Правила определения размеров конструкций - История архитектуры

Поиск
Перейти к контенту

Главное меню:

Правила определения размеров конструкций

Материалы и конструкции
    Сохранившиеся от средневековья источники дают основание утверждать, что существовали определенные методы назначения размеров частей сооружений.
    Самым важным вопросом общей композиции здания считали, как это видно из документов монастыря Сантьяго де Компостела, охватывающих период 1074—1139 гг., «соразмерность длины, ширины и высоты» — совершенно в духе Витрувия, который писал, что «эвритмия... достигается, когда высота членов сооружения находится в соответствии с их шириной, ширина с длиной и когда, одним словом, все соответствует присущей им соразмерности». Сохранился текст строительных правил Клюнийского ордена, изложенных аббатом монастыря Фарфа в 1049 г. и пересланных затем в Италию. Они содержат данные о размерах различных монастырских построек, характеризующие именно соотношение этих величин. Для спальни оно составляет 60X34X23 фута, для зала отдыха — 90X25X23 фута, для зала проповедей — 50X20X30 футов.
    Точно так же по-витрувиевски трактовали композицию такого сложного сооружения, как церковь. «Никакой храм, — писал этот античный автор, — без соразмерности и пропорции не может иметь правильной композиции, если в нем не будет такого же точного членения, как у хорошо сложенного человека». А в охватывающей 1055—1082 гг. хронике бенедиктинского аббатства Сен Трон сообщается, что новая церковь «была построена, как говорится учителями, по величине человеческого тела». Алтарная часть церкви вместе с обходом вокруг алтаря и помещениями для архива рассматривается как соответствующая голове и шее, хор — грудной клетке, обе части главного трансепта — рукам, неф — животу, второй трансепт — как ноги.
    Манускрипт по строительному искусству (опубликован в 1843 г. Гоффштадтом в его «Азбуке готической конструкции»), составленный в XV в., но выражающий представления предыдущего столетия, показывает, как глубоко архитектор средних веков интересовался механикой. В нем говорится, например, об определении «заранее прочности столбов, чтобы обеспечить своду возможность выдержать сотрясения от колокольного звона и чтобы найти такую конструкцию каменной кладки, которая своей перевязкой и связью сдержала бы свод прочно и устойчиво, как в церквах, устои которых построены много сотен лет тому назад». Автор констатирует, что «простой крестовый свод, который обычно сооружается для больших пролетов», «какую бы он ни имел дугу и толщину, будет все-таки слишком слабым для того, чтобы оказать сопротивление чрезвычайно большому сотрясению, которое стены испытывают от звука», и говорит, что подпружные арки и нервюры нужны не столько для красоты (которую они все же придают постройке), сколько для передачи сводам (если они правильно выложены, как потом будет указано) «вековечной прочности, какая имеется в стенах». «Иначе ради чего же каменных дел мастера стали бы утруждать себя и особенно усердствовать в том, чтобы при помощи измерения циркулем, все-таки геометрическими средствами получить уверенность как в прямолинейности, так и в (нужной) кривизне линий».
    Стремление проникнуть в механику сооружения хорошо отражено в летописях постройки Миланского собора. Протокол от 21 июня 1399 г., излагая разногласия между итальянскими строителями и выписанным из Франции консультантом, сообщает: «Мастера говорят, что все контрфорсы названной церкви крепки и пригодны для несения приходящейся на них (буквально сказано «своей») и даже большей нагрузки по следующим основаниям: потому что брусок нашего мрамора и известняка имеет такую прочность, как два бруска камня названной французской церкви, которую вышеназванный мастер привел в качестве примера».
    Этот эпизод дает основание предполагать, что строители XIV в. производили испытание на излом сделанных из данного камня брусочков. Так же могли поступать и с растворами.
