126
Доц.д-р инж. КРАСИМИР ЕНИМАНЕВ СГРАДОСТРОИТЕЛСТВО И АРХИТЕКТУРА /програмни лекции/ 1

Раздел-1(строителни конструкции)

Embed Size (px)

DESCRIPTION

sgrado gfdffadadfsfadsfdasafd wefdasdgf sdgfasdfa sdfasdfa sds

Citation preview

Page 1: Раздел-1(строителни конструкции)

Доц.д-р инж. КРАСИМИР ЕНИМАНЕВ

СГРАДОСТРОИТЕЛСТВО И АРХИТЕКТУРА

/програмни лекции/

2007 г.

1

Page 2: Раздел-1(строителни конструкции)

За тези програмни лекции

Необходимостта от съставянето на този сборник от програмни лекции възникна след уточняването на темите за лекции по учебната дисциплина „Сградостроителство и архитектура”.

Хармоничното развитие на съвременния човек се осъществява предимно в изградената от него архитектурна среда. Движението напред е немислимо без непрекъснатото изграждане на различни по вид и предназначение сгради и съоръжения.

България може да се гордее с имената на цяла плеяда световно известни архитекти и сградостроители оставили незаличима диря в теорията и практиката.

Сборникът с програмни лекции е предназначен за студентите със специалност „Строителство но сгради и съоръжения”, „Пътно строителство”, „Съдебно-експертен инженеринг” и др., както и за хората, които непрекъснато се срещат с проблемите на сградостроителството в практическата си дейност.

При подготовката на тези лекции бяха използвани някой от трудовете на проф.арх. Щерю Щерев, проф.д-р арх.Чавдар Ангелов, проф.д-р арх.Милко Ангелов и много други специалисти.

Съставителят

2

Page 3: Раздел-1(строителни конструкции)

СЪДЪРЖАНИЕ

Раздел I.Строително изкуство и история на строителството. Архитектурни системи.

Строителни конструкции и конструкивни схеми.

1.0. Строително изкуство и история на строителството. 1.2. Архитектурата, като автономен процес. 1.3. Архитектурните концепции като функция от техническите

конструктивни възможности на историческата епоха.1.3.1. Архитектурата като обем.1.3.2. Пространството - главно изразно средство на

архитектурата.1.3.3. Равновесие на силите.1.3.4. Строителни елементи.1.3.5. Хронология на развитието.

2.0. Архитектурни системи и строителни конструкции.2.1. Елементи на сградата.2.2. Основни изисквания към конструкциите.

2.2.1. Видове конструкции и сгради.2.2.2. Конструктивни структури.2.2.3. Конструктивни системи2.2.4. Конструктивни схеми 2.2.5. Индустриализирано строителство.2.2.6. Модулна координация на размерите.

3.0. Оформление на архитектурните проекти. Презентация. САО - системи.

3.1.Традиции и нови технологии в света на чертежите.

Раздел II. Части на сградата в нулев цикъл. Елементи на носещата и неносещата конструкция. Видове, материали, разновидности.

1.0. Елементи на сградата при нулев цикъл на строителните работи.1.1. Земни работи.

1.1.1. Изследване на строителната почва.2.0.Нанасяне /трасиране на сградата върху терена.

2.1. Изкопи и насипи.3.0.Основи на сгради.

3.1. Плитко фундиране.3.2. Дълбоко фундиране.3.3. Подобряване на носимостта на слаби почви.

4.0. Надосновни стен

3

Page 4: Раздел-1(строителни конструкции)

5.0. Защита на сградата от земна влага и вода.

Раздел III. Части на сградата над кота 0,00

1.0. Стени, функции, класификация, изисквания. 1.1. Строително-физическа характеристика и правила за

изпълнение1.2. Видове зидарийни тела.

1.2.1. Зидарийски тела от керамика.1.2.2. Зидарийни тела от естествен камък.1.2.3. Зидарийни тела от други материали.1.2.4. Дървеноскелетни /паянтови/ стени.1.2.5. Отвори.

2.0. Монолитни /лети/ стени. 2.1. Кофраж.2.2.Зидарийни тела от монолитен бетон и стоманобетон.

3.0. Сглобяеми стени. 3.1. Зидарийни тела от големи блокове.3.2. Стени от панели.

3.2.1.Външни /фасадни/ стенни панели.3.2.2. Вътрешни стенни панели

4.0. Елементи на сградата свързани със зидарийните тела.4.1. Димоотводни вентилационни канали (комини). 4.2. Шахти и канали за вертикална комуникация.

5.0. Довършване на зидарийните тела.5.1. Мазилки и облицовки по външи и вътрешни стени. 5.2. Облицовки и обшивки.

Раздел IV. Носеща конструкция на сградата. Скелет.

1.0. Скелет на сграда.1.1. Вертикални елементи - колони и окачвачи.1.2. Хоризонтални елементи - греди и гредостени.1.3. Други елементи на скелета.

2.0. Подове на сгради - класификация.2.1. Строително-физически и технически изисквания към

подовете на сграда.3.0.Подови конструкции на сграда - видове.5.0.Подови настилки.

Раздел V. Части на сградата.

1.0. Стълби и стълбищни клетки. 2.0. Покриви - вид, конструкции и форма.

2.1. Части на покрива.

4

Page 5: Раздел-1(строителни конструкции)

2.2. Скатни /наклонени/ покриви.2.2.1. Дървени покривни конструкции.2.2.2.Скатни стоманобетонни покривни конструкции.

3.0. Покривки и покривни обшивки.4.0. Плоски покриви - линии, видове, материали.5.0. Довършителни работи при сградите.6.0. Врати и прозорци - функционални и конструктивни разновидности.

Раздел VI. Закон за устройство на територията.Инвестиционно проучване и проектиране.Общи архитектурни изисквания и норми при проектиране на различни видове сгради. Изисквания за ВиК, ОВ, Ел, ППЗ и дрСтроителство - начало, участници, изисквания, завършване.

1.0. Закон за устройство на територията2.0. Инвестиционно проучване и проектиране.

2.1. Съгласуване и одобряване на инвестиционни проекти.2.2. Разрешаване на строителство.2.3. Водоснабдителни и канализационни мрежи и съоръжения.2.4. Егергоснабдителни мрежи и съоръжения.2.5. Далекосъобщителни мрежи и съоръжения.2.6. Сгради на основно застрояване. Изисквания към жилищните сгради.

3.0. Начало на строителството и взаимоотношения в строителния процес.

3.1. Участници в строителството.3.2. Изисквания към строежите.3.3. Завършване на строителството.

Раздел VII. Най-общи принципи на съвременното градоустройство.

1.0. Съвременният град.1.1. Модерната архитектура.1.2. Тенденции в развитието на съвременното градоустройства.

2.0. Устройство на територията.2.1. Устройствени схеми.2.2. Устройствени планове.

3.0. Възлагане, изработване и одобряване на плановете за устройство на територията.

Раздел VІІІ

Методически указания за упражнения по „Строителство и архитектура”

5

Page 6: Раздел-1(строителни конструкции)

Раздел I.

Строително изкуство и история на строителството. Архитектурни системи.

Строителни конструкции и конструкивни схеми.

1.0. Строително изкуство и история на строителството. 1.2. Архитектурата, като автономен процес. 1.3. Архитектурните концепции като функция от

техническите конструктивни възможности на историческата епоха.

1.3.1. Архитектурата като обем.1.3.2. Пространството - главно изразно средство на

архитектурата.1.3.3. Равновесие на силите.1.3.4. Строителни елементи.1.3.5. Хронология на развитието.

2.0. Архитектурни системи и строителни конструкции.2.1. Елементи на сградата.2.2. Основни изисквания към конструкциите.

2.2.1. Видове конструкции и сгради.2.2.2. Конструктивни структури.2.2.3. Конструктивни системи2.2.4. Конструктивни схеми 2.2.5. Индустриализирано строителство.2.2.6. Модулна координация на размерите.

3.0. Оформление на архитектурните проекти. Презентация. САО - системи.

3.1.Традиции и нови технологии в света на чертежите.

6

Page 7: Раздел-1(строителни конструкции)

1.1. Строително изкуство и история на строителството.

„Архитектура" и „строително изкуство" са често оспорвани понятия. Прекомерното строително производство, прекъсването на занаятчийско-худо-жествените традиции, започналите в началото на миналия век идеологически обременени борби на архитектурните школи за функция, стил и форми оставиха след себе си объркване.

В тези лекции архитектурата и строителното изкуство са равнопоставени като синонимни понятия, а строителството се разглежда като подчинен на тях процес на реализация.

Архитектура още в първоначалния античен смисъл на думата е широко и многопластово понятие.

Единият (арх-) от двата старогръцки корена на думата означава започване, предвождане и предприемане, а другият (тектон) - откриване, създаване, укрепване, оформяне и строене (особено дърводелство, строене с дърво).

В професията на архитекта всички тези дейности се обединяват. Архитектурата е сбор от творчески дейности.С индустриалната революция, съпътствана от неравномерно

нарастване на населението и производството, се увеличават всички измере-ния. Експанзията на градовете и индустриалните райони води до презастрояване и деструктуриране на селищата в цели области. Изглежда-щото по-рано необятно земно пространство и неговите суровинни ресурси чувствително намаляват.

Планиране и строителство са едно от средствата за организиране на човешкото жизнено пространство от отделната жилищна сграда до цели райони във взаимодействието им с природата, за неговото разумно ограни-чаване и оформяне. Тази задача не може да се реализира от отделни личности. За нейното изпълнение са необходими групи от проектанти, архитекти, инстанции и производство. За разбиране на целите е важно определянето на настоящата ситуация и припомнянето на основите на строителството. То води до документиране на сегашното състояние и до плодотворен спор с традицията. Съвременната архитектура, колкото и революционна и нова да изглежда, не би могла да съществува без дълга история, както и без развитието на науката и техниката. Тя гради върху постиженията от хилядолетия.

Сградите са най-трайните свидетели на историята. След столетия и хилядолетия те все още дават достоверни сведения за градивните сили от времето на своето създаване. С тях се занимава историческото проучване. То се поставя на широка основа едва през XIX в., наред с първите големи реставрации на исторически сгради, със засилващия се национализъм и - па-радоксално - със създаването на нова строителна техника, която най-често се „облича" в историческа форма.

В края на XIX в. на тези имитации и адаптации се противопоставят различни движения, които през XX в. водят до формиране на модерната архитектура. Тя е естествен антипод на всеки историзъм. Но докато все повече се налага, при това в цял свят, тя освобождава и историческата архитектура и нейното проучване от фаталната роля на резервоар и носител

7

Page 8: Раздел-1(строителни конструкции)

на стилови форми за всякакво приложение. Оттогава историята на строителството е отделна дисциплина за изследване основите на архитектурата. Тя се разпростира и върху историческите първи фази на модерната архитектура. Вследствие на световните изследвания картината на цялото историческо строително изкуство става по-точна и по-диференцирана и излиза от гибелната национална рамка. По същото време, т. е. от средата на XX в. - както и в началото на XIX в., все още запазените останки от историческа архитектура, независимо от загубите от войните, стават жертва на почти безпрепятствения растеж на градовете, на производствените, комуналните и транспортните съоръжения. Между тях има и важни сгради от недалечното минало.

Представянето на историческите епохи в строителното изкуство и реконструкцията на отделни сгради са обременени с толкова по-голяма несигурност, колкото по-далече отвеждат следите на миналото.

Само малка част от все още запазените останки на исторически сгради (градове или отделни постройки) са успели да съхранят първоначалния си вид. Най-често те са резултат от дълготрайни процеси на преобразяване. Изследователите се опитват да реконструират от крайния образ първообраза и различните фази на преустройства. Това става чрез разкриване на стари части от сградата, разкопки, сравнителни изследвания и анализ на писмени източници. Само в изключителни случаи има автентични описания, още по-рядко - оригинални чертежи на проектите.

При археологически находки изследователите почти с криминалистични методи се опитват да получат образа на ранната архитектура от пестеливите сведения. Уморителната и продължителна работа за намиране на следи, изчертаване и оценка и често недостатъчните финансови средства обясняват продължаващите години и десетилетия паузи до появата на нови, научно обосновани реконструкции, които нерядко имат хипотетичен характер. Нивото на изследователската наука в детайл е значително по-високо, отколкото едно обобщаващо представяне може да даде. Като цяло историческият хоризонт се е разширил. Постиженията на миналото днес се виждат по-ясно от когато и да било. Ние знаем, че всяка архитектура е обвързана с времето си и е неповторима. Същевременно кристализира по-знанието за приемствеността, в която съвремие и минало са свързани помежду си.

1.2. Архитектурата, като автономен процес.

Според Годфрид Земпер1 - „архитектурата е чисто изкуство на откривателството, тъй като за нейните форми няма готови прототипи в природата, те са свободни творения на човешката фантазия и разум.

С оглед на това бихме могли да я възприемаме като най-свободното от всички изобразителни изкуства, ако не беше зависима в детайли от общите природни закони и в частност от механичните закони на материала.

Когато разглеждаме, който и да било предмет на архитектурното изкус - тво, виждаме, че неговата първоначална концепция е произлязла от задово - ляването на някаква материална потребност, най-вече от подслон и защита срещу капризите на климата и стихиите или срещу други враждебни сили и понеже такава защита можем да получим само чрез здрави връзки между

8

Page 9: Раздел-1(строителни конструкции)

1 ЗЕМПЕР, ГОТФРИД, (Semper, Gottfried), (1803–1879), немски архитект и теоретик по изкуствата, представител на романтичния историзъм.

материали, които природата ни предлага, при подобни конструкции сме принудени строго да спазваме законите на статиката и механиката.

Тази материална зависимост от природните закони и условия, които остават еднакви навсякъде и във всички времена, придава на архитектурните произведения известен характер на необходимост и донякъде им позволява да се изявят като произведения на самата природа, но такива, които природата твори с посредничеството на надареното с разум и свободна воля същество."

Първичната функция на архитектурата е почти от биологично естество включваща защита срещу метеорологичните условия и други сили на околната среда, както и средство за оцеляване на хората в борбата за съществуване.

С изграждането на класово общество на строителството се отреждат все повече вторични функции, като първичната се запазва.

Големите строежи на историческите епохи представляват художествени и технически авангардни постижения за времето си. С участието на обществеността архитектурата се развива като многопластов автономен процес. Автономията винаги е ограничена, от една страна зависи от условията на поставената архитектурна задача, общественото мнение, цялостната историческа ситуация, от друга е подчинена на природните закони преди всичко на земното притегляне, както и на изискванията па строителния материал.

