Чертежи и проекты

Разделы АС, АР, КЖ, КМ, КМД и т.д.
Разделы ЭМ, ЭС, ЭО, ЭОМ и т.д.
Разделы ОВ, ОВиК, ТМ, ТС и т.д.
Разделы ПС, ПТ, АПС, ОС, АУПТ и т.д.
Разделы ТХ и т.д.
Разделы ВК, НВК и т.д.
Разделы СС, ВОЛС, СКС и т.д.
Разделы АВТ, АВК, АОВ, КИПиА, АТХ, т.д.
Разделы АД, ГП, ОДД т.д.
Чертежи станков, механизмов, узлов
Базы чертежей, блоки

Подразделы

для студентов всех специальностей
Котлы и котельное оборудование

Вступай в группу

Поиск:
Главная  Лучшие    Популярные   Список  
Статьи » Архитектура и дизайн
Развитие архитектурных форм из железобетона. Начало

Развитие архитектурных форм из железобетонаОсвоение бетона связано со стремлением использовать для строительства дешевый, прочный и наиболее простой в работе материал. Появление собственно бетона как материала, состоящего из заполнителя - каменного щебня и склеивающего его вещества — вяжущего, относят к периоду становления и утверждения Римской республики, а затем империи, т. е. к рубежу III—II вв. до нашей эры. Использование бетона стимулировали потребности в монументальном строительстве при отсутствии достаточной для этого квалифицированной рабочей силы.



Историческая справка

Римский бетон был водоупорным и состоял из известкового раствора, вулканического пепла и щебня из обожженного кирпича, туфа, травертина. Он выдержал тысячелетия. Об этом свидетельствует римский Пантеон, выстроенный во II в. н. э. Купол его перекрывает пролет в 43,3 м.

Исследователи расходятся во мнении— сделан ли он полностью из бетона как монолитная конструкция или там имеются частичные включения кирпичной кладки у основания купола и верхнего отверстия, а также арки из кирпича в средней его части. Однако бесспорно, что бетон там преобладает. Покрытие терм Каракаллы, относящееся к III в. н. э., сделано из известкового бетона, армированного бронзовыми стержнями. После падения Римской империи до середины XVII в. применение бетона как такового неизвестно.

С конца XVIII в. начали использовать монолитный бетон для фундаментов, столбов, балок, более капитальных построек. До середины XIX в. отмечается строительство из бетона отдельных зданий и сооружений. Его употребляли преимущественно как дешевый строительный материал без выявления декоративных свойств.

В середине XIX в. с развитием капитализма появляются сооружения, связанные с запросами больших городов, транспорта, промышленности. Строились крытые рынки, вокзалы, выставочные павильоны, фабрики и крупные магазины. Возникали новые типы застройки и общественных зданий. Росло промышленное строительство.

Новые архитектурные задачи потребовали новых материалов. Начинает широко осваиваться железо, так как камень оказался слишком дорогим и тяжелым для обработки при новых масштабах строительства. Возникла необходимость индустриализации строительных работ. Важным этапом на этом пути был переход к механизированному изготовлению профилей из железа и стали.

Наметился процесс взаимопроникновения отраслей промышленности, на первый взгляд не имеющих отношения друг к другу, по существу, повлиявший на использование в строительстве достижений других областей науки и техники. К примеру, изготовление механическим способом прокатных рельсов американцем Стивенсом на одном из английских заводов явилось началом освоения профильного железа. А оно обеспечило возможность создания каркасных сооружений, послуживших основой для принципиально нового решения архитектурных форм.

Среди материалов, которые удовлетворяли новым экономическим тенденциям строительства, ведущее место занял бетон. Однако на первых порах он использовался только как камень. В таком виде он не мог полностью обеспечить строительство новых типов сооружений, например с большими пролетами. Вначале этим требованиям в значительной степени удовлетворяло железо, так как, применяя его, можно было получить большой пролет и максимально раскрыть полезное пространство внутри сооружений.

