους τύπους τρίκλιτων ξυλόστεγων βασιλικών που αναπτύχθηκαν στο βόρειο ελλαδικό χώρο κατά την περίοδο της Τουρκοκρατίας. Από το συνδυασμό των ιστορικών στοιχείων και της τυπολογικής ανάλυσης των εκκλησιών της περιόδου αυτής προκύπτει μια τεκμηριωμένη εξήγηση του ρόλου των διαφόρων τυπολογικών στοιχείων στο σύνολο της κατασκευής, καθώς επίσης και των αναγκών που οδήγησαν στην υιοθέτηση των εν λόγω τυπολογικών στοιχείων. Στο τρίτο μέρος, και μετά από μια σύντομη ιστορική αναδρομή της χρήσης των ξύλινων στεγών από τους προϊστορικούς χρόνους (Νεολιθική περίοδος) μέχρι την περίοδο της Τουρκοκρατίας, περιγράφονται και αναλύονται τα δύο βασικά δομικά συστήματα που επικράτησαν: α) οι στέγες του τύπου «δοκός επί στύλου» και β) οι συνήθεις τύποι των ζευκτών. Παρά το γεγονός ότι ο δεύτερος από τους δύο τύπους στεγών, 101
This study focuses on the description and analysis of the structural system of the wooden roofs, that cover the three-aisled basilicas constructed in northern Greece during the Turkish Rule period. The first part of the postgraduate thesis concerns the historical context in which this specific type of churches was founded and developed. The purpose of this analysis is to determine the social, political and economical conditions in northern Greece during the period of study, in order to reveal the reasons which resulted in the predominance and outspread of the three-aisled wooden roofed basilicas. The evolution and the typology of the three-aisled wooden roofed basilicas are described in the second part of the thesis. Starting from the early Christian basilica, the typological description proceeds to the different types of the three-aisled basilicas that developed in northern Greece during the Turkish Rule. The combination of the historical elements of the referred period and the typological analysis of the churches provides a documented explanation of the function of the different typological elements in the whole construction, as well as of the necessities which led to the adoption of the above mentioned typological elements. In the third part, and after a short historical review of the use of wooden roofs from prehistory (Neolithic era) to the period of the Turkish Rule, the two basic roof structural systems which have prevailed are described: a) the “spatial post and beam” system and b) the wellknown type of king post trusses. Despite the fact that the second roof type was widely used in Italy and in other European countries in order to bridge large basilicas, it is not common in Greece and in other Eastern Mediterranean countries, where the system “spatial post and beam” was adopted. The description of the load bearing
Δ.Π.Μ.Σ. «ΠΡΟΣΤΑΣΊΑ, ΣΥΝΤΉΡΗΣΗ & ΑΠΟΚΑΤΆΣΤΑΣΗ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΏΝ ΜΝΗΜΕΊΩΝ». ΘΈΜΑΤΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΊΟΥ ΔΙΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΉΣ ΣΥΝΕΡΓΑΣΊΑΣ & ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΈΣ ΕΡΓΑΣΊΕΣ 2008-2010 I.P.P.S. “PROTECTION, CONSERVATION & RESTORATION OF ARCHITECTURAL MONUMENTS”. INTERDISCIPLINARY COLLABORATION STUDIO PROJECTS & POSTGRADUATE THESES 2008-2010
που προαναφέρθηκαν, βρήκε ευρεία εφαρμογή στην Ιταλία αλλά και στις υπόλοιπες ευρωπαϊκές χώρες, προκειμένου να γεφυρωθούν τα μεγάλα ανοίγματα των βασιλικών, δεν συναντάται στην Ελλάδα και στις χώρες της ανατολικής Μεσογείου, όπου οι τεχνίτες υιοθέτησαν το σύστημα «δοκός επί στύλου». Η περιγραφή του φέροντος οργανισμού των δύο αυτών τύπων στεγών αφορά τα τυπικά τους κατασκευαστικά χαρακτηριστικά, με ιδιαίτερη έμφαση στο είδος των συνδέσεων του κάθε συστήματος, καθώς επίσης και στον τρόπο που μεταφέρονται τα φορτία της επικάλυψης, μέσω των δομικών στοιχείων της στέγης, στους τοίχους της υποκείμενης κατασκευής. Το τέταρτο μέρος της εργασίας αφορά την αναλυτική παρουσίαση δεκατεσσάρων ναών οι οποίοι επιλέχθηκαν από τη βόρειο Ελλάδα. Για κάθε έναν από τους ναούς αυτούς συγκεντρώθηκαν ιστορικά στοιχεία, έγινε τυπολογική ανάλυση, πλήρης αποτύπωση της στέγης με αναλυτικά σχέδια και περιγραφή και ανάλυση του δομικού της συστήματος. Όλα τα ανωτέρω στοιχεία συγκεντρώθηκαν σε πίνακες, προκειμένου να κατηγοριοποιηθούν και να επιλεγούν εξ’ αυτών τα χαρακτηριστικότερα παραδείγματα της κάθε κατηγορίας. Οι δύο ναοί που επιλέχθηκαν είναι το καθολικό της Ι.Μ. Παναγίας στην Κλεισούρα Καστοριάς και ο Ι.Ν. της Υπαπαντής στη Θεσσαλονίκη. Το πέμπτο και τελευταίο μέρος της εργασίας αυτής αφορά στην αριθμητική ανάλυση των δύο επιλεγμένων παραδειγμάτων. Το υπολογιστικό πρόγραμμα που χρησιμοποιήθηκε για την επίλυση των φορέων είναι το SAP 2000. Η προσομοίωση της στέγης και των εσωτερικών κιονοστοιχιών έγινε με γραμμικά πεπερασμένα στοιχεία, ενώ της υποκείμενης λιθοδομής με επιφανειακά. Τα συμπεράσματα που εξήχθησαν από την αριθμητική ανάλυση αφορούν κυρίως τη διαφορετική συμπεριφορά των δύο δομικών συστημάτων στεγών στην κατανομή των φορτίων, στην ικανότητά τους να παραλαμβάνουν εφελκυστικές ή θλιπτικές δυνάμεις και στη σημασία του πετσώματος.
structure of these two types of roofs concerns their typical building characteristics and emphasizes on the different kinds of the joint structures and the way that the roof coating load is carried, through the structural parts of the roof, to the walls of the building below. The fourth part of the study concerns the detailed presentation of fourteen churches in northern Greece. For each one of these churches historical elements were gathered and there has been typological analysis, detailed measure drawings and also description and analysis of their structural system. All the above data have been collected in a table in order to be categorized and then to select among them the most characteristic ones as case studies. The ones that were chosen are the church of the Monastery of Panagia in Kleisoura, Kastoria and the church of the Presentation of the Christ (Ypapandi) in Thessaloniki. The fifth and last part of this work concerns the numerical analysis of the two selected examples. The calculating program that was used to resolve the load bearing structures is SAP 2000. The simulation of the roof and of the internal posts was conducted with linear finite elements, while shell finite elements simulated the stone walls. The conclusions that were drawn from the numerical analysis mainly concern the different behaviour of the two roof structural systems in distributing the loads, their capacity to bear tensile or compressive forces and the significant role of the decking.
102