Изпълнението се предхожда от подготвителна фаза - проектирането на поредица от пространства и строителни елементи за дадена архитектурна задача..Неговите изисквания трябва да се съгласуват с техническите възможности, с финансовите средства и със ситуацията на площта за за-строяване и да се превърнат в архитектурен образ.

Два протичащи успоредно процеса влияят върху проектирането: Въображението, което разполага проекта в пространство и му

предава обем като сетивно възприеман образ. Духовната представа за него е свързана с конструкцията, развитието

на целесъобразен начин на строителство чрез подбор на наличните строителни материали и тяхното приложение въз основа на природните закони.

Вместо емпиричните познания на занаятчийската традиция статиката - като наука за равновесието на силите - позволява точни или достатъчно близки прогнози за поведението на конструкцията под въздействие на всички възможни сили.

Взаимодействието между конструкция и проектантско въображение представлява същинската творческа дейност в архитектурата. То ражда сградата като организъм.

Последната фаза е строителството, практическото осъществяване на проектите. За него е нужна голяма организация, която да съгласува многобройните специфични дейности в различните им фази и да ги обедини за правилното им протичане.

9

Page 10: Раздел-1(строителни конструкции)

При големите сгради в историческите епохи времето за проектиране в повечето случаи е кратко, а изпълнението твърде дълго - години, десе-тилетия, понякога векове.

Днес проектирането често отнема по-дълго време от изпълнението, въпреки че в него сега участват много повече специализирани групи.

1.3. Архитектурните концепции като функция от техническите конструктивни възможности на историческата епоха.

Проектирането и строителството са фази на процеса, който води към архитектурата. Проектирането предхожда строителството и представлява главно проект на порядък, в който:

1. Изискванията на строителната програма довеждат до организционна и пространствена връзка,

2. Пространствената връзка се изгражда трайно посредством целесъобразна конструкция,

3. Развитата от строителната програма и от конструкцията архитектура се съчетава с другите порядки на човешкото общество и на заобикалящата го среда (напр. град, промишленост, движение, ландшафт).

Чертежите в определен мащаб са основата за изпълнение на проектите. За най-важен чертеж открай време се смята разпределението.

„Архитектурната идея се крепи на разпределението, което е от особено значение. От него пространството се развива според качествени критерии, т. е. не според размерите си. Такива критерии не са независими: те са резултат на диференцирани изследвания на съществуващата субстанция, проверени и съчетани със способностите на човека да обхване пространството."

О.Е.Швайцер /1935/ Разпределението на самурайска типова къща от XVIІ в., запазена в

ОТСУ край Киото, се основава - в по-голяма степен, отколкото в други страни - на типове, модулни системи и норми, които важат не само в жилищното строителство, но и в градоустройството.

Основите на конструкцията са kiwari-ho, правилата за разделяне на дървото. За модул служи най-големият общ размер, ken, в началото с 8, накрая с 6 стъпки по 30,3 см. Той се вижда ясно като осов размер на паянтовите стени в местата на колонките и определя по-нататъшното разделяне на цялата къща: формати на прозорците, ширина на дъските за дюшеме и подовите рогозки (татами). За покривната конструкция са необходими само няколко вътрешни колони. Леки, частично плъзгащи се преградни стени поемат разделянето на помещенията.

Тук архитектурата представлява проектираният и реализиран ред в частния живот - духовен порядък на материята, съсредоточен върху същест-веното със средствата на хомогенната, конструкция.

Типизацията и законово установеният стандарт оставят пространство за личностна изява вследствие ръчната изработка. Обратно на това индустриалното нормиране на XX в. се стреми към пълна еднаквост на моделите в големи серии от машинно изработени изделия (ново понятие за качество).

10

Page 11: Раздел-1(строителни конструкции)

Архитектурата обхваща всички сфери на живота и труда - създадени чрез обществена диференциация. За нейното поместване в способно да функционира цяло се създава координираща дисциплина - градоустройството. То се насочва първо към по-тясната област на градовете. Нарастващата урбанизация в XX в. го разширява до регионално и национално планиране. Ситуацията спрямо историческата изходна точка се е променила основно. В началото строителството служи за защита на човека срещу природата. В XX в. планиране означава защита на човека и природата от предизвиканото от хората и тяхната индустрия деструктиране на селищата и разрушаване на стари културни центрове в пренаселените области. Днес сферата на отговорност и активност на проектирането обхваща големи части от земната повърхност и изисква международно сътрудничество.

Моделите за планиране предвиждат едропространствени структури:1. За да се благоприятства рационалната координация на

жизнените сфери в големитеградове според взаимосвързаните им функ-ции.

2. За да се възстанови, съответно трайно да сесъхрани нарушеното равновесие между град и природа, т. е. между изкуствено създадената и естествената структура.

Сред значимите опити от този вид е планът за застрояване на То-кийския залив (1960) на проектантска група под ръководството на КЕН-дзо ТАНГЕ. Дотогавашният скокообразен растеж на градския регион от 1880 до ок. 10 млн. жители с кръгообразно нарастване около историческия център завършва с хаоса на непрегледния вече плоскостен град.

Новото планиране изхожда от нарастване с още 5 млн. за 20 години и затова развива линеарна структура. Предвижда се градска ос във фор-мата на многократно преплетена транспортна лента с шир. 2,5 км и дълж. 40 км да навлезе с ок.10 км навътре в стария плоскостен град, после като мостова конструкция да пресече свободно Токийския залив в 9 части от по 3 км и да завърши на другия бряг в примка от 1,5 км. Градският и между-градският транспорт на различни нива достигат застроените площи в лентата. Тук нови видове едромащабни конструкции поемат регионалните и надрегионалните администрации, ведомства, столични служби. Отвъд новото пристанище започва градът за живеене. От двете страни на главната лента перпендикулярно се разгръща система от успоредни ленти, навлизаща на 5-10 км в залива. Към тези ленти са прикачени жилищата- различно големи, самостоятелни структури с тераси за жилищните сгради от всички видове и размери, вкл. инфраструктурата, необходима за самостоятелен квартал.

КЕНДЗО ТАНГЕ разглежда своя проект като предизвикателство към модерното, разслоено на групи по интереси индустриално общество: чрез планиране да създаде порядък, приемлив за живота и околната среда.

„Архитектурата е художествена, точна и великолепна игра на обеми, които се обединяват под светлината. Нашите очи са за това - да виждат формите на светлина; тъмнината и светлината събуждат формите; кубовете, конусите, кълбата, цилиндрите или пирамидите - това са големите първични форми, които светлината възкресява. Техният вид е недвусмислено чист и разбираем за нас. Ето защо те са красиви форми, най-красивите форми. Всеки е съгласен с това: детето,

11

Page 12: Раздел-1(строителни конструкции)

дивакът, метафизикът." Льо КОРБЮЗИЕ

12

Page 13: Раздел-1(строителни конструкции)

Гиза: пирамиди

Page 14: Раздел-1(строителни конструкции)

Равена:„Сан Аполинаре на пристанището"

Пестум:храм на Посейдон

Page 15: Раздел-1(строителни конструкции)

Фиг.1. Прости и съставни строителни обеми

1.3.1.Архитектурата като обемСтроителният обем е един от главните аспекти на

архитектурата. Има архитектура, която е само обем, както и такава, която е само пространство. Между тези екстремни възможности е нейното широко поле на действие. Строителният обем се дефинира от своите ограничители: прибавени и преплетени плоскости и от-делни обеми, прости и съставни, гладки и релефни, отворени и

затворени, които се обединяват в едно цяло. /фиг.1/Пирамидите в Гиза са съвършена архитектура в смисъла на

Корбюзие. Група от 3 големи и няколко по-малки, изградени напълно еднакво и насочени геометрични тела, стоящи едно до друго върху равни площи, е остри ръбове и ясно ограничени повърхности, с които си играе дневната светлина . От трите пирамиди, съседни на пирамидата на Микерин, след премахване на покривния слой са запазени само стъпаловидните ядра. Те приблизително съответстват на по-старата форма - стъпаловидната пирамида.

Стъпаловидният строеж я лишава от емблематичната й яснота. Чистата геометрична форма като резултат от прогресивната абстракция е в края, а не в началото на формообразуващия процес. Динамиката на чистата плоскост побеждава стъпаловидния, иластически раздвижен строеж.

Храмът на Посейдон в Пестум е скелетна постройка с маса, разчленена на носещи и натоварващи строителни елементи. Ядрото, което е сграда за статуята на бога (мегарон), е заобиколено от галерия с плътна обвивка от пластични обемни колони. Въпреки разчленяването на вертикални носещи и хоризонтални носени части, тя въздейства като единен обем.

За разлика от египетската динамика на плоскостите при нея динамиката е между отделните части. Обемът и разстоянието между колоните са в точно определено съотношение. Всяка колона, макар и да с редови елемент, е самостоятелно тяло. Със своята енергия това тяло владее - както всяка пластика в гръцкия смисъл-пространството около себе си. Затова развалините на гръцките храмове винаги въздействат обемно. При незасегнатите сгради колоните се обединяват в сякаш непробиваема „обвивка".

Родството на храма и пирамидата е в концепцията за пластичен обем, а разликата в схващането за пластичното тяло - в Египет като кристално-абстрактен израз на космично-математическите закони - в Елада като жива, геометрична органична материалност в смисъла на човешкото тяло.

Базиликата „Сан Анолинаре на пристанището" край Равена е строителен обем в съвсем друг смисъл - външна пространствена обвивка, създадена от вътрешното пространство с променлив обем, съставен чрез прибавяне. Единството му се състои в еднаквия шахтообразен и плоскостен характер на отделните тела с редуване на изправени и наклонени

Берлин: редови къщи

Page 16: Раздел-1(строителни конструкции)

плоскости, в ясно степенуване и подчинение на несложния главен обем на базиликата. Плоскостният характер е подчертан дори там, където вътре се очаква заоблен обем - при апсидите. Пристроената по-късно камбанария (кампанила) е в ефектен контраст с издължените площи - ясен вертикален обем със силно свито пространство и пространствена обвивка, омекотена поради заоблеността, но същевременно оставаща напълно плоскостна, явна противоположност на „езическото" антично чувство за обемност. От близостта на стенната плоскост и обема на кулата възниква пространствена динамика със силно въздействие. Връзката между противоположните обеми придобива особено значение в обемно-пространствената структура на градоустройството.

Степенуването на строителната маса, което при раннохристиянската базилика се получава естествено от напречния разрез, с едно от неизменните средства, прилагани от началото на архитектурата за разчленяване на големи обеми в прегледни части без разпадане на самата маса и отслабване на цялостното й въздействие.

Редовите къщи в Берлин-Далем, построени през 1928 г. от Братя Лакхур се състоят от групи по шест жилищни единици. Всяка група е образувана от стъпаловидно разположени хоризонтално и вертикално обем.

Тук е в сила принципът от „Сан Аполинаре на пристанището": разпределението и напречният разрез, т. е. вътрешната последователност на пространствата, формират про-странствената обвивка на строителния обем. Отделните жилищни единици са разместени една спрямо друга във вертикала и хоризонтала с ширината на верандите в призема, съответно на балконите в етажа. Верандите се издават напред като едноетажни кубове. С терасовидните сгради архитектите избягват често срещаната монотонност при редовото строителство.

Групата сгради добива динамичен ритъм чрез степенуване на главни и второстепенни обеми, разместване на прозорците, редуване на вертикални ръбове и хоризонтални прозоречни отвори. Не са необходими допълнителни разчленявания. Връзката между пространствена и обемна форма е очевидна.

1.3.2.Пространството - главно изразно средство на архитектурата.

Главното изразно средство на архитектурата извън техническите изисквания е пространството.

Естественото пространство - особено праисторическото (ледникова епоха) - обикновено е отворено в няколко посоки, рядко е ясно ограничено, често е непрегледно и сякаш безгранично (гора, степ, вода).

Чувството за пространство на праисторическите ловци и събирачи не се ограничава от изкуствени рамки и посоки.

Първоначалната задача на строителството е от естественото, отворено, неподредено и незащитено пространство да обособи изкуствено, завършено, подредено и защитено пространство. То се определя от формата и структурата на неговия ограничител.

Page 17: Раздел-1(строителни конструкции)

Още преди 30000 год. човешки общности изграждат къщи и шатри, най-често с план във форма на кръг (шатра от пръти, наколно конусовидно жилище). Тези застроени пространства в геометрични праформи са ограничени от всички страни и ориентирани към центъра, съответно върха над него.

Връзката с околната природа респективно е в радиална посока.

Входът е първата маркировка на посоката. Постепенният преход през овални и полукръгли форми кьм

формата на правоъгълник става още в праисторическата епоха. С него основно се променя връзката между човек и пространство, между вътрешно и външно пространство.

Page 18: Раздел-1(строителни конструкции)

Стаята на датската жилищна сграда се характеризира с цялостно отваряне на стена-прозорец. Отвътре навън се получават четири пространствени зони. Напречно на вътрешното пространство като лен-товидна преходна зона минава галерия, ограничена отдолу и отгоре от издадените

плоскости на пода и тавана. Разположената над едната стена на стаята и изнесена напред греда създава оптична връзка с градината. Нейният огра-ден зид въздейства като изместено встрани продължение на вътрешната стена, а градината - като разширено вътрешно пространство, завършващо с открития ландшафт.

Пълна противоположност на тази пространствена концепция е едностайната къща в Италианските Западни Алпи. Покривният гредоред разделя пространството на два етажа с еднакъв квадратен план. В таванското помещение преобладават наклонени покривни плоскости, билото му придава ясна посока, а триъгълникът на калканната стена прави пропорциите прегледни. Помещението с огнището в призема е ясно ограничено от стените, но няма насоченост. Връзката с външното пространство се концентрира в малкия прозоречен отвор на калканната стена. Той подчертава дебелината на зидовете и силния контраст между вътре и вън.

При кастела Урсино в Катания динамиката на тежките сводови ребра определя пространственото впечатление от входната зала. То се обединява от активни, привидно възходящи силови линии. Стените и сегментните сводове се явяват пълнеж на пространствения скелет. Всяко поле на кръстатия свод - както праисторическа шатра от пръти - е ориентирано към пресечната точка на диагоналните ребра. При редуването на такива полета пресечните точки в билото на свода подчертават дългата ос.

Средният кораб на манастирската църква в Шафхаузен, надлъжно ориентирано вътрешно пространство, се състои от поредица пространни сектори. Последните три, предхоровият квадрат, нормалното и хоровото полета, имат единен характер, но се различават по ограничаващите ръбове и плоскости. Високи арки определят отвореното в четири посоки поле на предхоровия квадрат. Четирите ъглови стълба са ясно разграничени от стенната зидария чрез правилно обработени квадри от естествен камък.

