Конструкции. Формулы да Винчи. Конструкции фермы Серлио. Своды. Строительные правила Палладио - История архитектуры

Поиск
Перейти к контенту

Главное меню:

Конструкции. Формулы да Винчи. Конструкции фермы Серлио. Своды. Строительные правила Палладио

Архитектура Западной Европы XV-XVI веков. Эпоха Возрождения > Архитектура эпохи Возрождения в Италии > Строительная техника
Важнейшие положения теории стоек (1), балок (2) и ферм (3), сформулированной Леонардо да Винчи
Важнейшие положения теории стоек (1), балок (2) и ферм (3), сформулированной Леонардо да Винчи
    К тому времени, когда работал Палладио, Леонардо да Винчи уже нашел формулы, позволяющие, хотя и грубо приближенно, но уже в количественном выражении определить сопротивление как продольному, так и поперечному изгибу. Первое — путем деления площади сечения вертикальной опоры (b2), на отношение ее высоты (h) к стороне (b) этого сечения:
    Сопротивление балки поперечному изгибу Леонардо определял аналогичным образом: путем деления площади ее поперечного сечения (b2) на отношение пролета (l) к стороне квадрата (b), составляющего это сечение:
    Таким образом им была установлена пропорциональность сопротивления балки изгибу, прямая — кубу стороны сечения и обратная — величине пролета.
    Однако, несмотря на заявление Палладио, что он «перелистал» все книги тех, кто «обогатил отменнейшими правилами» архитектурную науку, и что «обычный нашему времени способ строить» не соответствует указаниям Витрувия, Альберти и «других превосходных писателей», — этот крупнейший теоретик находился во власти античных представлений о работе стойки и балки. Он совершенно догматически ограничивает стройность каменной колонны пропорцией 1:9,5, а деревянной 1:20. Для балки же, вопреки ясной рекомендации Альберти, принимает квадратное сечение.
    Большим достоинством Палладио было более глубокое, чем у его предшественников, понимание работы фермы. Описывая мост, сооруженный им на реке Чизмоне, он говорит: «Каждая связь (раскос) поддерживает свою бабку, каждая бабка — поперечину и продольную балку и каждая часть несет свою нагрузку». Это было первое статическое описание фермы, состоящей из параллельных поясов, соединенных решеткой, — конструкции, легшей в XlX в. в основу балочных стержневых систем.
Мост Палладио через реку Чизмоне
Мост Палладио через реку Чизмоне
    Перед Палладио экспериментальным изучением работы фермы занимался Леонардо да Винчи, об исканиях которого дает представление рисунок.
    Пожалуй, наиболее обстоятельно конструкции фермы эпохи Возрождения описал Серлио. Приводя образец ферм, обычных для Италии, он называет их «различными изобретениями, какие могут пригодиться для покрытия некоторых зданий, перекрытия которых будут висячими, содержащими различное оснащение из дерева». Все они представляют статически определимые системы. Начиная с конструкции, имеющей бабку и подкосы, он дает, кроме того, чертежи ферм о двух, трех и пяти бабках с ригелем, как без подкосов, так и c подкосами в каждой панели; показывает способы сращивания составных затяжек из двух брусьев и соединения бабок с затяжкой при помощи шипа или металлическим хомутом.
Фермы «итальянской» конструкции, по Серлио
Фермы «итальянской» конструкции, по Серлио
Фермы «французской» конструкции, по Серлио
Фермы «французской» конструкции, по Серлио
    Интересны приводимые им стропила, выполненные, как он выражается, «в чисто французской манере». Они представляют собой средневековые шпренгельно-подвесные, статически (неопределимые фермы, но усовершенствованные введением подкосов, обеспечивающих жесткость узлов. На той же странице приводятся арочные фермы, применявшиеся главным образом во Франции. По поводу простейшей из них Серлио пишет, что она будет служить в различных странах наилучшим образом для перекрытия большого зала, который «несет черепичную крышу, прибитую гвоздями к деревянной» и особенно для кровли из листового свинца, «штуки прочной и гарантирующей от дождя».
    Более сложный вариант, по его словам, хорош тем, что, являясь «прочнейшим», «выдерживает большую нагрузку, когда расстояние от одной стены до другой будет большим», а наличие в нем подкосов дает возможность перекрыть большой зал деревянным сводом из досок, украсив его резьбой и живописью, а над подпертой балкой «сделать чердак с полом в нем, выдерживающим большую нагрузку».
    По постройкам Палладио можно проследить ход мыслей конструкторов ферм. В палаццо Порто и в палаццо Тьене, спроектированных в 50-х годах, он применил античные римские стропила с затяжкой, ригелем и тремя бабками. В монастыре Карита, начатом в 1560 г., эта конструкция усилена подкосами, подпирающими стропильные ноги в обоих ярусах фермы и, кроме того, еще поддерживающими ригель примерно в его третях. В седьмой книге трактата Серлио мы находим конструкцию, которой у Палладио нет, но которую принято называть его именем. Это — стропила палаццо Корнаро в Падуе.