Однако интерес к бетону не исчезал, поскольку он обеспечивал огнестойкость конструкций крупных промышленных, торговых и общественных зданий и сооружений.

Новое отношение к пространству отразилось в решениях выставочных зданий. Они должны были быстро и легко воздвигаться и разбираться. В их архитектуре появилось новое отношение к художественному выражению опор и нагрузки. Металлические опорные конструкции с небольшими поперечными сечениями выдерживали значительные нагрузки больших пролетов, что подсказывало возможность для создания аналогичных прогрессивных конструкций из новых материалов. Объектом пристального внимания стал бетон.

Этот период вовлечения бетона в строительную практику отмечен изобретением из него оригинальных конструкций, определяющих необычность архитектурных решений при новой пространственной организации зданий и сооружений. Однако наиболее прогрессивным материалом оставалось железо, тогда как бетон, за небольшим исключением, являлся повторением деревянных и каменных прототипов. Изыскания в выявлении сочетания его конструкционных и декоративных свойств были пока единичны.

Наиболее явно прогрессивные возможности железобетона воплощались при строительстве традиционных по объемно-планировочному решению сооружений. Среди первых, где в своеобразной прорисовке традиционных элементов были выявлены пластические особенности бетона, была церковь Иоанна Евангелиста на Монмартре в Париже, выстроенная А. де Бодо в 1894-— 1902 гг.

Построение объема церкви еще следовало принципам, сложившимся в готическом стиле. Однако характер решения конструктивных деталей, особенно большие железобетонные арки, поддерживающие купол, уже выражали своеобразие нового материала. Изящество и вместе с тем четкость прорисовки нервюр из железобетона, образовавших свод, выявляли пластическую гибкость нового материала. При этом стоимость здания оказалась вдвое меньше, чем в проектах, использующих традиционные материалы.

Важным для утверждения бетона как нового архитектурного материала было изобретение Ф. Геннеби-ком в 1892 г. единой конструкции, в которой с помощью изогнутой железной арматуры соединялись плита, балки и колонны. Он создал ребристое перекрытие и при этом получил монолитную железобетонную конструкцию. В 1899 г. А. Консидер нашел способ усиления стоек с помощью спиральной арматуры. Благодаря этим изобретениям железобетон стал приобретать формы, которые пластически выражали работу усилий, возникающих в сооружении.

Со временем накапливаются примеры, обнаруживающие различные особенности бетона и железобетона. Они все больше привлекают внимание архитекторов. С одной стороны, в бетоне можно повторять конструктивные приемы, сложившиеся в традиционных материалах, как в работе А. де Бодо. С другой стороны— этот материал вызывал к жизни новые конструктивные решения. Возникает интерес и к декоративны/, возможностям нового материала. Об этом свидетельствуют работы Ф. Куанье. Все это создало предпосылки для появления такого мастера, как О. Перре.

Жилой дом в Париже на ул. Франклина выстроен им в 1903 г.Он был первым архитектором, творчество которого было направлено на выявление эстетических свойств железобетона. Жилой дом в Париже на ул. Франклина (рис. 1) выстроен им в 1903 г. с применением железобетонного каркаса. Конструктивное решение повлияло на художественное своеобразие здания.

Железобетонный каркас позволил зрительно расчленить плоскость фасада, раскрыть внутреннее пространство дома. Наружная поверхность объема превратилась в изменяющуюся плоскость, с выступами и углублениями, дающими ощущение свободного развития архитектурной формы. Нижние этажи здания с располагающимися там торговыми помещениями перекрыты тонкими железобетонными плитами. Ограждающие поверхности заполнены стеклом и стеклянными блоками. Свет и окружающее пространство естественно проникают в интерьер. Исчезла традиционная массивность первых этажей. Там остались только единичные тонкие бетонные опоры.