Следващото нормално поле с ограничителни и носещи стенни плоскости в долната част леко се отваря с аркади към страничните кораби, а остава напълно отворено към хора и предхоровия квадрат.

Хоровото поле, затворено като кутия от страничните стени, оформя почти кулообразно високия, абсолютен завършек на пространството в края на пътеката, без връзка със страничните помещения или външното пространство. Дневна светлина пада само от високите сводести прозорчета.

Характерът на цялото пространство едва ли би се променил, ако лекият дървен таван над отделните полета отпадне.

Поредицата пространства, разчленени от високите, спокойни арки, би запазила ясния си ритъм. Ритъм, динамика в дълбочина и обединяване на отделни пространства в едно пространство от друг вид отличават римската перистилна вила.

Атриумът, първоначално централно помещение на древноримската

Page 19: Раздел-1(строителни конструкции)

къща, се дефинира от големите ясни плоскости на стените и тавана. Отворът към небето чрез имплувия въздейства центриращо и обединяващо въпреки осовата композиция. Негова противоположност е пристроеният по-късно елинистичен перистил, едновременно ограничен и разширен от ко

Page 20: Раздел-1(строителни конструкции)

Торонто: кметството

Фиг.2.Оформяне на пространството чрез ограничителни обеми

лонади градински двор. Напълно отворената към градината задна стена на таблинума обединява двете противоположни групи в динамично цяло с редуване на оси, стенни плоскости и пластични колони като пространствени ограничители от съвсем различен вид.

Всички изкуствено създадени от човека пространства са ограничени от обеми. Без оформени обеми няма оформено пространство.

Архитектурата може да се схваща като съотношение между обем и пространство. Между двете крайности: чистия обем (пирамида) и чистото пространство (гробница на Атрей), има почти неизброими възможности за обособяване на пространства с помощта на обеми - вътрешни пространства или поредици пространства във вътрешността на сгради, външни пространства около или между сгради, части от сгради, групи сгради, в селища и градове, както и многобройни междинни степени между вътрешни и външни пространства до прехода в открития ландшафт.

Решаващи за формата и облика на пространството са границите. Те най-често се състоят от твърди тела - тектонични елементи като стени, тавани, кодови, греди, покриви, арки, сводове (във външното пространство) и нерядко от сгради или части от сгради (при площади), а също и от цели групи сгради.

В историята често се срещат опити за дематериализация, съответно пълно или частично премахване на границите (готика, XX в.), но те в последна сметка водят до безформеност, до пространство като математическа формула или като преход в природното пространство.

От друга страна, има стремежи за обемно уплътняване на архитектурата или за пластичното й оформяне като обем: преминаване на архитектурата в пластика (Египет, Гърция, XIX и XX в.).

Дори само свързването на обикновени вертикални и хоризонтални елементи създава богатство от взаимодействия м/у пространството и ограничаващите го обеми, както е в източната зала на Хефестейона в Атина. /Фиг.2/

Дорийските храмове като строителни обеми изцяло се характеризират от обиколната галерия. Нейните подпори образуват равномерна обвивка отвън. Пространствената динамика във вътрешността възниква от различните посоки на вътрешните пространства и от тяхната връзка с откритото външно пространство. Те се пресичат в преддверието.

Източната зала в Хефестейона се отличава с много добре премерено взаимоотношение на ограничителните елементи. Колоните, редици от вертикални самостоятелни тела, с обемите и разстоянията помежду си характеризират съотношението между отвореност навън и затвореност навътре на обиколната галерия.

Вътрешният обем на целата изтласква това пространство. Гледано от преддверието, то като тесен пасаж изтича по продължение на външния зид и оптично разширява преддверието. Главен ограничител е наподобяващият стълб челен зид (анти) от стената на целата.

Page 21: Раздел-1(строителни конструкции)

С тристранно затвореното към целата преддверие (пронаос) започва ядрото като обособен архитектурен обем в обиколната галерия. Не-значителното, но ясно задигане на плочестата настилка като вътрешен фундамент го отделя от галерията. Горната граница се формира от архитрава с фриз. Той обикновено опасва целата, аналогично на фундаментния праг, опирайки се на нейните стени. При Хефестейона обаче арахитравът и фризът стигат до външния антаблеман на обиколната галерия и затварят източната й част в пространствено ограничено преддверие пред пронаоса, вместо да го отворят странично към обиколния коридор.

Коренно различен от постигнатото в тази архитектура равновесие на вертикални и хоризонтални обеми е издигнатият в епохата на Каролингите параклис в Жермини де Пре. Той е проектиран изцяло от гледна точка на вътрешното пространство. Масивните зидове изключват външното пространство. Отделните части вътре са строго ограничени от правоъгълни зидани стълбове, излизащите от тях сводове оформят самостоятелни, но последователно редуващи се полета. В повторението на еднакви елементи няма нищо свързващо. Пространството е тясно, ограничителните обеми са тежки и високи. Зиданите стени над сводовете затварят централното пространство почти като в шахта - въпреки олекотяващите отвори във вид на тройна аркада. Масата на зидовете и вертикалите характеризират тази ранно средновековна архитектура.

Кметството в Торонто, построено 1956-66 г. от арх. Вильо Ревел, е опит за разчупване на обичайното стерилно редуване на високи административни сгради в градовете през XX в. чрез характерна пространствена координация на строителните обеми. Върху платформата на цокълния етаж се издигат два черупкообразни небостъргача с височина 78 и 100 м. Те обгръщат в дълбоко огънати криви кръглата, покрита с плосък бетонов купол, заседателна зала - символичен център на града и региона ТОРОНТО. Над купола се създава пространство, затворено до около 2/з от извитите плоскости. То се отваря приветливо напред към градския площад, а в отсрещната посока оставя само тесен процеп. Според местоположението на наблюдателя перспективата се сменя, пространството се разтваря и затваря. Небостъргачите са почти изцяло отворени към това образувано от тях вътрешно пространство с ленти от прозорци и напълно затворени към външната страна, т, е. ориентирани изцяло към вътрешното пространство. То въздейства отвътре навън като разширение на застроеното пространство, с променливи перспективи в зависимост от мес-тоположението и зрителния обхват. Групата сгради представлява независим, но съотнесен с града пространствен обем, който може да контактува с останалите небостъргачи.

Градовете са концентрации на хора, функции, сгради. Историческите градове при необходимост от защита се затварят в укрепление, чиято форма се определя от терена или от основна геометрична фигура. Затворената площ се разделя според функциите, които трябва да изпълнява. Създава се структура от обеми и пространства, /фиг.3/ в която правото на отделния гражданин на собствено пространство и лична сфера трябва да е в равновесие с изискването за общи пространства на цялото градско общество.

От XIX в. големите градове разчупват фиксираната контурна форма с експанзия, игнорираща историческите мащаби. Но и при променените отношения архитектоното ниво на града се основава преди всичко на

Page 22: Раздел-1(строителни конструкции)

взаимодействието между обеми и пространства.Градски пространства на първо място са улиците и площадите. Улиците са предназначени за разделяне и обслужване на градските

квартали, за преминаване, транспорт и движение. По природа те са линеарни. Площадите служат за обединяване на движението, за събиране и със

Page 23: Раздел-1(строителни конструкции)

Рим: форум Романум

Фиг.3. Градът като структура от обеми и пространства

Гьорлиц: долен и горен пазарен площад а) разпределение (план), б) перспектива

23

Page 24: Раздел-1(строителни конструкции)

редоточаване. По природа те са широкоплощни.

И двата елемента придобиват специфичния си пространствен характер от съотношението на площта им към ограничителните повърхности или обеми. Между линеарните, ограничени най-често двустранно, транспортни артерии и за-творения от всички страни площад има много възможности за формиране на свободни про-странства и за включването им в градската структура.

Форум Романум, един от малкото съхранени исторически площади в Рим, за разлика от съседните императорски форуми и другите площади в рим. градове следва необичайната за римското градоустройство форумна схема. В крайния си вид обаче той съответства на общото римско-италианско схващане за градския площад като затворено пространство.

Нито една от градските улици не изпъква, зауствайки се в площада, който е затворен към околните квартали, както римската атриумна къща към съседите си. Големите кубични сгради по периферията на площада въздействат не толкова като самостоятелни обеми, колкото с фасадите си като негови стени.

Затварянето на вътрешността на сградите хармонира с фронталността и фасадното оформление отвън. Външните повърхности на обемите въздействат като ограничители на градското открито пространство - пластично оформени стени на публично пространство под открито небе за политически и церемониални представления и за живота на големия град.

Посредством подиумиите храмове по тесните стени и базиликите по дългите странични фронтове площадът придобива ясна насоченост, а напречно разположеният обем на таблинума при склона на Капитолия е внушителна доминанта.

Горният и долният пазарен площад в Гьорлиц са градски площади от съвсем друг вид въпреки подобните си функции.

Открити пространства с различна форма и големина се обединяват в поредица пространства и оформят главната ос на града.

24

Page 25: Раздел-1(строителни конструкции)

Шосето, отвеждащо в града по моста на Ниса, се зауства странично в приблизително квадратния долен пазар, като уличен пасаж преминава през няколко блока от къщи и се разширява в надлъжния горен пазар.

В ГЬОРЛИЦ, както в повечето градове от Средна и Северна Европа, самите жилилищни сгради представляват площадни стени, т. е. градът и жителите му са свързани с обществения живот по по-различен начин, отколкото е на юг. Той съответства на друг бит и на друг тип къщи. Раздробената структура на жилищните квартали се основава на принципа на самостоятелните редови къщи. Така оформените фронтове на сградите се за-тварят един до друг в улични стени. Продължаването на структурата им в площадни стени, обединени от редуването на тясно и широко, придава на пространствената поредица динамика в дълбочина въпреки скромните й размери. Тя се усилва чрез използване на издигащ се с 10 м терен и вертикални доминанти - три кули, стройни, стъпаловидно стесняващи се призматични тела с островърхи куполи маркират важните преходи от едно открито пространство към друго. Те формират въздушното пространство над покривите, подчертават пространствената структура в града, играят ролята на репери в уличната мрежа и характеризират силуета на средновековния град в перспектива.

Форум Романум представя средиземноморския тип на античната римска традиция - самостоятелна вътрешноградска цялост, чрез оформлението на контурите си изолирана от различната структура на жилищните квартали и дефинирана чрез лежащи строителни маси, едроплощни строителни обеми, подчертаване на средната ос, насочване към една доминанта.

Горният и долен пазарен площад в Гьорлиц са типична поредица от площади от средно- и северноевропейски тип в средновековната традиция: публично пространство, формирано непосредствено от градската структура, свързано с жилищните квартали чрез аналогично изградена периферия. Площадни стени,

25

Page 26: Раздел-1(строителни конструкции)

съставени от малки, диференцирани и прибавени една към друга единици, разширено продължение на уличната система, включено по-скоро органично, отколкото геометрично, отделни вертикални акценти, без изявена ос. Динамично пространство, нормален мащаб. Основните принципи на двата площада често се преплитат в хода на историята. Освен тях се прилага и по-старият принцип на свободно групиране на строителни обеми, следван от гръцката архитектура.

1.3.3.Равновесие на силитеПървата цел на всяка конструкция е

устойчивостта. Всяка сграда се състои от материя, подложена на трайното въздействие на гравитационната сила. Тя действа чрез натиск върху земната повърхност и трябва да се уравновеси с противодействащи силя. Сгради, части от сгради и конструкции, които не се намират в равновесие, се срутват. Едва през втората половина на XVIII в. започва изчислението на конструкциите на математическа основа.

Статиката и учението за съпротивление на материалите формират научните основи на стр. техника. Учението за съпротивление на материалите чрез експериментални изпитания установява якостта на строителните материали и тяхното поведение при различни случаи на натовар-ване. Статиката се опитва да предвиди възникващите сили и тяхното протичане в избраната конструкция и съответно да ги оразмери. Най-важните сили, действащи в сградите, са:

собственото тегло на конструктивните елементи;

подвижните и временни товари вследствие експлоатация на сградата (хора, обзавеждане, машини, складирани материали);

действащите отвън сили - снежни товари, сили на вятъра (буря), динамични вибрации (машини, улично движение, земетресение). Всяка сила се дефинира с големина,

приложна точка и посока. В сградата действат сили от различни посоки, предимно като сили на натиск и хлъзгане, но и като сили на опън (напр. за уравновесяване на

26

Page 27: Раздел-1(строителни конструкции)

хлъзгането и натиска), като сили на усукване при изкривявания, като сили на срязване при действие на сили в една равнина, но в противоположни посоки.

Важно понятие от статиката, напр. при изчисление на огъването, е моментът, произведението от големината на силата и разстоянието до опорната точка или точката на завъртане (рамо на лост).

Равновесие се постига, когато сумите на всички сили и моменти са равни на нула, т. е. силите се изравняват.

Всяка сила се унищожава от противодействаща със същата големина в обратна посока, а две сили от различни посо-ки - от трета, резултантна.

Съотношението на силите може да се представи с триъгълник (силов триъгълник), В него силите, действащи в една точка под определени ъгли,

27

Page 28: Раздел-1(строителни конструкции)

Фиг.4. Действие на гравитацията и закони на статиката

Рим: Понте фабрицио (Поне фабрициус)

28

Page 29: Раздел-1(строителни конструкции)

„компонентите", които са начертани в съответстващ на размера им мащаб, образуват двете страни. Третата страна е резултатната. При удвояване на силовия триъгълник като графична фигура се получава паралелограм на силите.Всяка сграда образува статическа система, съответна комбинация от строителни части с еднакви или различни статически системи.

При колонната сграда в Троя VI, ок. 1350 г. пр. Хр., надлъжна (подложна, непрекъсната) греда пренася товара'на напречните греди (трегер на три колони) върху няколко средни колони. Коничната форма на колоните истъпаловидното удебеляване на външните зидове съответстват на нарастването на вертикалните сили на натиск. Във фундамента, където натискът и евентуалният момент на обръщане са най-големи, е най-голямата опорна площ.

Понте Фабрицио в Рим, построен ок. 62 г. пр. Хр., както и други ранни римски мостове, е изграден от цели кръгови сводове. Те трябва да разпределят товара от пътното платно върху стълбовете във водата и опорите на брега. Около 1/з от свода продължава като т. нар. подземна арка под добре иззиданото речно корито в района на моста. Римляните са смятали, че затвореният, съставен от конусовидни камъни, кръгов свод е най-стабилната конструкция, която издържа на всеки натиск, включително и на страничния. Но за продължително укрепване са достатъчни за-котвените здраво в брега странични опори. Тук римляните следват оптическите спекулации на кръговата геометрия. Техните водещи идеи до голяма степен определят и средновековните архитектурни системи.