    Наибольшее внимание, конечно, уделяли опорам свода, применяя обычно два метода определения их толщины. Первый заключался в том, что опоре придавали толщину, равную какой-то доле пролета. Этот прием остался в наследство, по-видимому, от того времени, когда, зная зависимость толщины опор от величины пролета, еще не имели представления о необходимости учитывать еще и профиль арки, не понимали, что распор увеличивается с понижением арки и, наоборот, уменьшается с ее повышением. Это обстоятельство учтено во втором приеме, сводящемся к вписыванию в арку равнобочной трапеции, с верхним основанием, равным боковой стороне. Здесь толщина опоры определяется как проекция бока трапеции на ее нижнее основание. Если один прием господствовал в эпоху применения полуциркульной арки, то другой пришел вместе с появлением арки стрельчатой.
Готический метод графического определения толщины опор сводов (по Дерану)
Готический метод графического определения толщины опор сводов (по Дерану)
    Первый изложен в уже цитированном выше манускрипте, второй — в сочинении, относящемся к XVII в., в книге Дерана «Архитектура сводов». Однако, как утверждает Виолле ле Дюк, он средневекового происхождения. И в 1669 г. строитель собора св. Павла в Лондоне Христофор Рен, критикуя конструктивные решения собора в Солсбери и Вестминстерского аббатства, подверг разбору правило, изложенное Дераном, именно как традиционное правило готики.
Приемы некоторых важных для архитектуры построений из «Немецкой геометрии» Ганса Гёша
Приемы некоторых важных для архитектуры построений из «Немецкой геометрии» Ганса Гёша
1-4 — правильный пятиугольник; 5,6 — сторона правильного вписанного семиугольника; 7,8 — правильный восьмиугольник; 9 — длина окружности; 10 — центр дуги окружности
    Хорошее представление о том, какими приемами геометрии оперировала средневековая практика, дает небольшая книжка Ганса Гёша «Немецкая геометрия», изданная в 1472 г. «Здесь изложено несколько полезных частей геометрии», — говорит в предисловии автор и приводит решение некоторых важных для строительной практики задач.
Геометрические построения Виллара д’Оннекура
Геометрические построения Виллара д’Оннекура
1 — «Таким способом определяют толщину колонны, когда она вся не видна» (циркулем с тремя ножками); 2 — «Таким образом находят центр поля, описанного циркулем»; 3 — «Этим способом делят [разрезают] камень таким образом, чтобы его половины были квадратными»
Построение профиля арок у Виллара д’Оннекура
Построение профиля арок у Виллара д’Оннекура
1 — «Этим способом чертят три вида арок при помощи одного раствора циркуля»; 2 — «Этим способом чертят равностороннюю арку и проверяют чертеж наугольника»; 3 — «Таким образом вытесывают арку о пяти точках»
    Как применяли геометрию в архитектурной практике, показывает альбом Виллара д’Оннекура. Продемонстрировав решение целого ряда архитектурных задач, он в заключение подытоживает: «Все эти фигуры являются геометрическими чертежами». Интереснее всего методы построения арок. Пятичастную арку, «способ вытесывать клинья» которой поясняет Виллар д’Оннекур, он изображает при помощи спирали, построенной так, что диаметр каждого следующего, т.е. меньшего, полувитка меньше диаметра предыдущего на 1/5 диаметра этого большего полувитка. Приведенный чертеж мог выражать два вида арки. Издатель Виллара д’Оннекура Ляссю утверждает, что в качестве центров использовались точки, отстоявшие от пят арки на расстоянии 1/5 пролета. Шуази же пишет о пятичастных арках, центры которых отстояли от пят на 2/5 пролета. Говоря о «способе делать клинья трехчастной арки», Виллар д’Оннекур применяет построение, изображенное на рисунке.
    Какое значение в работе архитекторов имели теоретические трактаты, вроде «Немецкой геометрии», можно видеть из предисловия Альбрехта Дюрера к его вышедшему в 1558 г. «Наставлению к измерению при помощи циркуля и линейки плоских линий и всевозможных тел». Изображая способ вычерчивания при помощи циркуля профиля готической колонны, Дюрер снабжает его пояснением: «Наука позволяет различно выделывать колонны, но они должны соответствовать требованиям наибольшей прочности».
Вычерчивание профилей готической колонны по Дюреру
Вычерчивание профилей готической колонны по Дюреру
1—7 — шестнадцатилопастные колонны; 8—10 — трехлопастные колонны
 
??????.???????
???????@Mail.ru
Copyright 2016. All rights reserved.
Назад к содержимому | Назад к главному меню