В своих произведениях О. Перре всесторонне осваивает бетон. Бетонная конструкция приобретает в его работах новое звучание даже в традиционной стоечно-балочной системе. Это отчетливо видно в здании театра на Выставке декоративных искусств, выстроенном в 1928 г.

Несмотря на тектонические приемы, явно связанные с традиционными формами классицизма, применение железобетона придало новые черты облику здания: утонены опоры, четко прорисованы кессоны потолка и другие элементы интерьера. Конструктивная основа сооружения становится средством художественного решения здания. Заслуга О. Перре заключалась в том, что наряду с поиском свойственных железобетону структурно-конструктивных форм архитектор пытался выявить декоративность его поверхности.

Возможность получить декоративную поверхность непосредственно в процессе изготовления конструкций была существенным достоинством этого материала. Сочетание конструктивных и декоративных свойств позволяло рассчитывать на достижение высоких эстетических и технических результатов.

Развитие строительной техники в конце XIX в. обес лечило создание уникальных зданий из железобетона Применительно к новым материалам осмысливались конструктивные решения. В разных постройках стойка и балки, поддерживающие перекрытия, объединялись в единую конструкцию рамного типа.

К началу XX в. складывается ряд оригинальных кон. структивных систем из железобетона. В их числе предложенная швейцарским инженером Р. Майаром система монолитных плит, опирающихся на колонны. Отбыла им реализована в первую очередь для строитель ства мостов. По этим принципам были выстроены мос ты в 1891 г. в Цюрихе, в 1906 г. у Таваназы через Верх ний Рейн, мост Сальгинатобль в 1929—1930 гг. и мос Швандбах в кантоне Берн в 1933 г. Конструкцию такогс типа Р. Майар развил для торговых зданий.

По общему виду и характеру расположения арма туры в колонне, сочетанию ее с арматурой перекрытие эта конструкция получила название безбалочной — грибовидной. Еще в 1908—1910 гг. по этой системе бы; выстроен универмаг в Цюрихе. В нем перекрытие каж дого этажа представляло собой сплошную плиту, кото рая опиралась на восьмигранные колонны с широким; капителями. Грибовидная безбалочная конструкция по явилась почти одновременно в 1906—1910 гг. в США — в работах Турнера, в России — в работах А. Лолейта в Швейцарии — в работах Р. Майара.

Грибовидная конструкция развивалась и использовалась в зданиях разных типов. В комплексе химического завода Бутса в Бистоне (Ноттингхемпшир, Англия! архит. О. Вильямса эта конструкция явилась средством получения нового художественного образа сооружения. Грибовидные опоры, составляющие конструктивную основу сооружения, сочетаются со стеклянным ограждающим экраном, через который хорошо видна структурная основа здания. Соединение стекла и железобетона позволило создать своеобразие облика утилитарного здания промышленного назначения. Пять двухэтажных надстроек поднимаются над вторым этажом. Они образуют прерывистый метрический фронт, через который просматривается глубинное построение здания. Крыши из стеклоблоков дают широкий доступ свету и завершают здание. Просвечивающие сквозь стекло грибовидные опоры подчеркивают четкую геометричность объемов. Легкость и прозрачность комплекса— его основные эстетические качества, которые явились следствием использования железобетонной конструкции нового типа.

Мягкое очертание соединения опоры и перекрытия отражает пластические свойства бетона. Более наглядно эти свойства проявились в разных видах криволинейных покрытий. К числу первых относится система параболических сводов, разработанная Э. Фрейсине и использованная для перекрытия 30-метрового пролета на заводе в Монлюсоне в 1905 г., затем при строительстве ангара в Орли близ Парижа в 1916 г. Это одна из форм пространственных железобетонных покрытий, которые, хорошо работая на изгиб, имеют малую толщину и сравнительно небольшую собственную массу. Осуществление такой формы дало сильный импульс для развития криволинейных конструкций в новом материале — железобетоне.