При строената от 1220 г. катедрала в Амиен масата изцяло е разчленена на скелетна архитектура. Кръстатите ребрени сводове разпределят натиска върху няколко точки от сградата. Ребрата на сводовете като горни сили, действащи под наклон, упражняват силен хоризонтален натиск (Н) върху стената на високия кораб. Отвън му противодействат успоредните подпорни арки. Те предават натиска на възходящите контрафорси, оформени като кули над страничните кораби. Тяхното собствено тегло, поставените отгоре

29

Page 30: Раздел-1(строителни конструкции)

фиали и товарът на покривната конструкция като вертикални сили (V) компенсират силите под наклон. Наклонът на подпорните арки приблизително съответства на посоката на резултатната в съответния паралелограм на силите. Натискът на свода на страничните кораби се компенсира от сумата на вертикалните товари в аркаднитс стълбове и контрафорсите.

Изчисленият през 1933 г. от Едуардо Тороха покрит пазар в Алхесирас се състои от железобетонна куполна черупка с дебелина при върха само 8,5 см. Тя покрива стъпил върху 8 подпори октогон с диаметър 47,62 м (Пантеон). Силите на натиск действат радиално навън. За да ги поеме, краят (импост) е удебелен до 44 см. Външните къси и плоски цилиндрични черупки го укрепват, като проникват в купола. В тази импостна зона от различните сили на натиск възниква една единствена сила на натиск - резултантна, успоредна на ръбовете. Тя действа косо отгоре върху горните части на подпорите. Силен пръстен на опън й противодейства като хоризонтална компонента. Подпорите поемат само вертикалния товар. Зад обикновената форма се крие усъвършенствана статическа система, резултат от математически процес, който не може да се проследи с просто око.

1.3.4.Строителни елементиСтените са вертикални, прави или огънати

повърхности, които ограничават или разделят помещения и обеми.

При праисторическите строежи - шатри от пръти, конзолни куполи, ко

30

Page 31: Раздел-1(строителни конструкции)

либи - издигащите се наклонени или заоблени ограничителни плоскости служат едновременно за покрив и стена.

Едва в хода на развитието покривът, таванът и стената получават специални функции като отделни плоскости.

Диференциацията според целта, материала и конструкцията води до оформяне на различни типове стени. Според целта се различават:

едновременно носещи и затварящи стени; затварящи, неносещи стени, които се изграждат като:

а) неподвижни; б) подвижни; в) плъзгащи. Според конструкцията се различават:

масивни стени, т. е, хомогенни обеми от зидария (с, 30), бетон или дървени греди(блоков строеж);

скелетни конструкции от носещи колони игреди, чиито междинни пространства се затварят с лек материал, напречни стени с паянтов скелет.Характерът на една сграда се определя съществено от структурата па

носещите елементи, особено на стените.В построената през 1935 г. вилна сграда край океана в Льо Мате

(Сенонж) Льо КОРБЮЗИЕ И ПИЕР ЖАНРЕ демонстративно подчертават функциите на стените. Ограждащите стени от ломена каменна зидария ограничават и носят. Те са издигнати на височина два етажа като затворени шайби и образуват ветроустойчиви ъгли.

Стените ограничават две вътрешни пространства е големина в съотношение приблизително 1:2. Всяко от тях се отваря в противоположна посока по цялата си дължина и височина. Другите три страни остават почти напълно затворени. Това определя формата на сградата.Тя се запълва с носещ дървен скелет от колони, междуетажни гредореди и покривни ферми, който се закотвя в зидовете. Получават се два етажа с по една покрита тераса, външна аркада, дневни и спални помещения. Редуването на отвор и плът подчертава различните функции на двете части на къщата и конструктивна самостоятелност на ограничените от зидове пространства. Вижда се, че две свързани под прав ъгъл иззидани шайби взаимно се укрепват и заздравяват. Важната ъглова връзка е подчертана в ъглите на къщата със зацепването на добре подбрани каменни квадри.

Шварцвалдската „селска къща" - алемански пример за средновековна селска къща е дървено-паянтова постройка в чист вид. Сте-ните се състоят от колони и талпи. Тяхната конструктивна структура от носещи вертикални колони (стойки), хоризонтални греди (рамки) и запълващи талпи, дъски и прозорци (касети) най-добре се вижда в ъгъла от къщата.

Напречната греда върху основния зид посредством две подходящи срязвания се захваща с двойно перо за надлъжната греда. Дървени пирони държат двете греди в неподвижна връзка. Нутове и пера закрепват високата два етажа ъглова колона (от паянтовата стена) към надлъжната греда и горната хоризонтална греда (от покривната ферма), основата на гредореда. На половин височина друга хоризонтална греда (междуетажна или стенна) разделя стенните полета мegow колоните на две части с етажна

31

Page 32: Раздел-1(строителни конструкции)

височина. Вертикални междинни колони (от паянтовия скелет) ги разчленяват на отделни касети. При всички тези ъглови елементи на-длъжните нутове захващат талпите, дъските и прозоречните рамки, които оформят пълнежа. Техните леко издадени и хлътнали части подчертават дебелината па носещия скелет и придават релефност на стената.

При проектираната през 1944 г. библиотека на Илинойския технологически институт в ЧИКАГО, Мис ВАН ДЕР РОЕ се опитва да постигне образа на сградата по подобие на шварцвалдската къща - чрез подчертаване на тектоничната структура със средствата на модерния стоманобетон.

Носещият скелет на трикорабната зала, който представлява конструкция от стоманени греди върху четири подпори, изпъква на късата фасада с ъгловата колона и с високия трегер над цялата стена под таванската плоча. Полето между гредоредите в тази стена е запълнено със самоносеща тухлена стена, която допринася и за укрепване на сградата (вместо иротиво-ветрова връзка).

На надлъжната страна са закачени прозоречни рамки, направени от заварени стоманени профили, статически независими от иззиданото гюдпрозоречно пространство, като окачена фасада пред носещия скелет. Две прозоречни оси съответстват на разстоянието м/у гредите в залата. Тектоничната структура придобива характер на кожа и кости.

В конструктивното и естетическо решение на ъглите, т. е. взаимното пресичане на ограждащите стени, особено ясно изпъква специфичният характер на дадена архитектура, съответно на архитекта. В техническо отношение иззиданият ъгъл на Льо КОРБЮЗИЕ не се различава от хилядолетната традиция въпреки авангардната концепция на вилната сграда. Стенната структура на библиотеката в Чикаго е в противоречие с масивната стена, но следва закономерности, подобни на средновековния дървен градеж.

Зидовете са стени от естествени или изкуствени камъни. Каменният градеж се развива систематично едва в градските цивилизации, почти едновременно като градеж от естествен камък и тухлен градеж.

Зидарската превръзка служи за изграждане на плътна структура, за да се разпределят максимално равномерно възникващите сили на натиск. Тяхното пренасяне от един камък върху друг става във фугите. То е най-успешно при равни свързващи повърхности и тънки фуги. Големите и тежки камъни имат здрава превръзка, без да са свързани със скоби, дюбели или хоросан.

При дребноразмерната зидария са необходими гладки свързващи по-върхности и допълнителна връзка с хоросан. Еластичността и здравината на зидарията са не по-малко важни от устойчивостта на натиск на камъните.

Градежът с хоросан е развит най-вече при тухлената зидария. Превръзката без хоросан е характерна за градежа от естествен камък.

Техниката и естетиката на градежа са взаимнообусловени. Обработката на естествения камък зависи от качеството на инструментите и разхода на време. Градежът с правилно обработени квадри изисква по-висок технически стандарт и повече време, отколкото градежът с различни формати.

При т. нар. циклопна зидария неправилни блокове се нареждат еди

32

Page 33: Раздел-1(строителни конструкции)

33

Page 34: Раздел-1(строителни конструкции)

34

Page 35: Раздел-1(строителни конструкции)

35

Page 36: Раздел-1(строителни конструкции)

Сдвоен Монпепие: средновековна жилищна (бифорен) романски

сграда прозорец

36

Page 37: Раздел-1(строителни конструкции)

Готически каменен прозорец

37

Page 38: Раздел-1(строителни конструкции)

Микена: дворец, прозорци към двора

Фиг.5. Стена и отвор

до друг и един върху друг, пречещите издатъци се изчукват или изравняват с по-малки блокчета, дупките и широките фуги се затварят със земя и глинен хоросан или се „подравняват" с малки камъни.

Техническо и естетическо усъвършенстване на тази техника демонстрира полигоналната зидария на древноиталианските градове. При крепостната стена на Алатри многоъгълните блокове са подбрани по големина и форма, като площите им са уеднаквени. В предимно хоризонталната превръзка се сменят редове от еднакво високи квадри с обичайните наклонени фуги и дъгообразно подредени полигонални камъни окрайчени централни блокове. Те придават голяма устойчивост на превръзката, както е при големите разтоварващи арки (срв. късно микенски едрокаменен градеж).

Египетският каменен градеж се отличава с хоризонтално подреждане на големи блокове със съвсем тънки фуги. В храма на Аменхотеп ІІІ в Ел Каб архаичният принцип на взаимното напасване на блоковете с естествени неравности и свързването им със скоби се усъвършенства чрез точното изпълнение на разместените хоризонтални фуги. Тук, принципите на точността се преплитат със случайното.

Съвършената точност на превръзката изисква най-много техника и работно време. За идеал служат съвсем тънките фуги без хоросан. Метални скоби подсигуряват блоковете срещу странични приплъзвания. Често местата за полагане на блоковете леко се издълбават, а ръбовете се шлифоват, за да се постигне фина мрежа от съвсем тънки фуги. Този метод, наречен анатироза (античност, Средновековие), обаче съсредоточава и повишава силата на натиск върху ръбовете на камъните (опасност от счупване). Точно подреждане съществува от самото начало в тухления градеж. То се постига чрез производството на тухлите като пръв нормиран строителен елемент. При ниско собствено тегло и голям брой фуги точната превръзка добива най-голямо конструктивно значение при градежа. Редуването на тухлите с тесните и дългите им страни и разместването на фугите се среща при тухления градеж на месопотамските цивилизации, (Урук), както и в римският тухлен градеж или при готиката.

Оформлението на лицевите повърхности наред с подчертаването на фугите е решаващо за естетическото въздействие.

При Аква Марция в Рим естествено грубата горна повърхност на квадрите се запазва като изпъкналост и се изглажда с изчукване само по протежение на фугите. С това се цели спестяване на труд, но и съзнателна демонстрация на груба сила, която остава една от характеристиките на защитните или военните съоръжения.

Със своята фино шлифована повърхност зидът на целата в Партенона подчертава структурата на мрамора и абсолютната хармония на изо-домната превръзка, която подхожда на изкуствения характер на архитектурата и на високия ранг на сакралните строежи.

38

Page 39: Раздел-1(строителни конструкции)

Полихромието засилва представителното въздействие и оживява големите повърхности чрез използване най-вече на дребноразмерна зидария. Орнаменталио и символично това става при изградената вероятно от франкските строители римска кула в Кьолн. Там украсните форми нямат връзка с конструкцията, както е обичайно при римската зидария. Зидарията се разглежда не толкова като конструктивна структура, а по-скоро като повърхност за орнаменти. По подобен начин месопотамдсите цивилизации символично са пренасяли текстилни десени, растителни мотиви и хералдически животни върху крепостни стени, порти и дворци.

При крепостната стена на Константинопол византийците следват типичната късноримска техника, която съчетава в смесена зидария различен, намиран или произвеждан на едно място материал. Ленти от тухли разделят светлия градеж от естествен камък. Разтоварващите арки от два реда тесни тухли са свързани по изразителен начин с всички отвори в зида - от бойниците до монументалната порта. Закономерностите на чистия градеж през всички хилядолетия остават в неразривна връзка с материала.

Характерът на пространствата и обемите безусловно се определя и от отношението между стена и отвор. Видът и големината на отворите зависят преди всичко от два фактора:

климат; строителна техника. Климатът определя необходимостта от светлина и сянка, топлина и

охлаждане. Горещите климатични зони с интензивна слънчева светлина и високи, непроменливи температури събуждат желание за охлаждаща и омекотяваща светлината сянка. На тях съответстват типове сгради с почти напълно затворени външни стени, няколко малки и високо разположени про-зорци, вътрешни дворове и колонади.

Умерените и хладни зони с намалена слънчева светлина, смяна на температурите и годишните времена, кратки лета и студени зими събуждат желание за много топлина и светлина. На тези зони съответстват сгради с големи прозорци за светлината и дебели стени за топлоизолация.

Следователно строителната техника - особено в хладните зони - трябва да отговаря на противоречиви изисквания.

В историческите епохи изграждането на големи светли отвори се съсредоточава в Европа и Източна Азия (Япония).

В Европа най-напред римляните конструират прозорци с рамки и пълнеж от стъкло. Същевременно те поставят в помещенията си подово отопление. Това развитие се възобновява в Средна Европа едва след столетия.

През индустриалната епоха то стига до климатичната техника, до производството на прозоречно стъкло в големи размери и до цялостно отваряне на фасадата. Прозорецът се развива от „дупка в стената" до „окачена фасада" в исторически и пространствено разделените култури. При древните цивилизации светлинните отвори са малки, В Египет те се вграждат най-вече като оберлихт високо под тавана на помещението (фасада).

В храма на Дейр-ел-Медина светлината преминава през сдвоен прозорец със средна колона под щурца. Над него в зида са оставени две малки дупки (слънцезащита?), покрити от главния корниз на сградата. Различията са естествено обусловени от принципите, на зидарската превръзка.

39

Page 40: Раздел-1(строителни конструкции)

Сдвоен прозорец от романската епоха ок. 2000 год. по-късно показва подобен принцип в по-стройна пропорция, която съответства на по-дребноразмерния градеж и тенденцията към вертикализъм. Каменни щурцове с малки полукръгли сводове покриват тесните отвори; заедно със страниците и перваза на прозореца образуват рамка в стената. Прозорецът започва да се отделя от зидарията като самостоятелен елемент.

При готическия каменен прозорец всички елементи са подчинени на функцията на рамката.

Каменен кръст от тесни профили подпира двуделния щурц и разчленява големия отвор. Дървените прозоречни крила се „приковават" към колонката и към сходно профилираната рамка.

