Методика архитектурного конструирования

 

Разработка конструктивного решения зданий начинается с выбора конструктивной системы, конструктивной схемы и строительной сис­темы. Как было отмечено выше, решение этих вопросов взаимосвяза­но с характером объемно-планировочного решения здания. На сле­дующем этапе конструирования архитектурного объекта принимаются решения по отдельным строительным конструкциям и их элементам.

Архитектурное конструирование элементов строительных кон­струкций осуществляется в следующей последовательности:

- определяется комплекс силовых и не силовых воздействий;

- устанавливаются требования к конструктивному элементу в соответствии с выявленными нагрузками и воздействиями;

- выбирается тип строительной конструкции и материал, наи­более полно отвечающие предъявленным требованиям;

- назначается разрезка строительной конструкции на элементы и определяются номинальные размерные параметры элементов;

- выполняется конструктивная проработка мест сопряжения и крепления конструктивных элементов (профилировка стыкуемых поверхностей, назначение конструктивных размеров);

- прорабатываются детали монтажных соединений и заполне­ния участков стыков.

После архитектурного конструирования осуществляется строи­тельное конструирование, включающее расчет конструктивных элементов и элементов узлов их крепления, выполняются чертежи строительных изделий и спецификации к ним.

Каждая строительная конструкция (фундаменты, стены, колон­ны, перекрытия, покрытия, лестницы, окна и т. д.) состоит из кон­структивных элементов, которые испытывают на себе комплекс СИЛОВЫХ и НЕСИЛОВЫХ воздействий.

К силовым воздействиям относят СТАТИЧЕСКИЕ (постоянные во времени) и ДИНАМИЧЕСКИЕ (переменные во времени) НАГРУЗКИ. К статическим нагрузкам относят собственный вес конструкции, вес опирающихся на нее других конструкций, полезную нагрузку (люди, мебель, оборудование), вес снегового покрова, отпор грунта и боковое давление грунта, гидростатическое давление грунтовых вод. Динами­ческие нагрузки это - ветровой напор и ветровой отпор, воздействие сейсмических сил, нагрузки от кранового оборудования и другие.

Не силовые воздействия отличаются большим разнообразием: температурный перепад, диффузия водяного пара, внутренний и наружный шумы, атмосферные осадки, солнечная радиация и т.п.

Характер воздействий прямо связан с назначением конкретной строительной конструкции и ее местом в конструктивной структуре здания. В зависимости от этого конструктивные элементы должны удовлетворять конкретным техническим требованиям, таким как прочность, устойчивость, жесткость и долговечность, сопротивле­ния теплопередаче, паропроницанию и воздухопроницанию, шумо-защита, морозостойкость, малая истираемость и другие.

При архитектурном конструировании необходимо обеспечить минимальную материалоемкость, максимальную индустриаль-ность и возможность производства монтажа.

Так, сборные железобетонные элементы в строго определен­ных местах оснащаются стальными закладными деталями, необ­ходимыми для соединения конструкций при монтаже. Такие соеди­нения часто выполняются при помощи сварки. Кроме того, каждый сборный бетонный или железобетонный элемент снабжается де­талями, необходимыми для его захвата при монтажных операциях. Посредством этих деталей в конструктивных элементах устраива­ют монтажные петли из арматурной стали или строповочные от­верстия для специальных монтажных захватов.

Следует помнить, что при конструировании стыков к ним сле­дует предъявить в полном объеме те требования, которые предъ­явлены к конструкции в целом. Однако обеспечение требований в стыках представляет собой сложную проблему и, несмотря на все усилия проектировщиков и строителей, стыки являются наибо­лее слабым местом строительных конструкций.

Вопросы для самоконтроля

> Последовательность архитектурного конструирования эле­ментов строительных конструкций.

> Содержание строительного конструирования.

> Виды воздействий на строительные конструкции зданий.

> Назначение закладных деталей в сборных железобетонных и бетонных элементах.

