Строительные конструкции
Строительные конструкции, их архитектурная форма и конструктивная сущность находятся в тесной зависимости от материала, из которого они выполнены, а также от нагрузок, которые на них воздействуют, размера перекрываемых пролетов, если рассматривать пролетные конструкции. Зависят от уровня знаний в области строительной механики и ее разделов сопротивления материалов и теории упругости, от доступности тех или иных методов их возведения. Зависят и от моды.
Великий русский инженер и ученый, почетный академик Владимир Григорьевич Шухов в опубликованной в 1897 г. книге впервые доказал, что прочность материала используется наилучшим образом, если он работает на усилия сжатия либо растяжения (вызывающие однозначные напряжения), и наихудшим, — если на изгиб (вызывающий двузначные напряжения); что число ступеней в передаче нагрузки пролетной конструкцией на опоры должно быть минимальным. «Единственный возможный путь, заключается в применении устройства сетчатых поверхностей, которые при самых разнообразных условиях в зданиях по составленным мной проектам и были построены на выставке в Нижнем Новгороде. Расчет таких покрытий делается на основе изложенной здесь теории арочных покрытий» — писал Шухов. На Нижегородской выставке 1896 г. были построены сетчатые арочные и сплошные листовые висячие пролетные конструкции с двумя и одной ступенью передачи нагрузки вместо принятых и тогда, и теперь четырех, а то и шести ступеней.
Сопоставляя растянутый и сжатый элементы, следует подчеркнуть преимущества первого, так как сечение сжатого приходится увеличивать из-за влияния продольного изгиба.
2. Покрытие промышленного, да и гражданского с совмещенной кровлей здания состоит из следующих, считая сверху, шести элементов: водо – изоляционный материал, выравнивающий слой, теплоизоляционный материал, плиты покрытия, прогоны, основные несущие конструкции (балки, фермы и т. п.). Шесть ступеней передачи нагрузки от атмосферных воздействий. Чем ниже ступень или этаж, тем больше нагружен элемент, тем полнее используется прочность материала, из которого он выполнен. Такую конструкцию покрытий применяют так давно — и до, и после Шухова, она столь привычна и традиционна, она даже типовая — что для демонстрации ее абсурдности придется прибегнуть к аналогии. Представим себе, что шестерым (пусть даже четырем) проектировщикам нужно вынести, скажем, стол. Возьмутся они за края стола и вынесут. Но если они заберутся друг другу на плечи и верхнему дадут стол, то в житейском смысле их сочтут чудаками, если не хуже, а в их проектной деятельности, располагая элементы покрытия в шесть ярусов, они заняты типовым проектированием, хотя применяют совершенно абсурдное решение. В. Г. Шухов был первым, кто показал его абсурдность и как от нее избавиться.
К двум постулатам Шухова необходимо добавить третий: архитектурно-конструктивные формы любого элемента, любой конструкции должны отвечать свойствам материала, из которого они выполнены. Если, например, железобетонные балки междуэтажного перекрытия повторяют форму деревянных балок с черепными брусками или стальных прокатных балок, сразу можно определить, что они сделаны неудачно. Столь же неудачны железобетонные раскосные фермы, повторяющие очертанием и рисунком решетки, треугольные деревянные или стальные фермы. Спонсор статьи предлагает в Салехарде вентфасады, алюкобонд, фиброцементный сайдинг.