Тази форма на прозореца и нейните варианти остават като средноевропейски стандартни типове за светските сгради от периода на късната готика до началото на XX в. Изпълнявани от камък, дърво и желязо, те достигат значителни размери. Материалът се използва мак-симално, профилите остават възможно най-тънки, за да се увеличи притокът на светлина. Оформянето на рамкови елементи особено се улеснява при дървено-паянтовия градеж. Още в егейските цивилизации укрепваща зидовете гредова конструкция се използва конструктивно и формално за ти-пичните за средиземноморския климат относително големи светлинни отвори.

В микенския дворец - както при минойските дворци и жилищни сгради - вмъкнатите греди разчленяват фасадите като хоризонтални ленти. Прозорците са от тежки дървени рамки, които съществено диктуват архи-тектурното въздействие. Взаимодействието между стена и отвор понякога може да доведе до напълно противоположни резултати.

В средновековната жилищна сграда в Монпелие, градски дворец с южноевропейски вид, изцяло доминира зидарията. Отделните форми в приземния етаж са развити от традиционния римски градеж с тежки квадри.

Правите щурцове, внушителният свод от клиновидни камъни, тежките рамки са прекалено масивни в сравнение с отворите и засилват крепостния и монументален характер на сградата. В горните етажи зидарията е по-дребно-размерна, свързаните прозорци са стройни, а прозорците под покрива малки като дупки.

Обратното съотношение между стена и прозорец доминира в построения през 1912 г. от ВАЛТЕР ГРО-ПИУС завод Фагус в Алфелд на Лайне. От стената са останали само тесни тухлени колонки на големи разстояния. Почти цялата външна повърхност на фабричната и админи-стративна сграда се състои от стени-прозорци. Те са издадени пред линията на носещите колони и продължават във височина и странично около ъглите на сградата като окачени фасади, които не зависят от етажните плочи. Носещият скелет на сградата се отделя функционално от затварящите го повърхности повече, отколкото при дървено-паянтовия гра-деж или готическите катедрали. Някогашният плътен обем става прозрачен и абстрактен, прозорецът се превръща в стена.

Подпорите най-често са вертикално стоящи и по-рядко наклонени строителни елементи за точковидно поемане на товари.

Формите на подпорите се получават от материала, от връзката с контрукцията, която пренася товарите върху тях и от художествените

40

Page 41: Раздел-1(строителни конструкции)

възгледи за форма. Хилядолетия наред строителите са разполагали само с камък и дърво като строителни материали.

Дървото е подходящо, защото има естествена фладерна структура, относително голяма здравина, еластичност и лесно се обработва, което улеснява преместването на големи разстояния и всякакви конструктивни връзки. В богатите на дървен материал страни преобладава дървеният градеж, напр. блокови или скелетни постройки.

При жилищната сграда в Швебиш Хал подпорите са изцяло включени в структурата на дървено паянтовата стена. Двата чифта пресичащи се паянти, горни и долни, заедно с вертикалната стойка образуват елемента на алеманския и швабския паянтов скелет, наречен „дивак". Той служи за разтоварване на напречната греда в покривната конструкция и за опаянтване на всички греди в устойчива връзка.

Функцията на подпората като самостоятелно носещ елемент, нейния точков и прътовиден характер, се изявява непосредствено в колоните.Тяхното многообразие от форми води началото си от кръглата форма, получена от дървесния ствол. В средновековната прътова църква в Нес носещият стълб е в средата на помещението и както стълбовете в старите къщи, е свързан със скелета на сградата. Кръстът от греди над приземния етаж - по-късно покрит с междинен таван - лежи върху четири изрязани в полукръг коси подпори: „кон золи". Те се изработват по възможност от криво дърво, за да се използва естествената посока на влакната, и влизат в изрязаните на стълба дълги жлебове. Същата връзка на елементите се повтаря при колоните от външната стена. Тя не позволява на подпорите да се наклонят странично и укрепва целия обем.

Наподобяващите стълбове колони от колонната сграда в Троя VI, датирана от ок. 1350 г. пр. Хр., формално са самостоятелни елементи. Те поемат в средната ос съставената от няколко части главна греда, която като подложка греда носи таванските ребра. В горния край на подпората тънка, леко издадена дървена плоскост служи за „възглавница" на свързаните под тъп ъгъл подложни талпи. Иззиданата от отделни цилиндрични части подпора се разширява според статическата си функция надолу, за да поеме по-добре нарастващия от собственото й тегло натиск, да разпредели налягането върху пода и да увеличи стабилността си. Тя изпреварва типа на дорийската колона, създаден ок. 500 год. по-късно в ранната гръцка дървена архитектура. Стройната, прътообразна дървена подпора и там от-стъпва на масивния, коничен каменен обем.

Стълбовете като подпорни форми съответстват на каменния градеж с арки и сводове, развит с голяма последователност предимно от римляните. Събирането на сводовете изисква голяма площ, т. е. подпора със съответното напречно сечение или възглавница, както при колоната.

Моделирането на все по-нови форми на колоните и капителите става централна тема на средновековната архитектура. В изградената през експерименталния стадий на романската епоха манастирска църква в Лон-льо-Соние (Фр) формите се редуват - до кръглите и осмоъгълните колони стоят квадратни със скосени ъгли и леко издадени плочи. Прави се опит за олекотяване на зиданата подпора, за постигане на по-голяма стройност и органичен преход към свода.

От XIX и XX в. железобетонът и стоманеното строителство

41

Page 42: Раздел-1(строителни конструкции)

позволяват конструкции с големи подпорни разстояния и малко подпори. В новата Национална галерия в Берлин, построена през 1968 г. от Мис ВАН ДЕР РОЕ, само осем подпори носят оформения като устойчива на усукваме носеща скара плосък покрив 65/65 м. Товарът от покрива се пренася върху кръстовидната подпора не с обичайната възглавница, а - абсолютно точковидно - чрез става от високоустойчива стомана. Контрастът между подпора и товар, представен като хоризонтал и вертикал, получава нова интерпретация - тежката покривна плоча сякаш виси над подпорите.

42

Page 43: Раздел-1(строителни конструкции)

Троя VI: колонна сграда

43

Page 44: Раздел-1(строителни конструкции)

Швебиш Хал: жилищна сграда

44

Page 45: Раздел-1(строителни конструкции)

Нес: прътова църква

Фиг.6.Функция и форма на подпори

Берлин: Национална галерия

Лон-льо-Соние: манастирска църква

Торино: Палацо ци Лаворо

45

Page 46: Раздел-1(строителни конструкции)

НЕРВИ свързва кръстообразна в план, но окантена и завършваща конично железобетонна подпора със звездообразна стоманена „въз-главница", заварена към арматурното желязо на подпората. Към нея са завинтени радиално издадените стоманени греди. Обиколна рамка затваря всяко таванско поле. Покривната плоча лежи върху тази конструкция. Тесните междинни пространства действат статически като делатационни фуги, оптично - като светлинни шлицове. Прозрачни пластмасови профили ги покриват и ясно подчертават самостоятелността на отделните тавански полета. Подпорите са здраво закотвени във фундаментите и носят покрива на залата като големи дървета. Формата им не само онагледява посоката на силите, но и навлиза в сферата на органичното.

Подпорите заемат важно място в конструктивната структура. Още в най-ранните епохи съществува стремеж за тяхното формиране не само от техническа, но и от естетическа гледна точка и за вписването им в сградата.

В египетската архитектура освен тектоничната си функция те най-често имат символично значение.

В гръцката архитектура ясно изпъква противоречието между подпора и товар. Пренасянето па първоначалната дървена конструкция в каменното строителство води до технически усложнения, но функциите на носещите и носените елементи стават „видими" по перфектен начин И освободени от всякаква икономическа обвързаност, се превръщат в идеална архитектура.

Ъгъл от Партенона в Атина демонстрира степента, в която подпорите владеят гръцкото сакрално строителство. При това подпората и товарът са в пълно равновесие. Колоните, оформени като самостоятелни тела, не губят пластичните си качества като поредица или група. Излъчването им доминира над междинното пространство и създава впечатление за външна обемност на обиколната галерия. С премерени пропорции и пестеливо оформление тежкият по природа каменен градеж придобива стегнатост и еластичност. В своята формална логика гръцкото решение остава образец до промяната на техническите предпоставки, т. с. докато съществува само алтернативата между сводово и архитравно строителство.

През XIX в. стоманените конструкции и железобетоиът проправят пътя за нови решения. С валцованите стоманени профили архитектурата вече разполага с материал, който се произвежда в почти неограничени ко-личества, има непроменлива форма и технически високи качества. През XX в. той се налага като представителен за епохата елемент.

В построената 1961 от Мис ВАНДЕР РОЕ административна сграда на „Бакарди" в МЕКСИКО Сити четири редици от по шест подпори със стандартни ггрофили посят горния етаж с административните помещения. Приземният етаж се състои само от остъклена приемна зала, изтеглена зад строителната линия, и открита обиколна галерия. Външните редици подпори излизат пред линията на горния етаж по дългите фасади и са свързани странично със самоносещата рамка на сградата. Формата на подпорите съответства на този вид пренасяне на товара: валцованият профил е здраво закотвен във фундамента и не се нуждае от база или капител. Вертикалните рамки на прозорците в решения изцяло със стъкло

Page 47: Раздел-1(строителни конструкции)

горен етаж повтарят мотива на главните подпори и допълват ритъма им с по-малките разстояния помежду си. Характерът на ефирност, свързан с голяма прецизност и устойчивост., изпъква особено в конзолно издадения ъгъл на сградата.

Традиционните представи за подпора, товар и тежък обем тук са заменени със съчетание от преливащи пространства и висящи плоскости. Подпорите имат решаваща роля във вътрешното пространство. Изпълнението на носещата функция без разделяне на пространството се превръща в проблем винаги когато техниката за пространствено покритие без подпори е недостатъчно усъвършенствана или нерентабилна. В ограниченото от външните очертания и оформено вътрешно пространство е особегго осезаема обемността на подпорите. Пространството и изтласкващите го подпори са в динамично съотношение, което определя пространствения характер.

В датирания от VI в. пр. Хр. храм в Неандрия (Мала Азия) залата все още не може да бъде премостена без подпори. Редицата подпори разделя помещението на два „кораба" и го лишава от впечатлението за завършеност, което се създава от обграждащите го стени. Стройните колони все още са подчинени па традиционния дървен градеж.

Еолийските капители, по-скоро декоративни, отколкото тектонични, придават празнична и ведра нотка на олекотената постройка. Този начин за разделяне на пространството с установен и при други храмове и светски сгради от архаичния период. За отбелязване е, че той се налага като икономичен принцип и при средновековните светски сгради (манастирски трапезарии, сиропиталища). При сакралното строителство в почти всички епохи се преминава най-общо към трикорабно деление.

В хоризонтално-вертикалните системи подпора/товар (архитравно строителство) височината на помещението и местата на подпорите са относително произволни, докато са в рамките на допустимите разстояния на премостване.

При сводовото строителство подпорите трябва да заемат в общата система местата, фиксирани от ширината на свода.

Обликът на криптата на „Сен Севрен" в Бордо, малко подземно сакрално пространство от романското Средновековие, изцяло се определя от това конструктивно-пространствено единство. То се открива още във формата и мястото на подпорите и в прехода към свода. Средновисоките колони се заустват в трапецовидни капители с конзолна пета на свода (импост). Върху нея се срещат широките дъги на аркадите и сводовите полета. Подпорите са лишени от античната обемност с излъчваното от пея напрежение. Тя би попречила на интеграцията им в пространствената система. За разлика от античността, доминиращото пространство формира характера на подпорите. През Средновековието подпорите се превръщат в сноп от силови линии, от които сякаш се издига пространството. В криптата на „Сен Севрен" това развитие е още в началото.

Колибите спадат към най-старите строежи. За да се осигури пространство, покритието трябва да е стръмно или да е над землянка. След издигането на стени покривът и пространството вече не са непременно идентични, функциите им започват да се разделят. От съотношенията между застроена площ, покрив и стени възникват многобройни жилищни типове и

Page 48: Раздел-1(строителни конструкции)

покривни форми.

В дъждовните климатични зони наклонените покриви бързо отвеждат дъждовната вода към земята; в горещите и сухи климатични зони плоски покриви с извити краища я събират и отвеждат в цистерни.

Носещите конструкции зависят от строителния материал. За каменните сгради са характерни сводове, за глинените - гредореди с

трамбоваиа глинена замазка, за дървените - талпени покриви или обшити с дърво покривни конструкции.

В селското стопанство стръмните покриви се ползват за складове, в тясното градско пространство плоските покриви често стават тераси за живеене или за спане, особено в горещия Ориент. Такива разграничения според климата, целта и материала отчасти се срещат още в праисторическо време и създават здрави традиции.

Обичайните покривни форми често остават непроменени дори ако предизвикалите ги обстоятелства се променят основно. Те се пренасят в други страни, при други стопански и жилищни условия, климат и материал.

В Италия, където хилядолетия наред се установяват нови и нови групи от преселници, и днес се забелязва почти необхватно многообразие от исторически форми на покриви и сгради.

Къщите с конусовидни покриви в Апулия възникват от групата на конзолните куполи, при които покривът и стената първоначално образуват единна повърхност. Днес този тип се състои от квадратно помещение под купол с кръгъл план. Неговата вътрешна обвивка е извита параболично, а конусовидната външна обвивка отвежда дъжда.

При свързване на повече къщи отделната форма се запазва и къщите образуват характерна група. Преходът към правоъгълна къща се осъщест-вява в многообразната група на овалните къщи. При тях покривната форма все още остава тясно свързана с разпределението, почти принудително възниква покрив с полукръгли скатове и късо било.

Над правоъгълни разпределения се изграждат обичайните и днес стандартни форми, напр. двускатни покриви с различен наклон, чети-рискати, едноскатни, пирамидални и шатровидни покриви с техните варианти и свързвания.

В датираната от античността странноприемница край Беневенто плътно прилепналият и леко наклонен римски двускатен покрив обединява предната веранда, голямата сводеста врата и дългия плътен зид в спокойно лежащ обем, рим. форма на средиземноморския мегарон.

Какво влияние оказва съотношението между покрив и стена показва сравнението с плевня с апсидна пристройка до ЕЗЕРОТО КОМО.

Стръмен, странично надвиснал покрив и къса къща се обединяват в изправен обем. Еднаквият материал за покрива и стената е лишен от изясняващ формата контраст. В пристройката за обор все още личи формата на кръглата къща, пример за това, че покривни и жилищни форми често се обвързват с определени цели и се нареждат една до друга като типове, напр. къща - готварна и къща - спалня, плевня и обор.