Изобретение параболической железобетонной ребристой конструкции в 1916 г. открыло путь к аналогичным конструктивным решениям зданий с большими пролетами. Эту конструкцию Э. Фрейсине использовал в Реймсе в 1922 г. для крытого рынка. По этому же принципу было выстроено и еще несколько сооружений.

В течение десятилетия после 1923 г. была создана большепролетная железобетонная оболочка в связи с потребностью перекрытия больших пролетов. Известно, что принцип работы железобетонной оболочки основан на том, что ее изогнутая в одном или нескольких направлениях форма значительно прочнее плоской. Это позволяет перекрывать значительные пролеты при небольшой толщине конструкции, колеблющейся от 5 до 10 см в зависимости от величины пролета.

Появление и развитие железобетонных оболочек отразилось на совершенствовании конструктивных возможностей бетона и развитии вариантов объемно-пространственных решений. Это сказалось и на внешнем облике зданий, и на внутренних пространственных решениях. Освоение железобетонных оболочек началось с коротких цилиндрических, которыми перекрывались складские помещения и ангары. В СССР первая железобетонная оболочка была построена проф. М. А. Новогородским в 1925 г. для резервуара водопровода Е

Кроме цилиндрических и параболических оболочек возникают и купольные. Цилиндрические и параболические могут соединяться в различных метрических последовательностях для образования объемно-пространственной композиции зданий и сооружений, а купольные единой поверхностью выявляют цельность пространственного решения. (Пример современная церковь в Чехии)

К первым постройкам купольного типа из железобетона относится «Зал столетий» М. Берга во Вроцлаве, выстроенный в 1914 г. При прогрессивном для того времени конструктивном решении, когда железобетонными ребрами был перекрыт пролет диаметром 65 м, архитектурные формы не соответствуют изяществу конструктивного решения. Массивные сечения ребер создают впечатление тяжести конструкции в целом, несмотря на то, что в промежутках между ребрами имеются световые проемы, заполненные стек-

Гладкие купольные оболочки в большей мере, чем ребристые, способствуют цельности пространственного решения и отражают пластические возможности железобетона как формообразующего материала.

Одна из первых купольных оболочек из железобетона была осуществлена в СССР в 1928 г. при постройке Московского планетария (архитекторы М. О. Бари, и М. И. Синявский). Диаметр железобетонного купола 27 м, толщина оболочки около 7 см.

В дальнейшем купола из железобетонных оболочек упрощаются, а пролеты их увеличиваются: К ранним примерам такого рода относят плоский купол, примененный в 1928 г. для планетария в Иене. Диаметр этого купола 40- м при высоте подъема 8 м и толщине оболочки 6,2 см. Несколько позднее в Альхесирасе (Испания) инженер-архитектор Э. Торроха соорудил для крытого рынка безреберный купол диаметром 47,6 м при толщине оболочки 9 см. Он был освещен верхним светом через отверстие диаметром 10 м.

Затем возникает серия восьмигранных железобетонных куполов. Одними из первых были два железобетонных купола Лейпцигской ярмарки, выстроенные в 1928 г. Пролет каждого из них составлял 75,6 м при световом отверстии диаметром 28 м и толщине оболочки 9,2 см. Купол а опирались на систему арок. Разработка купольных форм идет по пути их пластического усложнения.

Тенденции архитектуры первой трети XX в., проявляющиеся в конструктивных решениях из железобетона, становятся ясными из следующих сопоставлений. Самые известные в мировой практике купола имели такие параметры: диаметр купола Пантеона — 43 м, купола Флорентийского собора — около 41 м, собора св. Петра в Риме — около 42 м. Однако массы этих куполов совершенно различны при сопоставимых в то же время пролетах. Так, масса купола павильона Лейпцигской ярмарки составляет '/s массы купола собора св. Петра при пролете, большем в 1,5 раза, и уже 2/з массы купола «Зала столетий» во Вроцлаве.

