Линейным производным арки являются своды. Цилиндрические и крестовые своды широко использовались древними римлянами для перекрытия хозяйственных и культовых построек. Распор продольных цилиндрических сводов погашался опиранием на массивные стены. Чтобы облегчить своды, устанавливали арки-ребра из прочного камня, а пространство между ними заполняли легкими плитами из пемзы и туфа. В плоскости арок для повышения устойчивости устраивали контрфорсы, придававшие плану здания внешний зубчатый профиль.
Крестовыми сводами перекрывали обширные помещения. Ячейка крестового свода представляет в основании квадрат (с колоннами по углам) для того, чтобы пересекающиеся полуциркульные своды одного радиуса сомкнулись в одном уровне (рис. II. 1.16). Повышения прочности и легкости конструкции добивались также укреплением ребер сводов и заполнением их легкими пластинами.
Арки, своды и купола циркульной формы стали опознавательным знаком римской, византийской и романской архитектуры.
Складывается традиция формирования объема культового здания из стандартных модульных секций — травей, объединяющих квадратные в плане конструктивные ячейки, завершаемые сводами. При этом в трех—пятинефной базилике центральный повышенный неф имеет план опорной ячейки вдвое шире боковых (рис. 11.1.17) [144].
От
«квадратной» зависимости удалось избавиться только создателям
готической архитектуры, разработавшим травею на основе стрельчатой
арки, позволившей значительно сократить боковой распор, очень мешавший
строителям возводить устремленные вверх соборы.
Освобождение конструкций здания от балластного материала, замена массивных сводов на каркас нервюр с легким заполнением, а стен — на широкие витражи, придали скелетный вид внешнему облику готических соборов, который демонстрировал систему передачи нагрузки от сводов на контрфорсы через арочные мостики — аркбутаны (рис. II. 1.18).