При къщата-готварна със срязан четиристенен сегментен свод в областта ПомПЕЙ/САЛЕРНО пространственият куб категорично определя формата на сградата. Срязаният четиристенен сегментен свод е издаден само като плоска черупка над куба (без друго покритие) и чрез плавния преход отнема от твърдостта на формата.

Page 49: Раздел-1(строителни конструкции)

В рязък контраст са къщите с едноскатни покриви. Наклоненият едностранно покрив и обусловената от него форма на обема създават представа за формална твърдост. Според зрителната точка доминира стенната или покривната плоскост. Тук се вижда една от праформите на покрива - заслон, обърнат срещу преобладаващата посока на вягьра, подпрян на скала, укрепен с прътове или носен от стойка с греди. Той се запазва традиционно най-вече в планините със стръмни склонове и еднопосочен вятър. Обичайните разместени етажи (прозорци!) съответстват на теренния наклон.

При по-големи къщи или стръмен наклон двустъпалният едноскатен покрив осигурява по-добра връзка с терена и не позволява прекалено нарастване на обема над склона. При два и повече етажа съотношението между стена и покрив се променя. Покривът се вдига високо над земята, стените израстват в стръмни плоскости. При свързване на къщите в поредица се оформят улични и площадни стени. Малкият покривен наклон благоприятства срастването на къщите и засилва фронталността и пространственото въздействие.

В градовете на Апулия двуетажни къщи оформят уличното пространство със своите челни страни. Рим. плоски фронтони се адаптират към наклона на улицата чрез своята асиметрия.

При свободностоящата сграда с квадратен план пирамидалният покрив подчертава почти кубообразния й характер, равностойността на всички страни и кристалната твърдост на обемната структура, което става правило при ранните романски църковни кули.

Покривната форма е решаващ фактор в съотношението между обем и покрив.

Еднакви обеми добиват напълно различен характер чрез вариации на покривната форма. Покривите индивидуализират обемите.

Покривните конструкции са скрити под повърхността на покривните форми, както скелетът в тялото. Техният брой е много по-голям от този на формите. Напр. двускатните покриви лежат върху самоносещи се покривни ферми, скари от ребра, билни рамки и други конструкции, вкл. цилиндрични сводове.

Диференцирането на конструкциите започва още в праисторическо време. Като принципни решения се създават:

1.Плоски покриви от носеща гредова скара с пълнеж и водоплътен горен слой, особено в Близкия изток и И. Средиземноморие;

2.Сводести покриви, най-вече с цилиндрични сводове и срязани четиристенни сегментни сводове, открити или покрити, главно в Средиземноморския регион (Италия, Егея);

3.Наклонени покриви с различни конструкции, форми и наклони, с конструктивно разделяне на покривния скелет от покривното покритие в почти всички страни.

В различните заселени области занаятчийските конструктивни методи се утвърждават като традиции. В отдалечените местности на Италия те съжителстват и до днес, Ясно се различават едностайните къщи на римската и германската традиция.

Покривите с наклонени греди върху билна столица са типични за селските кьщи-готварни със срязан четиристенеи сегмеитен свод от римски произход. Те се състоят от няколко прости противоположни елемента -

Page 50: Раздел-1(строителни конструкции)

ограничаващи и носещи каменни стени, дървена покривна конструкция, покривно пок -

Page 51: Раздел-1(строителни конструкции)

Ландскрона: спортна зала, покрив от стоманени ферми

Фиг.7. Покривни и пространствени носещи конструкции

ритие от наличен материал - тръстика, слама, каменни плочи, керемиди.

Билната столица, масивен дървен ствол, минава свободно през цялата сграда.

Ребрата, тежки кръгли или бичени греди,

Покрив с наклонени греди в/у билна столица, римска традиция

Ребрен покрив в/у обиколен дървен скелет, германска традиция

Орбетело: самолетен хангар, ламелна конструкция

Page 52: Раздел-1(строителни конструкции)

лежат върху билната столица и външния зид под лек наклон и на големи разстояния, а върху тях е положена скара от ритловици за покривното покритие. Тези прости къщи са последната брънка от дълго развитие. То започва при елипсовидните къщи със стени от плет и четирискатни покриви върху билни рамки. Пречещите средни подпори постепенно изчезват. От елипсовидните къщи възникват и ребрените покриви в германската традиция. Още при коли-бата техен носещ елемент е реброто, най-често над талпени стени, покрити със слама или с тръстика.

Заснетите от X. ЗЬОДЕР рибарски къщи в лагуната на Градо, построени още през XIX в. от самите рибари, показват типичната структура на лангобардската традиция с ребрен покрив върху обиколен дървен скелет.

Ребрата се издигат като наклонени греди от хоризонталната дървена рамка до билото, където са свързани по двойки. На половин височина дървени греди укрепват покривните ребра в здрава триъгълна връзка (етап, предшестващ покривната конструкция без ферми). Покривните ребра са съсредоточени в средата на покрива, под билото. Двата конкавни ската се състоят от радиално наредени кръгли греди, които при билото са свързани с крайните двойки ребра. Разположението на колоните в обиколния дървен скелет точно съответства на покривната конструкция. Заоблената входна част с по-високата врата все още напомня за произхода си от елипсата. Колоните и диагоналните паянти са дълбоко вкопани. Леки хоризонтални летви носят покривното покритие от тръстика.

Римският и германският покриви с наклонени греди формират здрави традиции до нач. на XIX в. Размерите се увеличават значително с развитието на дърводелската техника.

От XIX в. математическите изчисления и новите стр. материали водят до нови конструкции за новите задачи на транспорта, промишлеността, масовите прояви. Покривната конструкция и форма се избират свободно за съответната цел.

Самолетният хангар в Орбетело, построен 1939-41 от ПИЕР ЛУИДЖИ НЕРВИ, ПО големина и форма съответства на експлоатационните изисквания на летището. Само шест подпори носят ребрен покрив с размери 40/100 м, леко заоблена носеща

Page 53: Раздел-1(строителни конструкции)

конструкция от предварително заготвени бетонови ламели, които се укрепват взаимно.

Контурът на покрива е оформен като укрепваща решетъчна греда, която поема силите на натиск и разпределя покривния товар в/у колоните на подпорни разстояния от 50 м.

Хоризонталната долна греда служи за водач на плъзгащите се врати и за противоветрова връзка.

С наклоненото си положение и характерната форма подпорите съответстват па посоката на силите. Като система те поемат функцията на подпора и контрафорс.

Спортната зала в Ландскрона, проектирана през 1962 г. от АРНЕ ЯКОБСЕН, представя по принцип сродно решение на подобно задание - свободно покриване на игрище (хандбал, тенис) със стандартни международни размери.

Покривът с размери 52/94 м е от мрежеста скара с високи 2 м фахверкови ферми, съставени от голям брой еднакви елементи.

На всяка дълга страна пет двойни подпори носят тази пространствена конструкция. Те са разположени в краищата на вкопаното в земята игрище. Подпорното разстояние над него е около 38 м. Конзолите във всяка посока са с ширина ок. 7 м. Галерията ок. игрището се затваря от стъклена стена със светла височина 4 м.

Пространствената конструкция носи отгоре покривното покритие, отдолу - растерния таван, а по тесните орани - метални ламарини. В нея са монтирани осветителната и климатичната инсталации на залата.

Двете сгради напълно съответстват на строителния идеал на XX в. - го-

Page 54: Раздел-1(строителни конструкции)

лямо пространство без колони със самоносещ се покрив, с подвижни или прозрачни стени. Архитектурата, както и в дълбока древност, се състои само от покрив.

Page 55: Раздел-1(строителни конструкции)

Покривното покритие като горна обвивка на покрива трябва да отговаря на многобройни, често противоречиви изисквания - напр. трябва да е устойчиво на вятър и дъжд, да пропуска въздух, да е студоустойчиво, стабилно, леко и приспособимо.

Модерната индустрия произвежда подходящ материал за всяка цел. В ранноисторическия период строителните материали се свеждат до естествените находища и използването им е в пряка връзка с климата. Столетният опит формира занаятчийско-технически традиции.

Разграничават се две принципно различни главни групи:1.Уплътняващи покрития - напр. пластове от трамбована глина, С

покритие от асфалт или битум, най-вече в Близкия изток и Средиземноморския регион. Също и заоблени покриви от лят бетон с водоплътни вулканични строителни материали по Кампанийското крайбрежие на Италия и в Егея. В ново време покривни ленти от битуминизирана мушама, синтетично или метално фолио за хоризонтални плоскости при всякакъв климат.

2. Водоотвеждащи покрития - от повече или по-малко хигроскопични материали под съответен наклон. Водата се оттича, преди да проникне в покритието. Има ги във всички култури от праисторическите времена до днес.

Тръстиковите и сламените покриви, особено често срещани в древността и в селските области, се състоят от няколко припокриващи се пласта. Плътната обвивка, в която всеки отделен стрък поема напреженията при студ я топлина, бързо отвежда дъжда. Високото съ-държание на въздух създава добра възможност за дишане и топлоизолация.

Талпените и гредовите покриви се използват в богатите на дървен материал страни, най-вече във връзка с блоковия строеж. Покривът и стената са от еднакъв строителен материал. Нарязани талпи, наредени от стрехата до билото, образуват затворена покривна плоскост върху носеща скара от леки кръгли греди, покрита с обшивка от дървени шиндли. Кръгла греда покрива фугата в билото, а челна дъска - талпите. Пласт от дебели кръгли греди служи за горен водоотвеждащ слой и защита от бури, затиснат е с големи камъни, които се задържат от успоредна на стрехата греда.

Такива покриви обикновено се измазват с глина и се покриват с тревни чимове. Обраслият е трева покрив и днес оформя силуетите на селата в Северна и Североизточна Европа - талпените, глинените, затревените, сламените и тръстиковите покриви образуват здрави, хомогенни плоскости.

Коренно различни от тях са подвижните покрития.Те се състоят от дребноразмерни елементи с еднаква големина, напр.

дървени шиндли, каменни плочи, керемиди от печена глина или метални листове. Нареждат се най-често във вид на люспи, като:

а/ обусловените от температурните промени напрежения се поемат от фуги, т. е. движенията се ограничават в отделния елемент;

б/ при разместеното подреждане на елементите фугите се покриват, за да се отвежда дъждовната вода. Видът на превръзката и използваният материал придават характерна структура на покривната повърхност.

Този принцип е най-ясно изразен при керемидения покрив. В използвания днес вид той вероятно е създаден още VIII-VII в. в Гърция и в различните си тамошни варианти се състои от два основни елемента: плоски, равномерно свързани покривни плочи и покривни керемиди, които са

Page 56: Раздел-1(строителни конструкции)

върху надлъжните фуги. Напречните фуги са защитени чрез припокриване, керемидите имат

съответни фалцове. Долната конструкция и керемиденото покритие са в тясно взаимодействие.

При гръцкия храмов покрив произлязлата от функцията форма, както и другите архитектурни елементи, се развиват до идеална форма чрез използване на противоположности (покривна плоча / покривка керемида), прецизно разчленяване, пропорция и избор на материала (напр. мрамор) и се поставят в точно съотношение с другите елементи. Класическият релеф на повърхността на античните керемидени покриви и днес е образец за промишлените типове керемиди.

При професионално изпълнение стрехата е решаващ фактор за отвеждане на оттичащата се от покривните плоскости дъждовна вода, който не й позволява дори при силен вятър да проникне във фугата между стената и покрива.

Най-простото решение е широка стреха, от която водата изтича на земята, а алтернативата е олук. Той събира оттичащата се от покрива вода и я отвежда па предвидените места посредством водоизливиик.

При гръцкия храмов покрив са демонстрирани и двете решения. В много храмове (най-вече в метрополията) водата се оттича по оформена като увенчаващ корниз (гейсон) стреха м/у покривните керемиди. Другаде - особено във Велика Гърция и Йония - краят на покрива се огъва нагоре като олук (сима) и се снабдява с поредица водоизливници с орнаментална или пластична украса, напр. лъвски глави.

Водоизливниците във форма на животни и демони са любим средновековен мотив, особено в катедралите с техните контрафорси и огром-ни покривни плоскости. Поради голямата височина на сградите и най-често малката стреха те са изведени странично на фронтона или напречно на стрехата - пред строителната линия, така че водата се излива възможно най-далеч на улицата. Това причудливо творчество изчезва с въвеждането на отвесните водосточни тръби.

Сводовете са заоблени тавани на помещения или части от тавани, запънати един към друг или между контрафорси. В по-тесен смисъл „чисти сводове", аналогично на арковидната конструкция, се наричат само онези, кои-то са иззидани с клиновидни камъни и радиални фуги. Те обаче се използват само през някои епохи.

При древните цивилизации преобладават конзолни сводове, при рим -ляните - лят бетон, при съвременните черупки - стоманобетон и дърво. Зад променящата се техника на сводовете се крият едни и същи, много стари представи за пространството.

Цилиндричните сводове спадат към най-старите и най-простите форми на свода. Използваните и днес в Месопотамия тръстикови колиби, както и заснетите от X. ЗЬОДЕР В Италия къщи с цилиндричен свод, първона-чално може би с параболичен купол, вероятно произхождат от праисторически колиби с цилиндрична форма на свода.

В апсидната колиба до БЕНЕВЕНТО се е запазила междинна фаза. Сламена обвивка покрива параболичните сводести ребра, три дървени средни пръта пробиват билото, заемка от шатрата с пръти или останка от кръглата куполна къща с прът в средата.

Page 57: Раздел-1(строителни конструкции)

Масивни каменни сводове се срещат само в някои инженерни строежи и гробници на древните цивилизации. Със специална техника за засводяване:поставяне пръстените на свода под наклон, се цели по-добро укрепване по дължина, напр. в Дур Шарукин (Хорсабад). Там сегментно оформени тухли са подредени на ребро в полукръгове и покриват построен - ок..720 г. пр. Хр. канал. Подобни наклонени сводове използват египтяните в складовете на Рамзес (ок. 1300 г. пр. Хр.), а по-късно САСАНИДИТЕ В Персия - в огромната дворцова зала в Ктезифон (III в. сл. Хр.).

Цилиндрични сводове с радиални тухлени редове носят едно от 7-те чудеса на античния свят - висящите градини в двореца на Навуходоносор ок. 600 г. пр. Хр. във ВАВИЛОН. С отстояния между конзолите само 3 м те са далеч по-малки от конзолните сводове, които отдавна се изграждат в монументални размери.

Етруските сводове на гробниците се изпълняват отчасти като сводове с прецизна клинообразна техника.

В инженерното строителство, при субструкции и укрепления, римските и елинските майстори - строители постигат все по-добри технически умения и по-големи подпорни разстояния.