Глава 3. ОСНОВЫ АРХИТЕКТУРНОЙ КОМПОЗИЦИИ

Форма в архитектуре

 

Форма архитектурного объекта существует в двух выражениях: «ВНУТРЕННЕЕ ПРОСТРАНСТВО» и «ВНЕШНИЙ ОБЪЕМ». При этом наружные очертания здания или сооружения, прежде всего, опреде­ляются его внутренним пространством. Однако здесь нет абсолют­ной взаимосвязи. Например, египетские пирамиды (рис. 3.1, а) имеют небольшое внутреннее пространство, а противоречащий ему циклопический внешний объем создан с целью сильного эмоцио­нального воздействия. Диаметрально противоположный пример -автовокзал (рис. 3.1, б), который, несмотря на внушительное по раз­мерам внутреннее пространство, имеет весьма «скромный» назем­ный внешний объем, что обусловлено стремлением не нарушить сложившийся ансамбль застройки.

 

Рис. 3.1. Примеры соотношений внутреннего пространства

и внешнего объема: а - египетская пирамида; б - автовокзал

 

В любом случае на организацию внутреннего пространства наи­большее влияние оказывают функционально-технологические про­цессы. Однако не только они определяют форму в архитектуре. Вели­ко влияние на форму строительных материалов, конструкций и уровня развития строительной техники. Так, современные большепролетные конструкции часто являются определяющими в формировании худо­жественного образа общественных и промышленных зданий. В этом смысле справедливо мнение о том, что ЭСТЕТИЧЕСКОЕ СОВЕР­ШЕНСТВО - СЛЕДСТВИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОВЕРШЕНСТВА.

Подводя итог, можно констатировать, что на форму в архитек­туре оказывает влияние целый комплекс разнообразных факторов (рис. 3.2). Причем каждый фактор в различных архитектурных объ­ектах проявляется по-разному.

Содержание в архитектуре есть функция, а форма является средством реализации функции. Каждой конкретной функции, каж­дому типу здания, как правило, соответствует конкретная форма. Как правило, значит не всегда. Дело в том, что форма консервативнее функции и это проявляется в том, что новые функции уживаются со старыми, сложившимися формами. Этому утверждению можно найти множество подтверждений. Так, бывшая резиденция российских им­ператоров Зимний Дворец в настоящее время является крупнейшим музеем, а здание Манежа в Москве, где изначально размещались царские конюшни, сегодня используется как выставочный зал.

Рис. 3.2. Факторы, влияющие на форму архитектурного объекта

Форма и содержание по существу являются философскими кате­гориями и, как философские категории, взаимосвязаны через 3 поня­тия: СУЩНОСТЬ, ВНУТРЕННЯЯ ФОРМА и ВНЕШНЯЯ ФОРМА.

СУЩНОСТЬ архитектурного объекта - функционально-планиро­вочная и конструктивная СТРУКТУРА ГЛАВНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ, определяющих назначение здания.

ВНУТРЕННЯЯ ФОРМА - функционально-планировочная и конструктивная структура ЗДАНИЯ, соответствующая его сущности.

ВНЕШНЯЯ ФОРМА - объемно-пространственная компози­ция, ее приемы и средства, дающие информацию о назначе­нии архитектурного объекта.

Внешняя форма обладает относительной самостоятельностью. Архитектурный объект со временем может утратить изначальную функцию, но его яркий и своеобразный образ может бесконечно долго восхищать и впечатлять.

Вопросы для самоконтроля

> Два выражения формы в архитектуре.

> Взаимосвязь внутреннего пространства и внешнего объема.

> Факторы, влияющие на форму в архитектуре.

> Существо взаимосвязи содержания и формы в архитектуре.

> Объясните консерватизм формы в архитектуре.

> Определите термин «сущность» архитектурного объекта.

> Определите термин «внутренняя форма».

> Определите термин «внешняя форма».