برج

البرج هو بناء شاهق ، يزيد ارتفاعه عن عرضه، وغالبًا ما يكون الفرق كبيرًا. وتتميز الأبراج عن الصواري بعدم وجود أسلاك تثبيت فيها ، ولذلك فهي، إلى جانب المباني الشاهقة، هياكل قائمة بذاتها.
تتميز الأبراج عن المباني بكونها لا تُبنى للسكن، بل لخدمة وظائف أخرى مستغلةً ارتفاعها . فعلى سبيل المثال، يُحسّن ارتفاع برج الساعة من رؤية الساعة، كما يزيد ارتفاع البرج في المباني المحصنة كالقلاع من رؤية المناطق المحيطة لأغراض دفاعية. وقد تُبنى الأبراج أيضاً لأغراض المراقبة أو الترفيه أو الاتصالات . ويمكن أن يكون البرج قائماً بذاته أو مدعوماً بمبانٍ مجاورة، أو قد يكون جزءاً من هيكل أو مبنى أكبر.
أصل الكلمة
كلمة " torr" الإنجليزية القديمة مشتقة من الكلمة اللاتينية "turris" عبر الكلمة الفرنسية القديمة " tor" . وقد استُعير المصطلح اللاتيني، إلى جانب الكلمة اليونانية "τύρσις"، من لغة متوسطية ما قبل الهندو-أوروبية، ويرتبط باسم المكان الإيليري "Βου-δοργίς". ومع أسماء الأماكن الليدية "Τύρρα" و"Τύρσα"، ارتبطت هذه الكلمة بالاسم العرقي "Τυρρήνιοι" وكذلك بـ "Tusci" (من *Turs-ci )، وهما الاسمان اليوناني واللاتيني للإتروسكان ( Kretschmer Glotta 22, 110ff.).
تاريخ
استخدم البشر الأبراج منذ عصور ما قبل التاريخ. ولعل أقدمها المعروف هو البرج الحجري الدائري في أسوار أريحا النيوليثية (8000 قبل الميلاد). ومن أقدم الأبراج الزقورات ، التي ظهرت في العمارة السومرية منذ الألفية الرابعة قبل الميلاد. ومن أشهر الزقورات زقورة أور السومرية ، التي بُنيت في الألفية الثالثة قبل الميلاد، وزقورة إيتيمينانكي ، التي تُعد من أشهر الأمثلة على العمارة البابلية .
من أقدم الأمثلة الباقية على ذلك أبراج البروش في شمال اسكتلندا ، وهي عبارة عن منازل برجية مخروطية الشكل . وقد أكدت هذه الأمثلة، إلى جانب أمثلة أخرى من الحضارتين الفينيقية والرومانية ، على استخدام البرج في التحصين والحراسة. فعلى سبيل المثال، اسم مدينة موغادور المغربية ، التي تأسست في الألفية الأولى قبل الميلاد، مشتق من الكلمة الفينيقية التي تعني برج المراقبة (ميغدول). استخدم الرومان الأبراج المثمنة [ 1 ] كعناصر في قصر دقلديانوس في كرواتيا ، الذي يعود تاريخه إلى حوالي عام 300 ميلادي، بينما تميزت أسوار سيرفيوس (القرن الرابع قبل الميلاد) وأسوار أوريليان (القرن الثالث الميلادي) بأبراج مربعة. استخدم الصينيون الأبراج كعناصر أساسية في سور الصين العظيم عام 210 قبل الميلاد خلال عهد أسرة تشين . كما كانت الأبراج عنصرًا مهمًا في القلاع .

تشمل الأبراج الشهيرة الأخرى برج بيزا المائل في بيزا بإيطاليا، الذي بُني بين عامي 1173 و1372، وبرجي بولونيا في إيطاليا، اللذين بُنيا بين عامي 1109 و1119 ، وأبراج بافيا (25 برجًا منها لا تزال قائمة)، التي بُنيت بين القرنين الحادي عشر والثالث عشر. أما أبراج الهيمالايا فهي أبراج حجرية تقع في الغالب في التبت، وقد بُنيت تقريبًا بين القرنين الرابع عشر والخامس عشر. [ 2 ]
الميكانيكا

حتى ارتفاع معين، يمكن بناء برج ذي هيكل داعم ذي جوانب متوازية. ولكن، عند تجاوز ارتفاع معين، يتجاوز الحمل الانضغاطي للمادة، مما يؤدي إلى انهيار البرج. ويمكن تجنب ذلك بتصميم الهيكل الداعم للبرج بشكل مخروطي باتجاه أعلى المبنى.
