архитектура и строительство

Развитие инженерных знаний, конструкций

Рассматриваемый период в Западной Европе - время рождения и интенсивного развития инженерно-строительной науки, открытия новых законов теоретической и практической механики, методов, заложивших основы современных теорий расчета сооружений.

Большое значение в этой связи имело быстрое развитие математики и физики, за которым последовал и прогресс в области строительной механики. Лейбниц и Ньютон разработали дифференциальное и интегральное исчисления - важнейший стимул развития механики. Бернулли и Эйлер открыли и описали природу "упругой кривой" (линии изгиба); разрабатывались теория цепной кривой и ряд других проблем, создававших необходимые предпосылки для развития технических наук, теории сопротивления материалов, статики сооружений. Все большую роль начинали играть исследования и эксперименты, дававшие новые знания о строительных материалах и их прочностных свойствах. Работа Галилея в области изгибающих и растягивающих сил нашла продолжение в XVII в. в опытах Мерсена и Мариотта. Гук исследовал работу упругих тел и сформулировал закон, носящий его имя. В этом же направлении в начале XVIII в. велись исследования Парана и других ученых.

Достижения в области теоретических наук сначала, как правило, были достоянием только ученых, многие из которых занимались одновременно математикой, физикой и геометрией. До середины XVIII в. среди них не было ни одного архитектора или строителя мостов. Однако во второй половине XVIII в. во Франции складывается профессия инженера-строителя, специалиста, имеющего научно-теоретическую подготовку.

В связи с внедрением в строительство теоретических методов возникла потребность в кратком изложении результатов исследований, инструкциях, содержащих правила строительства, размеры конструктивных элементов и т. п. Одной из первых работ подобного рода была "Инженерная наука" Белидора, вышедшая в свет в 1729 г.

Со второй половины XVIII столетия разработка теоретических вопросов еще более тесно связывается с практикой; развитие теоретической и строительной механики становится в значительной мере уделом инженеров. Среди последних выделяются Перроне - инженер-путеец, строитель многочисленных каменных мостов и известный теоретик мостостроения; Готе - прославившийся строительством мостов и трактатом о мостостроении; Ронделе - инженер, оставивший знаменитую "Памятную записку по истории возведения купола Пантеона" и трактат "Искусство строительства", объединивший в себе различные аспекты строительства зданий - статику, архитектурное проектирование и др.;

Кулон - известный физик и инженер, исследовавший с математических позиций работу стены и сводов, сделавший выдающийся вклад в решение задач изгиба балки. Наконец, выдающийся французский инженер Навье впервые соединил отдельные открытия предшественников по прикладной механике и другим сопутствующим предметам в единую унифицированную систему инструкций для решения практических задач строительного проектирования и определения размеров конструктивных элементов.

Церковь Сан Лоренцо в ТуринеВ период барокко, следуя общему архитектурному замыслу, строительные конструкции часто усложнялись и это иногда приводило к смелым конструктивным решениям. Примером может служить купол церкви Сан Лоренцо в Турине, построенной архит. Г. Гварини (1668-1687 гг.). Направленные по хордам арки купола, пересекаясь друг с другом, создают легкую ажурную конструкцию, сквозь которую в интерьер проникает обильный свет.

В XVII-первой трети XIX в. наблюдается заметный прогресс в развитии конструктивных форм. Крупным достижением было также создание куполов из трех оболочек. Эта идея впервые нашла отражение в проекте купола собора св. Петра Микеланджело, но его преемники не решались ее осуществить. Она была реализована при строительстве собора св. Павла в Лондоне по проекту Кристофера Рена (1675-1717). Внутренняя кирпичная оболочка этого купола (толщина 16 см) имеет форму, близкую к полушару, с круглым отверстием в вершине диаметром 6,1 м. Вторая коническая по форме кирпичная оболочка несет нагрузку от каменного фонаря. Обособление в куполе рабочей части и придание ей наиболее выгодной в конструктивном отношении конической формы сократило расход материала и вес конструкции, привело к значительному уменьшению распорных усилий. Наружный купол, выполненный в дереве, предназначен для устройства свинцовой кровли. Тот же прием купола в виде трех оболочек использован архитектором Ж. Маневром при строительстве собора Инвалидов в Париже (1674-1708 гг.). Тенденция к "разведению" внешней и внутренней оболочек связана с желанием увеличить общую высоту купола, доминирующего в застройке города, при гармоничном уравновешивании подкупольной части и всего внутреннего пространства в интерьере.

Развитием этого же принципа купольной системы является купол "парижского Пантеона (церковь св. Женевьевы, 1756-1789 гг). Разработка купола (диаметр около 20 м) принадлежит Ронделе, который все три оболочки запроектировал каменными. Вторая оболочка, на которую опирается фонарь, имеет вытянутую вверх форму, близкую к параболоиду.

К концу XVIII столетия металл начинает использоваться для балок и решётчатых конструкций, а также в армокаменных конструкциях. Строится ряд мостов с конструкциями из чугуна, а затем и из ковкого железа. С начала XIX в. железные мосты постепенно вытесняют кирпичные и каменные. Железо применяется при строительстве промышленных зданий для изготовления стропил, а также огюр и балок.

Быстрое развитие научно-технической мысли в XVII -начале XIX в. еще не оказало, однако, радикального влияния на архитектурное формообразование. Новые конструктивные достижения расширяли возможности архитектуры, но их влияние на композицию не выходило за рамки традиционных форм, изменявшихся в соответствии с характерными особенностями стилей.


"Свободная" перепланировка квартирХорошая планировка - это мечта многих владельцев квартир. Сегодня синонимом...
Светодиодное освещение в квартиреКачественное освещение посредством использования светодиодной продукции можно обеспечить всем, кто...
Особенности мобильного выставочного оборудования - рекламных стендовДля успешного позиционирования собственной фирмы на соответствующем сегменте рынка, ее...
Виды шкафов-купеСовременные шкафы-купе - это отличная возможность создать отличный интерьер даже...
Интерьер кухни с применением художественной ковкиОдним из мест в любом жилище, в котором всегда присутствовали...