архитектура и строительство

Строительные приемы и конструкции

Кельнский соборСамым выдающимся техническим достижением эпохи является конструкция готического базиликального храма. Как уже отмечалось, эволюция романского храма шла по пути постепенного расчленения стен и сводов с выделением в них наиболее нагруженных элементов - контрфорсов и гуртов. Готические мастера завершили эту эволюцию, создав качественно новую каркасную систему, которая позволила предельно облегчить здание, добиться минимальной толщины конструктивных элементов.

Основными элементами готического каркаса являются арочные ребра сводов - нервюры, вертикальные опоры сводов, вынесенные наружу, - контрфорсы и наклонные элементы в виде полуарок, соединяющих опоры сводов с контрфорсами, - аркбутаны.

Нервюры готического здания --это появившиеся уже в поздний романский период каменные гурты крестового свода. Они в виде арок накрест перекрывают каждую отдельную ячейку нефа (травею) и, создавая жесткие границы каждой травеи, опоясывают ее щековые грани. Сочетание нервюр с крестовым сводом позволило выделить в своде несущий скелет, воспринимающий на себя нагрузку от всех четырех распалубок свода. При выделении и усилении ребер-нервюр оказалось возможным значительно уменьшить толщину свода (распалубок) и тем самым уменьшить общую нагрузку. При сооружении крестового нервюрного свода сначала выкладывались нервюры, а затем по ним возводился свод на опалубке, опирающейся на нервюры. Это позволило перекрывать ячейку любой формы в плане.

Очертание готического нервюрного свода - стрельчатое. В целях уменьшения распора уже романские мастера иногда применяли стрельчатый свод взамен продольного цилиндрического свода.

На основе сочетания стрельчатой формы с нервюрами и крестовым сводом была создана новая пространственная конструкция. В противовес монолитности древнеримских и романских построек готическая конструкция более подобна современным упругим системам и, по существу, является активно уравновешенным пространственным каркасом.

Характерным элементом готического каркаса является устой из аркбутана и контрфорса.

При системе нервюрных сводов, локализующих распор, стена все более теряла свое значение для устойчивости свода и увеличивалась роль контрфорса. В однопролетных зданиях и вертикальные, и горизонтальные нагрузки можно было воспринять контрфорсом. В трех - пятинефных базиликах готические строители отделяют контрфорсы от опор среднего нефа. В качестве соединительного элемента вводится наклонная полуарка - аркбутан, передающая усилия распора от нервюр главного свода на контрфорс.

Расчлененный на два элемента, устой соответствует направлениям основных усилий. Его сечение сильно развито в плоскости приложения распорных сил.

К усилиям от главного свода прибавляются усилия от сводов боковых нефов, и для обеспечения устойчивости контрфорса его сечение уступами увеличивается книзу, где образуются самые большие напряжения. Устойчивость контрфорса увеличивается также нагрузкой его сверху объемами башенок - пинаклей. В пятинефных храмах аркбутаны часто состоят из двух пролетов с промежуточной опорой и пинаклем.

Вынесенные наружу акрбутаны облегчают стену, создают возможность обильного освещения главного нефа через проемы в его боковых стенах. Оставленные открытыми аркбутаны стали неотъемлемым элементом архитектуры готических построек.

В поисках наибольшей жесткости и устойчивости системы, а также наилучшей точки приложения сил, аркбутаны в различных постройках делались разной формы и с неодинаковым наклоном. С развитием готического храма аркбутан получал большую жесткость и устойчивость путем постановки его под более острым углом к вертикальной опоре, т. е. приближением его наклона к направлению линий давления в своде.

Готическая архитектура знаменует собой огромный подъем мастерства каменотесов. Для возведения зданий использовался местный природный камень, а в северной Германии, Нидерландах, некоторых районах Ломбардии и Южной Франции - также и кирпич. Из камня выкладывались не только стены, но и тонкие колонны, своды и все остальные элементы зданий; кроме того, из камня высекались узорчатые оконные переплеты и другие художественные детали. Кровельным материалом служили шифер или обожженная черепица.

В готическую эпоху преобразуется и конструкция крыш. В романской архитектуре стропильная система, поддерживающая кровлю, часто опиралась на свод, давая ему существенную дополнительную нагрузку. Готические мастера полностью отходят от этой конструкции, создав стропильную ферму, независимую от свода и опирающуюся на стены. Система прямоугольных стропил сочеталась с криволинейными деревянными арками, составлявшими, подобно нервюрам в каменных сводах, конструктивный каркас деревянных сводов. Деревянные конструкции получили широкое применение в массовом типе так называемого "фахверкового" жилого дома.

Следует отметить также использование металла и стекла в готических конструкциях. Помимо широкого строительного применения для деталей крепления (гвозди, анкеры, скобяные изделия и т. п.) в XIII-XIV вв. металл применяется в декоративных целях (решетки, шпили, флюгеры и т. п.). Из свинца, помимо кровли и прокладок в швах каменной кладки, стали делать переплеты витражей, а также различные накладные украшения. Увеличилось и производство листового стекла для заполнения колоссальных окон готических зданий. Началось изготовление стекла крупного размера.

Общий уровень архитектурно-строительных знаний XIII в. отчасти нашел свое выражение в капитальном энциклопедическом труде доминиканского монаха Винцента де Бове "Великое зерцало", состоящем из соединенных в три тома 83 книг, написанных на основе использования множества разрозненных трудов, принадлежавших авторам различных народов. Трактат во многом развивает и положения Витрувия.

Сохранившиеся источники дают основание утверждать, что имелись определенные методы вычисления размеров частей зданий и сооружений. Существовали строительные правила, писались трактаты по сводостроению и другим вопросам строительного искусства, интересовались зодчие и проблемами механики. Сохранились источники, говорящие о назначении размеров конструкций в соборах с учетом не только обычных нагрузок здания, но и сотрясения от колокольного звона, дающего специфические вибрационные нагрузки.

В готической архитектуре возведению здания обычно предшествовал проект. Если в романский период достаточно было схематического наброска с размерами, фиксирующего общие пожелания заказчика, то проект готического времени, как об этом свидетельствуют сохранившиеся материалы по строительству Страсбургского и Кёльнского соборов, уже представлял собой выполненные на больших листах пергамента чертежи, на которых сравнительно точно были определены основные конструктивные и архитектурные элементы здания

С XII в. одновременно с развитием сводов для культовых зданий все более развивается и строительство каменных мостов, в которых, как правило, применялись цилиндрические своды (или бочарный свод) " Самым смелым решением конструкции моста в средние века и одним из выдающихся достижений того времени был большой мост через р. Адда в Треццо (в Северной Италии, 1370--1377 гг.), который состоял из цилиндрического свода пролетом почти 72 м и высотой около 22 м. Его пролет был превзой ден лишь в современных ллостах из металла и железобетона.

На что стоит обращать внимание при продаже контейнеровИсходя из современных экономических потребностей рынка любой страны мира, логично...
Подъемники на строительной площадкеНа данном этапе ни одна строительная площадка не может обойтись...
Покупка диодных ламп для домаСамый современный и популярный сегодня источник света - это диодная...
Заливка пола ровнителемОдним из основных моментов при отделке квартир в Санкт-Петербурге,...