أما الحد الثاني فهو حد الانبعاج، إذ يتطلب الهيكل صلابة كافية لتجنب الانهيار تحت الأحمال التي يتعرض لها، وخاصة تلك الناتجة عن الرياح. تتميز العديد من الأبراج الشاهقة بوجود هياكل الدعم على محيط المبنى، مما يزيد بشكل كبير من صلابته الإجمالية.
أما الحد الثالث فهو الحد الديناميكي؛ إذ يتعرض البرج لرياح متغيرة، ودوامات هوائية، واضطرابات زلزالية، وما إلى ذلك. وغالبًا ما تُعالج هذه العوامل من خلال مزيج من القوة والصلابة، بالإضافة إلى استخدام مخمدات الكتلة المضبوطة في بعض الحالات لتخميد الحركات. ويؤدي تغيير أو تضييق المظهر الخارجي للبرج مع ارتفاعه إلى تجنب الاهتزازات الناتجة عن الدوامات الهوائية التي تحدث على طول المبنى بأكمله في آن واحد.
الوظائف
على الرغم من عدم تعريفها بدقة كأبراج، فإن العديد من المباني الشاهقة الحديثة (وخاصة ناطحات السحاب ) تحمل كلمة "برج" في اسمها أو تُعرف عاميًا باسم "أبراج". يُصنف مصطلح "ناطحات السحاب" بشكل أدق على أنه "مبانٍ". في المملكة المتحدة ، تُعرف المباني السكنية الشاهقة باسم " أبراج سكنية ". في الولايات المتحدة ، كان مركز التجارة العالمي الأصلي يُعرف باسم "البرجين التوأمين"، وهو نفس الاسم الذي يُطلق على برجي بتروناس التوأمين في كوالالمبور . بالإضافة إلى ذلك، لا تلتزم بعض المباني المذكورة أدناه بالمعايير الصارمة المُستخدمة في قائمة أطول الأبراج .
المزايا الاستراتيجية
لطالما وفّرت الأبراج عبر التاريخ لمستخدميها ميزةً في مسح المواقع الدفاعية والحصول على رؤية أفضل للمناطق المحيطة، بما في ذلك ساحات المعارك. وقد بُنيت على الجدران الدفاعية ، أو دُحرجت بالقرب من الهدف (انظر برج الحصار ). واليوم، لا تزال الأبراج ذات الاستخدام الاستراتيجي تُستخدم في السجون والمعسكرات العسكرية والمحيطات الدفاعية.
الطاقة الكامنة
باستخدام الجاذبية لتحريك الأجسام أو المواد إلى الأسفل، يمكن استخدام البرج لتخزين المواد أو السوائل مثل صومعة التخزين أو برج المياه ، أو لتوجيه جسم ما نحو الأرض مثل برج الحفر . وتعتمد منحدرات التزلج على نفس الفكرة، ويمكن صنعها يدويًا في حال عدم وجود منحدر جبلي أو تل طبيعي.
تحسين التواصل
على مر التاريخ، استُخدمت أبراج بسيطة كالمنارات وأبراج الأجراس وأبراج الساعات وأبراج الإشارة والمآذن لنقل المعلومات عبر مسافات طويلة. وفي السنوات الأخيرة، سهّلت أبراج الراديو وأبراج الهواتف المحمولة الاتصالات من خلال توسيع نطاق الإرسال. بُني برج سي إن في تورنتو ، أونتاريو ، كندا، كبرج اتصالات، قادر على العمل كجهاز إرسال ومكرر. صُممت أبراج الاتصالات بهيكل شبكي لتوزيع حمولتها بالكامل بالتساوي، خاصة في ظروف الرياح. [ 3 ]
دعم النقل
يمكن استخدام الأبراج أيضًا لدعم الجسور، وقد يصل ارتفاعها إلى مستويات تضاهي بعض أطول المباني فوق سطح الماء. ويشيع استخدامها في الجسور المعلقة والجسور ذات الكابلات . كما ساهم استخدام الأبراج البسيطة، المعروفة باسم "الدعامة"، في بناء جسور السكك الحديدية وأنظمة النقل الجماعي والموانئ.