«Сложная», представляющая сочетание итальянской и французской конструкций, ферма палаццо Корнаро в Падуе
«Сложная», представляющая сочетание итальянской и французской конструкций, ферма палаццо Корнаро в Падуе
    В эпоху Возрождения в частных зданиях широко применяли свод. Альберти перечисляет четыре их вида: цилиндрический, крестовый и сомкнутый многоугольный, который он называет монастырским, а также правильный сферический, т.е. купол. Палладио добавляет к ним, как изобретение последнего времени, зеркальный, упоминаемый им под именем монастырского, а также свод с люнетами. Наиболее замечательными примерами применения этих новых форм являются: для первой — зал палаццо Дожей в Венеции и Сикстинская капелла — для второй.
    Сам Палладио широко применял свод и разработал способы определения высоты в зависимости от длины и ширины перекрываемого помещения. В одних случаях он брал среднее арифметическое этих величин, в других — среднее геометрическое, а в третьих определял высоту как долю длины помещения, пропорциональную отношению ширины к полусумме этих двух величин (ширины и длины). Он предложил простые графические методы построения. Первый прием Палладио применил в таких виллах, как Фоскари и Корнаро; вторым воспользовался в виллах Дзено и Пизани; третьим в вилле Порто.
    Палладио упоминает 24 возведенных им свода. Среди них 6 крестовых, 5 с распалубками, 4 цилиндрических, 2 вспарушенных и по одному лотковому, зеркальному и бочарному. В это число входят также два купола, перекрывающих залы (вилла Триссино и вилла Ротонда). Из других наиболее интересных решений перекрытия следует отметить четырехколонные залы, несшие балочные перекрытия (виллы Тьене, Корнаро и дворец Антонинц в Удине).
    В оконных проемах он предпочитал архитравы, иногда снабженные разгрузочной аркой (виллы Порто, Кьерикати, Мочениго и палаццо Вальмарана). Можно отметить также примеры применения плоской арки (виллы Порто, Пойяна, палаццо Антонини, Вальмарана, Барбарано и Торре). Точно так же преобладает архитравное перекрытие и в дверных проемах (16 из 26 случаев) и в лоджиях (19 из 25). Из трех разновидностей наиболее употребительных в эпоху Возрождения крыш Палладио чаще всего употреблял вальмовую (11 случаев) и шатровую (10). Щипцовая у него встречается всего 4 раза.
    Эпоха Возрождения имела целый кодекс строительных норм и правил, очень четко и практично сформулированных Палладио.
Основные строительные правила
Основные строительные правила
1. Котлован, ширина которого должна превышать вдвое толщину стены, роют в глубину 1/6 высоты ее.
2. Сваи длиной 1/8 стены, имеющие пропорции 1:12, забивают так тесно, чтобы в промежутках между ними не смогла поместиться новая свая.
3. Фундамент следует надстроить с откосом, симметричным с обеих сторон.
4. Стройность колонны (каменной) не должна превышать отношения 1:9,5; а шаг каменного архитрава — трех диаметров колонны.
5. Толщина стены должна быть не меньше нижнего диаметра колонны и уменьшаться с каждым верхним этажом на полкирпича.
6. Высота деревянных балок не должна быть меньше их ширины.
7. Балки междуэтажных перекрытий следует укладывать на расстоянии не меньше их полуторной толщины, так как более частая укладка нарушит конструктивную связь между стенами соседних этажей, что в случае поражения древесины гнилью приведет к обрушению стены верхнего этажа.
8. Предпочтительнее стропила, опирающиеся на внутреннюю стену (наслонные) потому, что при этом «внешние стены не испытывают большой тяжести, и если конец какой-нибудь балки сгниет или сгорит, то это не угрожает крыше».
9. Углы постройки должны быть «непоколебимы» и «охвачены длинными твердыми брусьями, как пальцами рук».
10. Проемы следует располагать от углов на расстоянии не меньшем, чем ширина их.
11. Двери комнат должны быть не шире 3 футов и не выше 6,5; не уже 2 футов и не ниже 5.
12. Ширина окна может быть не более 1/4 ширины комнаты и не менее 1/5; высота должна равняться двум квадратам + 1/6 их ширины.
13. Высота архитрава, перекрывающего проем, не может быть менее 1/6 и более 1/5 части ширины проема.
14. Проемы должны быть расположены один над другим так, чтобы простенки находились над простенками, а верхние окна на одной вертикали с нижними.
15. Окна должны уменьшаться с каждым этажом на 1/6 высоты.
16. Для большей прочности и для того, чтобы чрезмерно не обременять дверей и окон, следует помещать над ними пониженные арки (разгрузочные).
17. Диаметр внутренних колонн должен быть на 1/5 меньше диаметра наружных, диаметр верхних настолько же меньше диаметра нижних.
 
??????.???????
???????@Mail.ru
Copyright 2016. All rights reserved.
Назад к содержимому | Назад к главному меню