В начале XX в. многие конструктивные решения, типичные для железобетона, стали использоваться и в жилищном строительстве. Характер жилища меняется. Вместо индивидуальных создаются более компактные жилые постройки, большие доходные дома как следствие активизации городской жизни. Первоначальную идею использования железобетона для массового строительства приписывают Т. Гарнье. В проекте «Индустриального города» он применил бетон для крыш, стен и других элементов жилья, что было новым для того времени. Плоская крыша стала активной композиционной темой. В этом предложении заключается идея создания горизонтальных парящих плоскостей из железобетона, которая в столь разных вариантах использовалась в архитектуре жилых и общественных зданий последующих лет.

Процесс развития строительной техники и освоения железобетона повлиял на зарождение тех конструктивных приемов, которые существенно отразились на своеобразии архитектуры XX в. Вначале в проектных предложениях и рисунках появились тенденции, которые затем получили реальное воплощение.

Инженеры (Ф. Геннебик, А. Консидер, Ф. Куанье, Р. Майар, А. Лолейт, Э. Фрейсине и др.) разработали в начале XX в. серию форм из железобетона, которые легли в основу новых архитектурных решений, в том числе плоских большепролетных покрытий на грибовидных опорах с плавным их сопряжением. Определилась возможность получения разных вариантов криволинейных конструктивных форм благодаря пластичности бетонной массы.

 

Здание Гетеанума в Дорнаже, Швейцария

рис 2 Здание Гетеанума в Дорнаже, Швейцария 

Появились параболическая ребристая конструкция и тонкостенные железобетонные оболочки. Последние стали основанием для целой серии тонкостенных куполов, цилиндрических и крестовых сводов и их пространственных комбинаций. Одновременно с инженерами архитекторы пытались воплотить в новых формах пластические возможности бетона.

Архитекторов привлекал бетон как материал, который благодаря пластичности бетонной массы в процессе твердения приобретал заданную форму и фактуру. При этом можно было выразить пластическую непрерывность архитектурной формы, органичность ее внешнего вида и внутренних возможностей материала.

В числе первых архитекторов, которые проектировали архитектурные формы, выявляя оригинальные художественные возможности железобетона, были Г. Штайнер и Э. Мендельсон. Архитектурные формы их зданий были похожи на своеобразные скульптуры.

 

Здание общественного назначения из бетона и стекла. Штутгард. Решение проблемы создания новых форм

рис 3 Здание общественного назначения из бетона и стекла. Штутгард. Решение проблемы создания новых форм

Основная идея Г. Штайнера состояла в утверждении, что в бетоне можно воспроизводить архитектурные формы, которые не поддаются непосредственному расчету, но проверяются на моделях. По такой пластической модели было построено здание Гетеанума в Дорнахе в Швейцарии (рис. 2). Работа над этим комплексом была начата еще в 1913 г. и первый этап длился до 1923 г.

Тогда были заложены принципы построения формы этого сооружения. Затем в последующие годы изготовили модель в масштабе 1:20. Окончательное строительство здания завершилось в 1964 г. Его объем составляет около 110 тыс. м кв при очень сложной пластике стен. Их свободное скульптурное решение обеспечивается использованием армированных ребер и напряженных мембран.

Толщина стен колеблется в зависимости от высоты и нагрузки, на них приходящиеся — от 12—15 до 60 см. Помимо богатой и сложной пластической лепки стен использованы и декоративные свойства поверхности бетона. Он оставлен в том виде, который принял при твердении. Следы от деревянной опалубки в виде линейной графики подчеркивают плавные переходы форм.

