Конструкции больших пролетов, работающие в 3-х плоскостях

Широкое распространение для покрытий большепролетных залов общественных зданий получили пространственные конструкции. К ним относятся: оболочки одинарной кривизны, складки, шатры, оболочки двоякой кривизны, волнистые своды, купола и висячие покрытия. Все эти конструкции в основном выполняют из железобетона (сборного, сборно-монолитного или монолитного); из металлических пространственных конструкций. В пространственных конструкциях все элементы связаны между собой и работают как одно целое, поэтому по сравнению с плоскими балками, фермами, арками и рамами они более экономичны по расходу материалов (бетона, металла). Применение пространственных конструкций дает возможность предельно уменьшить вес покрытия и перекрывать при этом большие пролеты без промежуточных опор.

Оболочки двоякой кривизны на прямоугольном плане обычно состоят из гладкой или ребристой плиты, опирающейся на жесткий контур из четырех ферм (арок). Поверхность оболочки возникает в результате параллельного перемещения (переноса) дуги окружности (образующей) по двум дугам того же радиуса (направляющим), поэтому такие оболочки иногда называют оболочками переноса. Конструкция работает главным образом на сжатие, но в угловых зонах возникают растягивающие усилия, воспринимаемые напрягаемой арматурой. Контурные диафрагмы воспринимают касательные напряжения, достигающие максимальных значений на опорах. Форма оболочки дает возможность разбить ее на отдельные четырехугольные элементы.

Купола - пространственная несущая конструкция покрытия, по форме близкая к полусфере или другой поверхности вращения кривой (эллипса,параболы и т. п.). Купольные конструкции перекрывают преимущественно круглые, многоугольные, эллиптические в плане помещения и позволяют перекрывать значительные пространства без дополнительных промежуточных опор. Образующими формами служат различные кривые, выпуклые вверх. От вертикальной нагрузки в купольных конструкциях возникают усилия сжатия, а также горизонтальный распор на опорах.

Складки – пространственные тонкостенные покрытия, образованные плоскими взаимно- пересекающимися элементами, жестко скрепленными между собой под различными углами. Складки перекрывают пролеты до 60 м, при этом плиты выполняются толщиной 30 – 60 мм. Складчатые покрытия устраивают монолитными и сборными, гладкими и ребристыми.

Висячие покрытия - Основными несущими элементами висячих конструкций являются гибкие тросы, ванты, цепи или кабели. Они работают только на растяжении и несут подвешенные к ним ограждающие горизонтальные, а иногда и вертикальные конструкции. Висячие конструкции могут быть плоскими и пространственными. В плоскостных системах помимо одиночных параллельных несущих тросов используют опорные пилоны, через которые перекинуты тросы и специальные анкерные крепления тросов к фундаментам, воспринимающим вертикальные и горизонтальные опорные реакции. В пространственных системах обязательным конструктивным элементом помимо рабочих тросов является жесткий опорный контур (железобетонный или стальной), воспринимающий распор от системы тросов, которые образуют криволинейную поверхность для укладки покрытия. Вертикальные реакции покрытия передаются на стойки, поддерживающие опорный контур, или другие вертикальные конструкции.

Мембранные покрытия - Мембранные покрытия представляют собой пространственную конструкцию, состоящую из тонкого металлического листа и жесткого опорного контура. Тонкий лист обладает пренебрежимо малой изгибной жесткостью, поэтому работает главным образом на растяжение, что позволяет наиболее полно использовать несущую способность металла и по сравнению с другими плоскостными и пространственными конструкциями получать минимальную массу покрытия. Отличительная особенность мембранных покрытий от других типов висячих конструкций—совмещение в одном материале несущих и ограждающих функций, за счет чего достигается дополнительное облегчение конструкции и снижение металлоемкости.

Пневматические покрытия - Пневматическими конструкциями называют мягкие оболочки, несущие функции которых обеспечиваются воздухом, находящимся внутри них под некоторым избыточным давлением. Материалом для таких покрытии служит воздухонепроницаемая ткань, синтетическая обычно армированная, пленка.

Все пневматические конструкции покрытий можно разделить на две резко различающиеся между собой группы: на воздухоопорные оболочки и воздухонесомые покрытия. Избыточное давление воздуха у первых находится под покрытием, а у вторых оно находится только в несущих пневмобаллонах.

Архитектура неопластицизма.

Группа прогрессивных архитекторов-дизайнеров, художники Пит Мондриан и Тео Ван Дусбург в Голландии 1917г основали групппу "Де стиль" и к 1920г неопластицизм окончательно сформировался как самостоятельный стиль в архитектуре и дизайне интерьеров. Он чем-то похож на супрематизм Малевича.

Синтез живописи и архитектуры — вот задача неопластицизма. Архитектура трактовалась как создание модулей трех хроматических цветов: красный, синий, желтый и трех ахроматических цветов: серого, черного и белого. Модульность выражалась делением черными линиями модулей разных цветов. Каждый отдельный элемент становился отражением всего интерьера в целом. созданный им Дом Шредера в Утрехте (1924г) - стал классической постройкой в стиле неопластицизм и причисляется к шедеврам мирового масштаба. Главной чертой неопластицизма было строгое использование выразительных средств. Для построения формы неопластицизм допускает лишь горизонтальные и вертикальные линии. Пересечение линий под прямым углом - первый принцип. Около 1920 к нему добавился второй который убирая мазок и подчеркивая плоскость ограничивает цвета красным, синим и желтым, т.е. тремя чистыми основными цветами к которым можно добавить только белый и черный. С помощью этой строгости неопластицизм предполагал выйти за рамки индивидуальности чтобы достигнуть универсализма и создать таким образом новую картину мира.