Цилиндрични засводени жилищни сгради намираме на Кампанийското крайбрежие на Италия и в Егея. Леките сводове от водонепро-пусклив лят бетон с вулканични строителни материали са изнесени пред общия обем без друго покритие. Този тип служи за пространствена и конструктивна клетка при големите строежи от епохата на римските императори, напр. жилищни и търговски сгради в Рим и Остия и при Пазара на Траян в Рим.

Сводовете там изглеждат укрепени подобно на високите напречни пространства в Базиликата на Максенций. Помещенията под сводовете са ориентирани по дължина, специфично за този тип сводове, при който товарите се предават странично върху подпорите, земята или носещите зидове. По-малко разпространени са сводови редици напречно на оста на помещението.

Монументални сводове покриват големи зали на римските императорски дворци, напр. базиликата в Домус Аугустана, а доста по-късно и вътрешните помещения в римските сакрални сгради, напр. целата в храма в Баалбек и храма на Венера и Рома в Рим.

Строителното изкуство на Средновековието възприема тази традиция, особено в рано романизираните части на 3ападна Европа.

Днешната църква „Санта Мария ди Наранхо" при ОВИЕДО, първо-начално вестготска кралска зала, въздейства монументално въпреки скромните си размери. Укрепващи поясни арки разчленяват издължения свод, който завършва върху кръгла греда, наподобяваща корниз. Полукръгли арки по обграждащите стени повтарят мотива на поясната арка. Свободната от сводов натиск челна стена е просечена от три прохода. Залата впечатлява с прецизността си - скромен наследник на римските, предвестник на романско-средновековните сакрални и представителни помещения, които за пръв път достигат съвършенство в засводените манастирски и поклоннически църкви на Франция и Испания.

Сводът отстъпва господстващата си роля до барока („Ил Джезу" в Рим).

Page 58: Раздел-1(строителни конструкции)

През XIX в. желязното и стоманеното строителство завладяват тази форма. Тя се явява с променена конструктивна структура и огромни разме-ри в изложбените и гаровите зали.

Скелетните конструкции заменят масивните сводове. Залата за световното изложение в Чикаго (1893) се състои от поредица триставни арки. Лявата и дясната половини на сводовите ферми са свързани с билото само чрез стави и в основата завършват по същия начин. Обтегачи под пода на залата уравновесяват страничния опън, а хоризонтални редове от решетъчни ферми и заоблената челна стена на залата поемат на-длъжното укрепване. На тези едроразмерни железни конструкции съответстват подобни от железобетон, напр. няколко големи покрити пазара или прочутият, построен от ФРЕСИНЕ хангар за дирижабли в Орли, ребрена конструкция с параболичен напречен разрез. В тези зали се разгръща напълно стандартизиращата и оформяща пространството мощ на големите сводове. Нейният монументален характер се свързва с рационалния свят на промишлеността, техниката и транспорта.

Кръстатите сводове се образуват от проникването на два цилиндрични свода под прав ъгъл. Кривите на проникване се очертават от долната страна като ръбове, от горната - като улами и съответстват на посоката на резултантната от силите па натиск на двата свода.

Резултантната сила действа под наклон върху опората в долния край на кривата, при прехода във вертикала (импостна точка).

Петата или други противодействащи сили, напр. обтегачи или особено дебели зидове, трябва да уравновесят изходящата от свода хоризонтална сила - опората (колони, зидове) по възможност следва да поема само вертикални товари.

Кръстатият свод вероятно е предхождан от странични пресичащи се сводове напречно на надлъжния свод.

При елинистичните цилиндрични сводове в Пергам се получава подобно на кръстатия свод пресичане на сводовите плоскости, когато двете била са на еднаква височина. Това явление често се повтаря в римската, ранохристиянската и романската архитектура.

Диференциацията в план се отразява на пространственото покритие. От проникването на първичния надлъжен свод в кръстосващите го напречни сводове се образуват два кръстати свода над двуклетъчния план в горния етаж. Сводовият натиск натоварва цялата надлъжна стена и се концентрира в

Page 59: Раздел-1(строителни конструкции)

Пергам: елинистичен цилиндричен свод

Жилищна сграда край Амалфи

Page 60: Раздел-1(строителни конструкции)

Фиг.8. Кръстат свод, ребрен свод, сводово поле

няколко точки. Връзката между пространствените клетки, различната им ори - ентация и разположението на прозорците в разтоварените стени не създават конструктивни проблеми, Иззиданите с вулканични строителни материали или излети сводове са леки, здрави и почти водонепропускливи. Както и при други къщи на Кампанийското крайбрежие, те оформят едновременно и покрива.

Летият бетон е откритие на римската строителна техника и една от предпоставките за големия подем в римското сводово строителство. Употребата му отчасти с подсилващи тухлени ребра улеснява равномерното разпределение на натиска и позволява големи подпорни разстояния.

Кръстати сводове с ръбове при големи

Сводово поле с кръстат ребрен свод (схема)

1.поясна арка2.челна арка3.диагонална арка4. аркаден стълб

Реймс: „Сен Реми", хоров коридор (обход)

Page 61: Раздел-1(строителни конструкции)

подпорни разстояния преобладават най-вече в за-лите на обществените сгради, напр. императорските терми и Базиликата на Максенций. Разпределението на сводовия натиск върху няколко точки позволява отваряне на стените.

Римската архитектура, базираща се на вътрешни пространства, достига своя апогей при свързване на сводови полета през големи подпорни разстояния с високи арки във всички посоки и едроразмерни прозорци в освободените от натиск стени.

Използването на кръстати сводове, от една страна, осигурява свобода на диспозицията за свързване на отделни пространства в големи архитектурни комплекси. От друга страна, въз основа на квадрата се из-гражда независима от стиловете на гръцката античност нова конструктивна система, в чиито ъгли трябва да се поеме натискът от отделните стълбове, стени или сводове. От връзката между свод и квадрат се получава отчасти характеризиращият средновековното романско сводово строителство квадратен схематизъм.

Последствието от точковидното отвеждане на силите на натиск - разделяне на свода на носещи и пълнежни елементи води в готи-ческата архитектура до системата на кръстатия ребрен свод.

Ръбовете на свода с действащите резултатни сили най-напред се подсилват с долни ребра, а след това се конструират като самостоятелни ребра.

Поясните арки, челните арки и диагонално кръстосващите се ребра оформят носещия скелет, а сегментните сводове - пълнежа. За да се обтегнат между ребрата, те най-често се повдигат или леко се издуват нагоре.

Използването на островърхи сводове вместо закръглени дава възможност за по-голяма свобода при редуване и съчетаване на сводовите полета (просвети). Сега те са неподвластни на квадратния схематизъм, тъй като при островърхото провеждане ребрата и арките с различни подпорни разстояния могат да излизат от еднакво висока импостна точка и да се пресичат в общ връх. Сводовите полета могат да имат правоъгълен или трапецовиден план. Относителната свободна диспозиция на конструктивните възли позволява в план дъговидно разположение на хоровия коридор във френските манастирски църкви и катедрали.

Page 62: Раздел-1(строителни конструкции)

Коридорите около хоровия многоъгълник са разчленени на трапецовидни сводови полета. Пресечните точки на свода (ключови камъни) са в концентричен кръг около центъра на хора. В ранноготическия хоров коридор на „Сен Реми" в Реймс всички сводови ребра излизат от покривните плочи над капителите. В стените на наоса в зрялоготическите катедрали те отчасти слизат като тънки колонки до основата на стълбове. Оформлението на свода започва от стълбовете и стените. Принципът за разделяне на носещи ребра и сегментни сводове за пълнеж, валиден при кръстатия ребрен свод, се развива последователно през Средновековието и създава изобилие от други сводови форми, напр. звездовиден, ветрило образен, нервюрен и многоклетъчеи свод. Отделните сводови полета все повече се сливат в общ свод. Това се обяснява не със закостенялостта на формата, както е при цилиндричния свод, а с адаптивните способности и гъвкавостта.

Куполи, сводове с правилни криви, най-често се изграждат над кръгове, по-рядко над елипси. Идеалната им форма е полукълбо. Тя се реализира по-късно.

Ранни форми се създават при праформите на жилищната сграда, напр. параболични куполи с конзолно наддаване ок. 5000 г. пр. Хр. в Предна Азия и дори през XX в. при къщите с конусовидни покриви в Апулия. И днес африкански племена живеят в куполообразни кръгли колиби, ес-кимосите - в заоблени ледени къщи (иглу).

Номадите в Източна и Централна Азия (Монголия) строят своите юрти, куполовидни шат-ри с диаметър до ок. 8 м с гъвкав градеж, по принцип сравним с техническите решения на XX в.

След прехода към правоъгълна къща пространствените представи, които са реализирани в подобни праисторически къщи, векове наред поч-ти изцяло се ограничават в най-често подземната гробнищна архитектура.

Тенденцията за засводено централно пространство се налага отново едва в римското строителство. При новите строителни типове от началото на епохата на императорите, например при термите и императорските дворци (Домус Ауреа), личи желание за монументална форма, надхвърляща основната функция.

За разлика от Елада, в Рим тя винаги се съотнася с пространството. Чистата форма на връзката между кръгъл цилиндър и кръгъл

Page 63: Раздел-1(строителни конструкции)

купол се реализира в Пантеона. Многобройните римски и раннохристиянски

варианти се придържат към полукълбото, а долната част се изпълнява като кръгъл цилиндър, осмо- или десетоъгълник.

В римско-гръцкия Изток постепенно .се налага нова идея за централното пространство - връзка между купол и квадрат, т. е. между куб и полукълбо.

Решение на проблема за свободно засводяване без подпори на купола с цялото му тегло и странично хлъзгане и за включването му в пространствения куб е срязаният (висящият) купол. Основният квадрат се вписва в основния кръг, а конструираното отгоре полукълбо се изрязва по дължината на стените на квадрата. Така се получава полусфера над четири сферични триъгълника - пандантиви. Полукръглите странични плоскости се затварят с челни стени или се обрамчват с челни арки.

Ранната византийска архитектура доразвива този принцип. Срязаният (висящият) купол се изрязва хоризонтално над пандантивите и над получения кръг се издига нов кръгъл купол, който надвишава челните стени и доминира в пространството.

Принципът на пандантивния купол се смята за съвършено техническо формално решение на връзката между купола и пространствения куб. Той се използва при големите византийските куполни църкви, преди всичко в „Св.

Page 64: Раздел-1(строителни конструкции)

Източноазиатска юрта

а) срязан (висящ) куполб) купол над пандантивив)купол с тамбург) манастирски свод върху тромпи

Римски кръгъл купол

1. латерна (куличка)2. (горен) натисков пръстен3. ребро4. обтегач5. вътрешна черупка6. външна черупка7. вътрешен обход8. пета (опора)9. стълба

Рим: „Св. Петър", конструкция на купола

Page 65: Раздел-1(строителни конструкции)

Фиг.9. Купол над кръг и квадрат

София".Технически по-прост метод предлага куполът върху тромпи,

фунисобразни хоризонтални сводести ниши над ъглите на квадрата. Те го превръщат в октогон, върху който се изгражда основният кръг на купола. При двете решения куполът е относително независим от зидания цилиндър като цокъл. Той може да стъпи върху ъглови стълбове, челни арки или масивни стени и като централен или редови елемент да се свърже с различни типове сгради.

Често тамбур, зидан цилиндър под куполната основа, повдига купола над цокъла и позволява разполагане на венци от прозорци независимо от куполната черупка над покривната конструкция.

Вместо през античния опейон светлината пада през латерна (куличка), украсен елемент с прозорци на върха на купола, в който често се повтаря куполният мотив, особено през Ренесанса и барока.

В този период като технически принцип се налага многочерупковият ребрен купол, който е реализиран в големи размери първо от БРУНЕЛЕСКИ в катедралата на Флоренция и има формата на осмостенен манастирски свод.

Следват други проекти, а ок. 1561 г. започва работата по купола на „Св. Петър" в Рим, най-напред под ръководството на МИКЕЛАНДЖЕЛО. Ребрата оформят конструктивния скелет, който разпределя всички сили на натиск от купола върху тамбура, а той през челните арки ги отвежда върху четирите главни стълба. В темето на купола натисков пръстен поема ребрата и латерната. Железни обръчи компенсират хлъзгащите сили на купола.

Разделянето на сегментите между ребрата на външна и вътрешна черупка намалява теглото на купола, прави го достъпен отвътре и позволява независимо оформление на черупките за различните им функции. Външната служи за защита от атмосферните влияния и чрез леко надвишение в парабола засилва въздействието на купола като обем. Вътрешната оформя пространството и като сферична черупка се засводява над него.

Римскага средиземноморска традиция, концентрирана изцяло върху пространството, игнорира пластично обемната външна форма на купола. При тип „Пантеон" напр. куполът потъва в иззиданата обвивка на ротондата и горните стъпаловидни пръстени. Едва във ВИЗАНТИЯ куполът отново се подчертава. В „Св. София" и големите джамии той стъпва върху масивния застроен обем според античната традиция.

Ренесансът акцентира върху купола с помощта на тамбур, очертаване на ребрата като възходящи линии, параболично надвишение и увенчаване с латерна. Като стегнат обем куполът вече доминира в градския силует.

Page 66: Раздел-1(строителни конструкции)

Промишлеността, транспортът, масовите прояви, големите пазари все по-често изискват покриване на големи площи без подпори. Новите строителни материали, предварителните изчисления и експериментите водят до нови конструкции. След стоманеното строителство от XIX в. през XX в. нараства значението на железобетона. Следват го нови дървени и вантови конструкции.

Скелетните и пространствените конструкции, все повече се заменят с тънкостенни носещи конструкции, при които самите повърхности разпределят товарите и силите. Характерни и многообразни форми имат че-рупките, тъпкостенни извити повърхности, които - за разлика от сводовете - освен силите на натиск, поемат и силите на опън.

Статически се различават просто огънати черупки (напр. цилиндрични сводове, кръстати сводове) и двойно огънати (напр. куполи, хиперболични параболоиди, т. нар. ХП-черупки)

Черупките предлагат много възможности за избор на подходящи покривни форми за специални сгради. Най-разпространен тип са произ-водствени халета с равномерно осветление за конвейерно производство. Типичната покривна форма за тях е шедов покрив с трионообразен контур. Обичайните стоманени конструкции все по-често се заменят с черупки.

