
フライングバットレス(アーチバットレス)は、壁の上部から巨大な柱まで伸びる傾斜したアーチで構成される特殊なバットレスの一種で、石造りのアーチ天井や屋根にかかる風荷重によって生じる、壁を外側に押し出す横方向の力を地面に伝える役割を果たします。[ 1 ]
フライングバットレスの名称の由来であり特徴的な点は、従来のバットレスとは異なり、地上レベルで壁に接触しておらず、壁と柱の間の空間を介して横方向の力を伝達することです。横方向の支持を提供するために、フライングバットレスシステムは、(i)建物の壁から離れた場所に配置された垂直の石積みブロックである巨大な柱と、(ii) 柱と壁の間の空間を橋渡しするアーチ(セグメントアーチまたは四分円アーチ)であるフライングバットレスのフライヤーの 2 つの部分で構成されています。 [ 2 ]
横方向の支持システムとして、飛梁は古代末期に開発され、後にゴシック建築時代(12世紀~16世紀)に隆盛を極めました。飛梁の古代の例は、ラヴェンナのサン・ヴィターレ聖堂やテッサロニキのガレリウス円形教会に見られます。中世の飛梁の建築要素の先駆けは、ビザンチン建築やロマネスク建築に由来し、ダラム大聖堂のような教会の設計に見られます。そこでは、アーチが石造りのヴォールトの横方向の推力を側廊に伝達し、アーチはギャラリーの屋根の下に隠され、横方向の力を巨大な外壁に伝達していました。 1160年代までに、イル・ド・フランス地方の建築家たちは、より細やかなデザインの長いアーチを特徴とする同様の横方向支持システムを採用した。これらのアーチは、高窓壁の外側表面から側廊の屋根(そのため外部から見える)を通り、外壁の上部から立ち上がる重厚な垂直の控え壁と接する。[ 3 ]
1180年に建設されたノートルダム大聖堂の飛梁は、ゴシック大聖堂で使用された最も初期の飛梁の一つである。飛梁は、ほぼ同時期に、1163年に完成したサンジェルマン・デ・プレ教会の後陣上部の壁を支えるためにも使用された。 [ 4 ]

このような横方向支持システムの利点は、ヴォールトの横方向の推力に耐えるために外壁を巨大で重くする必要がないことです。代わりに、垂直方向の質量が外部の控え壁に集中するため、壁面を小さくすることができ(ステンドグラスをはめ込んだ大きな窓を設けることができます)、初期の飛梁の設計は、シャルトル大聖堂(1210 年頃)や、現存する初期の原型例であるサン・レミ大聖堂の後陣周辺(1170 年頃)のように、支えるべき静荷重に対して重くなる傾向がありました。 [ 5 ]後世の建築家は飛梁の設計を徐々に改良し、飛梁を狭くしました。飛梁の中には、アミアン大聖堂、ル・マン大聖堂、ボーヴェ大聖堂のように、1 枚の厚さのヴォスワール(くさび形レンガ)の上に笠石を載せて構築されたものもありました。
後期ゴシック建築の建築様式は、飛梁を特徴としており、その中には、クロケット(鉤状の装飾)で飾られた飛梁や、飛梁に埋め込まれた小祠(ニッチ)に彫像が配置されたものもあった。
ルネサンス建築では、厚い壁構造を好んで、フライングバットレスの横方向の支持を避けた。建築や建設において機能的にも様式的にも使われなくなったにもかかわらず、20世紀初頭に、カナダのエンジニア、ウィリアム・P・アンダーソンによって灯台建設のためにフライングバットレス設計が復活した。[ 6 ]


重量荷重の大部分が天井から壁の上部を通して伝達されることを考慮すると、フライングバットレスは、壁から遠く離れた巨大な柱まで伸びる半アーチ状の構造を持つ2つの部分からなる複合支持構造であり、上から下まで壁に接する従来のバットレスの耐荷重能力の大部分を提供します。したがって、フライングバットレスは、より軽量で費用対効果の高い建築構造と言えます。
フライングバットレスを使用することで、接触面積を小さくすることで耐力壁の余分な重量と厚み を軽減し、より広い壁面面積に窓を設置することが可能になります。この特徴と、より多くの光を取り入れたいという要望から、フライングバットレスは中世ゴシック建築の決定的な要素の1つとなり、それ以降の教会の設計で広く使用されるようになりました。ゴシック教会の設計では、2つのアーチ状のフライングバットレスが上下に配置され、下側のフライングバットレス(ヴォールトの基点より下に位置)がヴォールトの横方向の推力に抵抗し、上側のフライングバットレスが屋根にかかる風荷重に抵抗します。[ 7 ]フライングバットレスの外側の端にある垂直のバットレス(柱)は通常、フライングバットレスによって伝達される横方向の推力に抵抗するための追加の垂直荷重支持を提供するために、通常はクロケットで装飾された尖塔(円錐またはピラミッド)で覆われていました。[ 8 ]
飛梁を建設するには、まずセンタリングと呼ばれる仮設の木製フレームを製作する必要がありました。センタリングは石の重量を支え、モルタルが固まるまでアーチの形状を維持するのに役立ちます。センタリングはまず大工によって地上で製作されました。それが終わると、所定の位置に吊り上げられ、一方の飛梁の端ともう一方の飛梁の端にある柱に固定されました。これらは、実際の石造りのアーチが完成するまで、仮設の飛梁として機能しました。[ 9 ]
フライングバットレス支持システムのもう一つの応用例は、倒壊の危険がある傾斜した壁、特に耐力壁の補強です。例えば、イングランドのウスターシャー州にあるチャドスリー・コーベット村では、壁が歪んだ際に、壁を解体して再建するよりも、フライングバットレスを壁に適用する方が実用的でした。

複数の通路に沿って多くの人々を収容できる大きな大聖堂を建設する必要性から、ゴシック様式が発展するきっかけとなった。 [ 10 ]フライングバットレスは、追加のサポートを必要とするこれらの巨大な石造建築物に対する解決策であった。フライングバットレスは元々構造的な目的を果たしていたが、現在ではゴシック時代の美的様式の定番となっている。[ 11 ]フライングバットレスは、高窓と高い屋根の重量を支えることで、安定性と構造によって大聖堂に開放的な空間と光をもたらすのに役立った。 [ 11 ]大聖堂の高さと高窓の間にある十分な大きさの窓は、明確な境界がないという錯覚を与える開放的な空間を作り出している。[ 11 ]
また、空間をよりダイナミックで静的でないものにし、ゴシック様式をより平坦で二次元的なロマネスク様式から区別しています。[ 11 ]フライングバットレスの導入後、この同じ概念は、大聖堂の外観にも見られるようになりました。[ 11 ]フライングバットレスのアーチの下のオープンスペースは、教会内の高窓と同じ効果があり、見る人がアーチを通して見ることができます。また、バットレスは教会内の柱と同様に空に向かって伸びており、より上方向の空間を作り出し、 [ 11 ]外部空間を内部空間と同じくらいダイナミックにし、一貫性と連続性を生み出しています。[ 12 ]
ケン・フォレット著の歴史小説『大聖堂』(1989年)では、飛梁を備えた中世の大聖堂の建築と建設が物語の重要な要素となっている。