Пластические свойства бетона, позволяющие скульптурно прорабатывать конструктивные формы, выражены в этом сооружении достаточно ярко. Кроме того, использовано и своеобразие декоративной текстуры бетонной поверхности, отформованной в деревянной опа-

Э. Мендельсон, проектируя свои сооружения из бетона, сумел соединить в их формах (как в равной степени необходимые для архитектуры) функциональную и образную выразительность. Ряд спроектированных им фабрик и универсальных магазинов являет собой пример решения богатой пластики объемов зданий нового назначения, художественная выразительность которых построена на сочетании стекла, стали и бетона (рис. 3). В докладе Рабочему совету по искусству (Берлин, 1919 г.) Э. Мендельсон отмечал, что лишь с того момента, когда освоили бетон в качестве заполняющего материала и использовали совместно оба основных материала - бетон на сжатие и сталь на растяжение, стало возможным создание сплошных поверхностей сложных объемно-пространственных форм.

В своих работах он исходил из того, что новый строительный материал - железобетон позволил уничтожить различие между опорой и несомой частью, так же как и противопоставление работающих частей здания заполнению. Здание становилось монолитным, его видимая форма не являлась ни каркасом, ни какой-либо иной системой. Главным становилось общее архитектурное построение, связанное с внутренним содержанием.

Продолжение

 

Источник Бетон в архитектуре XX века

Дополнительно по данной категории

14.11.2017 - Восточные предметы для оформления интерьера
16.10.2017 - Дом в стиле бунгало 1920-х годов. Техасс, США
01.09.2017 - Развитие архитектурных форм из железобетона. Продолжение
24.06.2017 - Стеклянные перегородки в интерьере
21.06.2017 - Необычные крыши
20.06.2017 - Методическое пособие. Работы по подготовке архитектурных решений
26.05.2017 - Разработка дизайн-проектов от АС-Дизайн
20.02.2017 - Стеклярус для штор - стильное украшение занавесей любого стиля
06.02.2017 - Витрины бутиков как интерьеры брендов
06.02.2017 - Интерьер и произведения искусства. О квартире В.М. Голод
Если у вас есть вопросы или критика на материал пишите в комментариях или на форуме
Ваше сообщение будет опубликовано только после проверки и разрешения администратора.
Ваше имя:
Комментарий:
Секретный код:
Секретный код
Повторить:

Не нашли что искали? Тогда спросите на нашем форуме

Новые темы на форумеСообщенийПросмотров
С какой целью выполняется разделение PEN проводника? 2 18
Расчет объемов материалов в проекте 3 81
Чем регламентируется прокладка кабелей в зимний период? 11 75
Подключение освещение чередованием фаз 10 72
Существуют ли бесшумные магнитные пускатели? 9 79
Стоит ли покупать нивелир для строительства забора? 9 82
Как просушить двигатель 10 кВт 5 56
Расстояние от заземления до высоковольтного кабеля 3 93
Какой тип реле нужен для уличного освещения? 3 74
Можно ли строить на таком фундаменте с трещинами? 5 251
Чем и как выполнить стояки в лестничных клетках жилого дома при капремонте 4 86
Как спалить счетчик без снятия? 4 183
Нужна помощь с автокадом. Как скрыть белый фон текста? 3 118
Есть ли смысл ставить УЗО в доме без заземления? 5 225
На каком расстоянии должны быть кабели друг от друга на фасаде? 7 145

Добро пожаловать,
Гость

Регистрация или входРегистрация или вход
Потеряли пароль?Потеряли пароль?

Ник:
Пароль:
Код:Секретный код
Повторить:

Документы

Каталог нормативной документации
Скачать типовые техкарты
Типовые проекты и типовые серии
Типовые проекты и типовые серии

Последние файлы


Описание проектных решений Теплоснабжен… ...

Альбом СК 2106-91 разработан в двух выпу… ...

Общие данные Перечень чертежей рабочего… ...

В проекте представлены планы, фасады и р… ...

Работы по устройству глубинного анодного… ...

Фильмы и видео


Для привлечения большего круга потенциал… ...

Тесту горения и зажигания при низкой тем… ...

Видео рассказывает и показывает как созд… ...

В данном видео рассказывается о категори… ...