خشخاشی در گنبدهای دوپوستۀ گسستۀ نار: تعریفی تازه بر اساس مطالعۀ شکل سازه ای

یکی از فناوری‌های سازه‌ای بسیار خلاقانه در معماری اسلامی ایران گنبدهای دوپوسته گسسته نار هستند که از پوسته درونی، پوسته بیرونی، گریو، و معمولاً خشخاشی‌ نشکیل شده‌اند. در این میان، خشخاشی‌ها عناصر سازه‌ای آجری هستند که در فضای میان دو پوسته گنبد ساخته شده‌اند. طرح‌‌ها و ترکیب‌های متنوع، ویژگی‌های ساختمانی پیچیده، و نیز مشکلات دسترسی به فضای میان دو پوسته برای مطالعه این عناصر باعث شده ابهامات زیادی درباره آن‌ها پیش روی ما باشد. فقدان تعریفی جامع و مانع در مطالعات پیشین درباره خشخاشی‌ها‌ در این مقاله ما را به سوی مطالعه شکل‌سازه‌ای گستره وسیعی از نمونه‌های متنوع و فهم چیستی و نقش سازه‌ای این عناصر هدایت می‌کند. برای این کار از میان نمونه‌های مستندسازی‌شده، هشت نمونه، که انواع طرح‌ها و ترکیب‌های خشخاشی را در بر می‌گیرند، انتخاب می‌کنیم و اطلاعات آن‌ها را از طریق مشاهده مستقیم و مطالعه سندپژوهانه اسناد تاریخی و مدارک مرمتی گردآوری می‌کنیم. سپس با استفاده از روش توصیفی‌ تحلیلی، شگرد طبقه‌بندی و مدل‌سازی سه‌بعدی نمونه‌ها، ابعاد، تعداد، شکل نیم‌رخ، و موقعیت خشخاشی‌ها را با هم مقایسه و تعریفی جامع و مانع و متکی بر نمونه‌ها درباره چیستی خشخاشی‌ها عرضه می‌کنیم. بدین ترتیب خشخاشی‌ها با سه شکل‌ و نقش سازه‌ای متمایز تعریف می‌شوند: دسته نخست معرف تعریف حداقلی از خشخاشی و شامل «دیواره‌هایی نسبتاً کوچک و باریک» است که تنها در محدوده آوگون گنبد جای گرفته‌اند. نقش سازه‌ای این دسته افزایش ضخامت پوسته خارجی در محدوده آوگون و افزایش سختی این محدوده در برابر تغییر شکل و خمش است. دسته دوم نتیجه گسترش خشخاشی‌های دسته اول در امتداد نیم‌رخ پوسته خارجی است که، با افزایش ضخامت پوسته خارجی به‌مثابه «تویزه‌های تقویت‌کننده»، مقاومت خمشی این پوسته را افزایش می‌دهند. دسته سوم نتیجه گسترش خشخاشی‌های دسته اول در امتداد افقی است که، به‌مثابه «دیوارهایی باریک و بلند» سه نقش سازه‌ای متمایز شامل افزایش سختی خمشی پوسته خارجی، کاهش کمانش گریو، و افزایش سختی خمشی پوسته داخلی را ایفا می‌کنند.

Stiffeners (Khashkhāshi) in the Design of Iranian Detached DoubleShell Onion Domes: Rethinking the Definition based on the Study of Structural Form

One of the most innovative structural technologies in Iranian Islamic architecture is the detached doubleshell onion dome consisting of the outer shell, inner shell, drum, and usually stiffeners. Stiffeners, called khashkhāshi in Persian, are brick structural elements constructed between the two shells. Design varieties, complicated constructional features, and the inaccessibility of the space between the two shells, have hindered a comprehensive study and documentation of these elements. This, together with the lack of a comprehensive definition in the literature, has directed the aim of this article towards understanding the essence and the structural role of this unique element by surveying an extensive range of structural forms of kashkhāshi’s, eight of which chosen here to represent the distinct designs and groupings of these elements. Required data is collected through surveys and direct observations of selected examples, the archival study of their historical and restoration documents, and examining the limited secondary scholarship. The dimensions, numbers, profile shapes, and locations of this selection are then compared using descriptiveanalytical methods, descriptiveclassification techniques, and threedimensional modellings of samples. A comprehensive and grounded definition for the khashkhāshi is proposed as a result. Consequently, these elements are classified under three groups:Those comprised of relatively thin and short walls located within the swelling part of the outer shell, representing a minimal design approach. This group stiffens the outer shell against deformation and bending through increasing its thickness;Those extending along the profile of the outer shell to improve its bending resistance;The horizontal extension of the first group, containing thin and tall walls of khashkhāshi playing three distinct functional roles: increasing the bending stiffness of the outershell, reducing the drum’s buckling, and improving the bending stiffness of the innershell.