تُستخدم أبراج المراقبة لتوفير الرؤية اللازمة لتوجيه حركة الطيران.
آخر
- للوصول إلى الأجسام الطويلة أو المرتفعة: برج الإطلاق ، برج الخدمة ، هيكل الخدمة ، السقالة ، رافعة البرج
- للوصول إلى معلومات عن الظروف الجوية في طبقات الجو العليا: توربينات الرياح ، وأبراج قياس الأرصاد الجوية ، وتلسكوبات الأبراج ، ومحطات الطاقة الشمسية
- لرفع كابلات الضغط العالي لبرج نقل وتوزيع الطاقة الكهربائية
- للاستفادة من تدرج درجة الحرارة المتأصل في فرق الارتفاع: برج التبريد
- لطرد وتشتيت الغازات والجسيمات الضارة المحتملة في الغلاف الجوي: المدخنة
- للحماية من التعرض للعوامل الجوية: برج برين ، برج مانع الصواعق
- للإنتاج الصناعي: برج الرصاص
- لأغراض المسح: برج المسح
- لإسقاط الأشياء: أنبوب الإسقاط (برج الإسقاط)، برج القنابل ، منصة الغطس
- لاختبار التطبيقات التي تتطلب ارتفاعات عالية: برج اختبار المصاعد
- لتحسين السلامة الهيكلية: برج الثايرستور
- لمحاكاة الأبراج أو توفير ارتفاع لأغراض التدريب: برج مراقبة الحرائق ، برج المظلات
- كعمل فني: برج شوخوف
- للترفيه: برج تسلق الصخور
- كرمز: برج بابل ، البرج (بطاقة التارو) ، برج الكنيسة
يُستخدم مصطلح "البرج" أحيانًا للإشارة إلى معدات مكافحة الحرائق المزودة بسلم طويل للغاية مصمم للاستخدام في عمليات مكافحة الحرائق/الإنقاذ التي تشمل المباني الشاهقة.
معرض
تم بناء برج غلطة ، والذي يسمى أيضًا كريستيا توريس (برج المسيح باللاتينية)، في عام 1348 ميلاديًا من قبل المستعمرة الجنوية في القسطنطينية .
برج مياه حديث نموذجي في كارمل، إنديانا ، الولايات المتحدة الأمريكية
برج مراقبة في جدار الفصل الإسرائيلي بالضفة الغربية
أبراج عسكرية من العصور الوسطى في إنغوشيا ، جبال القوقاز
برج الإنقاذ ، أسبروفالتا (اليونان)
تدعم أبراج توربينات الرياح الدوارات.- البرج الأبيض (بريكسن) - إيطاليا، بُني عام 1591
بعض أبراج بافيا ، القرن الحادي عشر - الثالث عشر
برج أولانكو في محمية أولانكو الطبيعية في هامينلينا ، فنلندا
برج الرصيف الإسلامي، المصايف
انظر أيضاً
عام
الحرب
مراجع
- ↑ خريطة، البوابة الضخمة والحجر الضخم. "قصر دقلديانوس" . البوابة الضخمة .
- ↑ دانا توماس، "أبراج إلى السماء" ، نيوزويك ، 15 نوفمبر 2003
- ↑ جون، فينوثا جينيفر؛ س.، نيشا؛ م.، سوبيكا؛ أ.، أناندافالي (6-7 سبتمبر 2024). دراسة مقارنة لبرج اتصالات خاضع لتحليل ثابت مع مقاطع عرضية مختلفة للعناصر . المؤتمر الوطني الثاني للهندسة الإنشائية والجيوتقنية 2024. المجلد 1333. جامشيدبور، جهارخاند، الهند. الصفحات 1-6 . doi : 10.1088/1757-899X/1333/1/012001 .
للمزيد من القراءة
- فريتز ليونهارت (1989)، الأبراج: دراسة تاريخية ، باتروورث للهندسة المعمارية، 343 صفحة.
روابط خارجية
- الأبراج
