โครงสร้างทรงโค้ง

โครงสร้างทรงโค้ง (อังกฤษ: Vault; ฝรั่งเศส: voûte; เยอรมัน: Gewölbe; กาตาลา: volta) ในทางสถาปัตยกรรมหมายถึงโค้ง (arch) ที่เป็นช่องใต้เพดานหรือหลังคา^[1] โครงสร้างของโครงสร้างทรงโค้งจะทำให้เกิดทำให้เกิดแรงผลัก (thrust) จึงจำเป็นต้องมี “แรงต้าน” (Friction) เป็นการโต้ ถ้าโครงสร้างทรงโค้งสร้างใต้ดิน“แรงต้าน” พื้นดินก็จะเป็นตัวต้าน แต่เมื่อสร้างโครงสร้างทรงโค้งบนดินสถาปนิกก็ต้องหาวิธีสร้าง “แรงต้าน” ที่ทำให้โครงสร้างทรงโค้งทรงอยู่ได้ซึ่งก็อาจจะได้แก่กำแพงที่หนาในกรณีที่เป็นโครงสร้างทรงโค้งทรงประทุน หรือค้ำยันซึ่งใช้ในสร้าง “แรงต้าน” ในกรณีที่โครงสร้างทรงโค้งมาตัดกัน

โครงสร้างทรงโค้งแบบที่ง่ายที่สุด คือ โครงสร้างทรงโค้งประทุน หรือ “โครงสร้างทรงโค้งถังไม้” (barrel vault) หรือบางทีก็เรียก “โครงสร้างทรงโค้งอุโมงค์” ซึ่งเป็นเพดานทรงโค้งครึ่งวงกลม ความยาวของเส้นรอบครึ่งวงกลมของโครงสร้างทรงโค้งแบบนี้จะยาวกว่าเส้นผ่าศูนย์กลาง เมื่อสร้างช่างจะสร้างโครงค้ำยันโค้งชั่วคราวเพื่อเป็นแบบสำหรับวางหินรอบส่วนโค้งที่เรียกว่า “voussoir” ที่ยังรับน้ำหนักตัวเองไม่ได้จนกระทั่งวางจากหินก้อนสุดท้ายตรงกลางโค้งที่เรียกว่า “หินหลักยอดโค้ง” ถ้าเป็นบริเวณที่ไม้หาง่ายช่างก็จะใช้โครงไม้ครึ่งวงกลมสำหรับเป็นแบบวางหินรอบส่วนโค้ง เมื่อเสร็จก็ถอดโครงออกแล้วลากเอาไปสร้างโครงสร้างทรงโค้งช่วงต่อไป ในสมัยโบราณโดยเฉพาะที่ชาลเดีย (Chaldaea) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของอาณาจักรบาบิโลเนีย และที่ อียิปต์ที่ไม้หายากสถาปนิกก็ต้องใช้วิธีอื่นช่วย ในสมัยโรมันโบราณสถาปนิกโรมันก็จะโครงสร้างนี้เป็นปกติ^{[ต้องการอ้างอิง]}

ชนิดของโครงสร้างทรงโค้ง

โดม (dome) คือโครงสร้างที่เป็นทรงครึ่งวงกลมหรือใกล้เคืยง
โครงสร้างทรงโค้งประทุน (barrel vaults) คือโครงสร้างที่มีลักษณะเหมือนถังไม้ หรืออุโมงค์ที่ผ่าครึ่งทำให้มีลักษณะเป็นโครงสร้างทรงโค้งต่อเนื่อง^[2]
โครงสร้างทรงโค้งสันทแยงมุม (groin vault, double barrel vault หรือ cross vault) คือโครงสร้างที่เป็นโครงสร้างทรงโค้งสองอันตัดกัน เพดานส่วนที่ตัดกันบางครั้งก็จะโค้งแหลมแทนที่จะกลม
โครงสร้างทรงโค้งมีสัน (rib vault) คือโครงสร้างทรงโค้งที่ทำให้แข็งแรงขึ้นด้วยสันซึ่งเป็นลักษณะโครงสร้างทรงโค้งที่นิยมกันในสถาปัตยกรรมแบบกอทิก
เพดานพัด (fan vault) เป็นเพดานที่ใช้ในสถาปัตยกรรมแบบเส้นตั้ง (perpendicular) ซึ่งเป็นสมัยหนึ่งของสถาปัตยกรรมกอทิกซึ่งสันของเพดานแยกออกไปเป็นแฉกคล้ายรูปพัด ซึ่งเป็นสถาปัตยกรรมที่มีเฉพาะในอังกฤษ