Строительство куполов из кирпича

Пантеон представляет собой гигантское помещение высотой 50 м и шириной 43 м, которое поддерживает купол диаметром 43 м. Крепкие ограждающие стены образуют цилиндр, прерываемый через регулярные промежутки нишами, а сам цилиндр накрыт составленным из кессонов (кассет) куполом. Окна отсутствуют, правда, имеет круглый проем (окулус) в центре купола. Купола такого диаметра больше не строились в течение последующих 1500 лет. Купол Пантеона больше по размеру, чем купол собора св. Петра и церкви Ая-София (собор св. Софии) и любые другие купола, сооружавшиеся до изобретения конструкции железного скелета. Пантеон до наших дней является одним из великолепнейших сооружений человечества.

Его купол сделан не из обожжённого кирпича, а из бетона, хотя играл значительную роль при строительстве барабана, сооружения под куполом. Видимые снаружи кирпичи за небольшими исключениями не прямоугольные, как это кажется; скорее прямоугольные кирпичи резались на треугольники и клались длинной стороной наружу. Стены также не такие массивные, как это кажется. Толщиной 6,05 м (20 римских футов), стенная кладка на основе выбранных ниш и на основе высоких, недоступных пустот между нишами сужается к низу; тем самым, уменьшая вес и нагрузку на фундамент. Вес купола передается через разгрузочные арки на массивные опоры между пустотами. Эти разгрузочные арки сложены из кирпичей – из двух колец кирпичей бипедалис и одного кольца из бессалес. В то время как вершина этих арок и их основание на внутренней и внешней сторонах находятся на одном уровне, своды, которые они образуют, значительно сложнее, чем это кажется с первого взгляда – они сходятся на конус. Разгрузочные арки, хотя и кажется, что они произвольно встроены с структуру стен, имеют огромное значение для статики. Они являются единственными массивными кирпичными элементами кладки.

После сооружения Пантеона бетонные купола, очевидно, вышли из моды. Новая тенденция привела к сооружению массивных, сложенных из кирпича куполов византийской эпохи. В начале этого развития стояло добавление ребер из обожжённого кирпича внутри бетона, которые можно сравнить с ребрами римских бетонных арок. Одним из наиболее ярких примеров этого типа конструкций является купол храма Минервы Медика середины III века. Эти ребра служили, скорее всего, для устойчивости купола, а не для экономии на кружалах. Насколько эффективным был этот метод строительства, показывает то, что купол не разрушился даже тогда, когда уже разрушилась большая часть заполнителей между ребрами.

При строительстве куполов в более позднее время вместо бетона все больше применялся керамический кирпич, скорее всего под влиянием византийской архитектуры. Шуази приводит в своем произведении "Строительное искусство римлян" многочисленные примеры куполов из обожжённого кирпича, среди них мавзолей Диоклетиана в Сплите и мавзолей Галерия в Салониках. Кирпичи мавзолея в Сплите накладывались слой за слоем над арками для повышения устойчивости. В других случаях для уменьшения веса куполов применялись глиняные кувшины и пустотелые трубы - метод, который был типичным для византийской эпохи.