دلایل سازه ای استفاده و رواج گنبدهای شلجمی شکل در ایران: مطالعه موردی مسجد شاه مشهد

گنبدهای شلجمی شکل ازجمله گنبدهای دوپوسته گسسته به شمار می روند که از اواسط قرن نهم هجری قمری/ پانزدهم میلادی و هم‌زمان با دوره تیموری در ایران رواج می یابند. در این شکل از گنبدها، پوسته خارجی در زیرِ قاعده قوس از خط مستقیم منحرف می شود و بدین وسیله تولید شکم دادگی مختصری می کند که در اصطلاح معماری به آن، آوگون گفته می شود. گنبد شلجمی به‌عنوان بخشی از فرهنگ معماری ایرانی محسوب می شود و معماران این سرزمین این سازه پیچیده را به‌گونه‌ای شایسته تا به دوران معاصر مورداستفاده قرار داده اند. درنتیجه به نظر می رسد که این شکل از گنبد، نیازمند یک ارزیابی دقیق پیرامون طراحی، مکانیسم انتقال نیرو و ویژگی های عناصر سازه ای آن باشد. در این مقاله هدف اصلی، نشان دادن نقش آوگون به‌عنوان عنصری معمارانه در گنبدهای شلجمی شکل است که پیش‌ازاین، تنها کارکردی زیبایی شناسانه برای آن متصور بوده اند. در پژوهش حاضر، گنبد شلجمی شکل مسجد شاه مشهد، به‌عنوان نمونه موردی انتخاب‌شده است. این گنبد در نرم افزار abaqus شبیه سازی گردید و سپس واکنش آن در برابر بارهای استاتیکی (بار وزن) و دینامیکی (بار زلزله) مورد آزمایش قرار گرفت. به‌منظور نشان دادن نقش آوگون، مقایسه ای میان این گنبد و گنبدی با تمامِ ویژگی های معمارانه مشابه، اما بدون آوگون، انجام گرفت. تحلیل موردنظر نشان داد که آوگون، تنها عنصری زیبایی شناسانه نبوده و رواج این شکل از گنبد دلیل سازه ای نیز داشته است. به این صورت که آوگون، از میزان فشاری که نیروی وزن به پایه های گنبدخانه وارد می کند می کاهد.

An Analysis of Structural Reasons for the Use of Bulbous Domes and their Prevalence in Iran: A Case Study of Shah Mosque in Mashhad

Bulbous domes are among discontinuous doubleshell domes and has been developed in Iran since the middle of the 9th century AH/ the 15th century AD, concurrent with Timurid period. In this shape of domes, the dome profile was changed so that it began a return below the base of the arch, producing thereby a slight bulge that. The terminology for bulge in Iranian architecture is Avgun. Bulbous dome is considered as a part of Iranian architectural culture and the architects of this land have used this complex structure in a way that has been developing ever since its formation. It seems that this shape of dome requires a precise assessment in terms of design, mechanism of power transmission, and features of structural elements. The main purpose of this paper is to show the role of Avgun as an architectural structure in the bulbous domes, which supposed to have just an aesthetic function. In this study, the bulbous dome of Shah Mosque was simulated using Abaqus software. Then, its responses to the static and dynamic loads were tested. In order to show the Avgun role, this dome was compared with another dome, without Avgun, that possessed all similar architectural characteristics. The analysis revealed that Avgun is not just an aesthetic feature and that its prevalence had a structural reason too; So that Avgun reduces the amount of the dome’s weight pressure on the dome chamber bases.