При експериментално строителство на производствени халета в Сан Бартоло (Мексико) ФЕНИКС КАНДЕЛА проектира през 1950 г. хале с дъговидни шедови прозорци от конусовидни черупки, тънки 3 см (!), със светло подпорно разстояние на арките 15 м и осово разстояние 6 м. Леките обтегачи поемат хоризонталния натиск, подсилените извити краища служат за ограничители на прозорците, а олуците над колоните - за надлъжно укрепване. Ниският разход на материали за конструкцията се съчетава с лека и елегантна форма.

При ресторанта в Ксочимилко на АЛВЛРЕС и КАНДЕЛА покривът се състои от осем ХП-черупки с дебелина 4 см. Те се отварят навън с възходящи хиперболоидни арки, високи 10,23 м. Уламите между тях са оформени като укрепващи параболично извити ребра и отвеждат натисковите сили на черупките в 8 опорни точки, върху които стъпва покривът. По протежение на контура те са опънати с обтегачи. Светлото подпорно разстояние помежду им по диагоналите е 32,47 м.

Фалтовите конструкции използват укрепващото действие на нагъната плоскост. Тя прилича на група ребра, които естествено се огъват далеч по-малко от равна плоскост.

При конферентната сграда на ЮНЕСКО в Париж, проектирана през 1953 г. от П Л. НЕРВИ, М. БРОЙЕР И Б. ЦЕРФУС, челните страни и покривът се със-тоят от рамкоподобна фалтова конструкция, носена само в средата от редица подпори. Хоризонтална плоча допълнително укрепва нагънатия покрив. Той премоства без подпори половината сграда с пленарната зала, 35 м в надлъжна и до 49 м в напречна посока. Експресивната фалтова структура

Page 67: Раздел-1(строителни конструкции)

ясно показва протичането на силите и остава видима отвън и отвътре. Като контраст самозатварящите и укрепващи странични стени съзнателно са третирани плоскостно. Те и нагънатият таван създават превъзходна акустика.

Сериозен фактор при конструкции с големи подпорни разстояния е собственото тегло. Затова конструкторите се стремят към леки пространствени конструкции. В търсене на подходящи системими и строителни материали те откриват възможност за изпълнение на премостващите големи разстояния конструкции като вантови мрежи. Вантите, за разлика от другите стр. елементи, се натоварват само от силите на опън. Опънатите в двете посоки мрежи образуват предварително напрегната система с малко собствено тегло, голяма стабилност и носимоспособност.

Хокейният стадион на Йейлския университет, проектиран през 1957 г. от ЕЕРО СААРИНЕН, изчислен от СЕВЕРУД, ЕЛСТАД И КРЮГЕР, се състои от мрежа между три дъги под натиск. Средната наподобява обърнат корабен кил и придава на покрива характерната скатна форма. Светлото подпорно разстояние над игрището е 85 м (!), най-високата точка 23 м. Успоредно на дъгите са разположени девет главни ванти, а напречно на тях е опънато множество от носещи въжета. Върху тях има дървени талпи като носачи на дървената покривна обшивка.

Във всички части на света се изграждат сходни големи висящи покриви - спортните зали в Токио построени от КЕНДЗО ТАНГЕ за Олимпийските игри през 1964 г. Хокейната зала на СААРИНЕН е конструкция с твърд контур, в случая от бетон. Впоследствие се изграждат вантови мрежи със свободен контур, състоящи се от ванти и носени от стълбове или напрегнати въжета.

Точково подпрените висящи покриви от този вид са предшествани от сглобяемите циркови и изложбени шатри за няколко хиляди посетители. Новите мембранни конструкции постигат все по-големи подпорни разстояния и по-свободни форми.

Пример за симетрична форма предлага относително малкият шатровиден покрив на павилиона за градинското изложение в Кьолн (1957), проектиран от ФРАЙ Ото на принципа на „вълната" (ЩРОМАЙЕР). Звездовидният покрив се държи от шест стълба, укрепени с ванти. Опорните му точки са на 24 м една от друга, а върховете - на 31,50 м. Средният отвор е с диаметър - 6,10 м. Всяко лято павилионът се монтира отново.

Далеч над тези размери са шатровидните покриви за немския павилион в МОНРЕАЛ (1967) и Олимпийските игри в МЮНХЕН (1972). С тези свободно напрегнати големи конструкции нарастват възможностите за покриване на от-крити пространства в града и сред природата.

Стълбите и рампите свързват равнини с различна височина. Рампите преодоляват разликата във височините посредством наклонени

плоскости с ограничена ширина и наклони до ок. 15° без стъпала. Стълбите се състоят от една или повече редици от стъпала: стьлбищ-

ните рамена. Дължината и ъгълът на наклона им зависят от съотношението на

изкачване, т е. от съотношението между височината на стъпалото и неговата ширина. То се базира на правилото за размера на крачката. Според статистическите проучвания на различни дължини на крачката средният й размер е 60 - 65 см. При възходящ път дължината на крачката се намалява с

Page 68: Раздел-1(строителни конструкции)

удвоената височина на изкачване. При изкачване от 31 см дължината на крачката практически е 0 см - стълбата става тип моряшка, а стъпалото - шпроса.

Благодарение на дългия опит тези зависимости са известни още в историческите епохи.

Многообразието от стълби със специфично оформление, което е обусловено от строителния материал, техниката и съответния стил, обособява няколко основни типа. Те се адаптират към изискванията и ситуацията в дадената сграда. Така се стига до най-различни варианти.

Рампите се използват предимно в транспорта или като свързваща комуникация в обширни открити площи. Поради голямата си дължина и слаб наклон във вътрешността на сградите те са предназначени само за специфични цели (напр. автомобилни рампи).

Египетската стъпаловидна рампа, построена ок. 1950 г. пр. Хр. в павилиона на Сенусерт I в Карнак, служи за култови цели. При процесии свещената ладия със статуя на божеството спира пред такива павилиони. Носачи я пренасят по рампата, стъпвайки по ниски стъпала, които, изчислени за по две крачки, съответстват на бавното темпо и са с лек наклон. Защитните парапети и клиновидната долна част образуват едно цяло. Комбинацията между рампа и стълба не заличава специфичните им функции и е преход към ед-нораменната стълба.

Подвижната моряшка стълба се основава на принцип, който е противоположен на рампата. Тя служи на хората за изкачване и се използва там, където на възможно най-малка площ трябва да се преодолее голяма разлика във височините с минимален разход на материали.

Стълбите-еднодръвки се явяват свързващо звено между подвижната и нормалната стълба. Те обединяват предимствата на моряшката стълба {стръмен наклон) с тези на нормалната стълба (стабилно положение на крака върху стъпалото). Изрязват се от цял ствол или от дебела греда.В ЕВРОПА са съхранени само отделни исторически реликви, докато в АФРИКА те все още са широко разпространени.

От масивно дърво е и талпената стълба на финландски хамбар от XVIII в. При нея разполовени дървени трупи са нарязани с подходящи дължини. Те са положени по двойки надлъжно и напречно едни върху други и образуват стабилна проветрива превръзка, която максимално използва носимоспособността и собственото тегло на трупите. Единството на конструкция и форма е постигнато с прости средства и съответства на блоковата конструкция на хамбара.

Простият основен тип на повечето етажни стълби е еднораменната права стълба. Бароковата открита стълба е в стила на XVIII в. В нея се забелязва тенденция за напречно преодоляване на пространството. Непрекъснатата профилирана лента над страничните зидове повтаря последователното издигане на стъпалата. Лекото изместване на двете ленти създава впечатление за по-голяма раздвиженост (изместване на фазите в симултанно представяне). То се вижда и в извивките на балюстрите. По-криващата парапета тежка плоча обединява различни мотиви. Богатството на форми не нарушава цялостния строеж. Противоположност на еднораменните прави стълби са витите стълби с непрекъсната крива линия. Тяхната най-концентрирана и компактна форма са вретеновидннте стълби. Съобразно

Page 69: Раздел-1(строителни конструкции)

плана те образуват вертикална връзка на почти точковидна основа между етажите за разлика от линеарните, наклонените или правите стълби. Вграждат се най-вече там, където има малка площ, напр. в кули.

При затворените вретеновидни стълби клиновидните стъпала се вият винтообразно нагоре около кръгъл стълб. Първоначално само помощен елемент, те се оформят с все повече фантазия и се интегрират все по-отчетливо в архитектурата.

Готическата вретеновидна стълба в катедралата на Майнц се състои от предварително заготвени детайли - клиновидни стъпала с оформена част за вретеното. Долната част е подзидана, а мрежа от колони носи стъпалата и същевременно служи за предпазен парапет - стълбата носи сама себе си.

През епохата на късната готика и Ренесанса виртуозно изградените вити стълби с отворена крива се превръщат в украшения на важни светски сгради, предимно кметства и княжески дворци.

Безбройни варианти и комбинации на основните форми изпълват пространството между рампа и моряшка стълба, между права и вретеновидна стълба с трудно обозримо разнообразие от индивидуални решения.

1.3.5.Хронология на развитиетоСтиловите определения са въведени като помощни и работни понятия

за цели епохи в историята на изкуството. При по-внимателно вглеждане зад привидно логичното развитие (ентелехия) на големите стилови епохи се крие не напълно разбираема и често неразрешима борба за осмисляне и автентична себеизява на групи и индивиди. Нейните непосредствени свидетели са историческите постройки. Докато са достъпни за нас - дори и фрагментарно -те ни дават възможност за директен контакт със съзидателните исторически сили.

Както всяка история, така и историята на архитектурата може да се схваща едновременно като непрекъснатост и постоянна промяна. Фрагментарният характер на историческия сграден фонд -дори от недалечното минало - непълните и противоречиви сведения и често рязката смяна на преценките определят променливата картина на историческите епохи в огледалото на историята на изкуството. Всяко поколение навлиза в нея със собствено разбиране, като продължава, отхвърля или отново възприема традициите.

Съвременните дискусии за „модерната" архитектура се характеризират с остро противопоставяне на рационалния функционализъм от първата половина на XX в. и с внезапно възникналата почти безкритична положителна оценка на предходния историзъм. Те не свършват с академичните дебати, водещи до закъсняла реабилитация па презирания от функционализма историзъм.

Прочути архитекти на практика прибягват до исторически еклектизъм, включвайки в него и елементи от „модернизма". Това схващане, характеризирано с помощта на преиначени понятия като „постмодерн", се поддържа от новия регионализъм, който отхвърля „интернационалния стил". В същото време други, вече трето поколение, продължават традицията на модерното строителство, като не я повтарят догматично, а разпообразяват принципите й с нови импулси и идеи. Спорът за актуалната модерна архитектура, съществувал и в историческите епохи, непрекъснато се

Page 70: Раздел-1(строителни конструкции)

повтаря. Думата модерно за пръв път е употребена през късния V в., за да

разграничи токущо признатото християнското настояще от езическото римско минало. При различните си съдържания тази „модерност" неизменно изразява съзнанието на епоха, която се поставя в зависимост от античното минало, за да се разграничи като резултат на прехода от старото към новото.

Това се отнася не само за Ренесанса, с който за нас започва Новото време. За „модерни" са се смятали творбите по времето на Карл Велики, през XII в. и Просвещението, т. е. винаги когато в Европа съзнанието на дадена нова епоха се е изграждало чрез преосмисляне на античността. При това понятието античност се е възприемало като препоръчителен пример за подражание. Едва идеалите на Френското просвещение и вдъхновените от модерните науки представи за безкраен напредък на познанието и за развитие към обществено и морално подобрение отклоняват погледа от магията, която класическите произведения на античността са упражнявали върху духа на всичко модерно.

Модерно е онова, което спомага за обективната изява на актуалния дух на епохата.

Белегът на подобни творби е новото, което бива надживяно и обезценено от нововъведенията на всеки следващ стил. Но докато само модното, пренесено в миналото, става старомодно, модерното винаги запазва някаква тайна връзка с класическото. Много отдавна за класическо се приема онова, което надживява времето.

До времето на индустриалната революция тайната връзка с класическото означава позоваване на античността.

След историческата цезура на Великото преселение на народите, когато в новосъздаваща се Европа почти всичко трябва да се предефинира, младите държави се опитват да възприемат античната традиция. Това се осъществява в кампанийни вълни от времето на „Каролингския ренесанс" до „готиката". При нея Средновековието достига пълната противоположност на античността. Това обаче не се осъзнава от нейните създатели. Тяхната „античност" почива върху благодатни за тях погрешни схващания и модерна интерпретация на античните теории.

Същите теоретични основи са валидни още за „романската" архитек-тура. Следователно всеки от двата периода си служи с модерното за момента ниво на интерпретация.

Хуманизмът и Ренесансът разкриват заблудата на готиката и въз основа на своите познания интерпретират по нов начин античните източ-ници. Нов е преди всичко научно-рационалният дух, който преодолява господството на теологията, „мрачното Средновековие", Но връщането към античността отново се оказва благодатна заблуда. С нея започва дуализмът на Новото време с класически ориентирано изкуство и стремяща се към еманципация, основана на естествените науки техника. След ин-дустриалната революция той води до конфликт, който модерната архитектура на XX в, се опитва да разреши с пълноценното участие на техниката.

Историческата перспектива опростява комплексните процеси, които протичат в значимата архитектура. Множество творби в периода на изграждане се приемат за революционни и застават във фокуса на

Page 71: Раздел-1(строителни конструкции)

противоречиви мнения, но след няколко десетилетия биват забравяни или обявявани за „класически".

Наличността от изцяло или частично запазени исторически сгради често е плод на случайност и - погледнато изолирано -свидетелства недостатъчно за фактическото им значение по времето на тяхното възникване. То може да се оцени само при сравнение с други архитектурни произведения. Изследванията се стремят да вплетат в единна мрежа пунктуално придобитите познания с други, с откритите фрагменти, със запазени планове и сведения от съответния период. По този начин все по-добре се диференцира цялостната картина на историческите епохи и тяхната архитектура. Историческата обусловеност включва в себе си и промяна: разрушаване и ново строителство, частично или пълно преустройство, дълги периоди на строеж с промяна на строителните програми и архитектурните форми, префасадиране в нови стилове, добри и несполучливи реставрации.

Отделната сграда придобива документален характер: тя е типична за епохата, но и индивидуална реализация на строителни програми и представи за формата в променливия ход на историята.

Катедралата в Реймс, цялостен строеж от ХІІІ в., скрива всички следи от предходните строежи. Хилядолетната активна строителна история на епископските църкви в РЕЙМС обхваща важни епохи и типове на средновековното са-крално строителство - от затворените пространства и обеми на ранните периоди

Page 72: Раздел-1(строителни конструкции)

Катедралата в Реймс, V—XIII в. (с. 73)

Мюнстерът в Ахен, VIII XIX в. (с. 372)

Фиг.10. Катедралата в Реймс и мюнстерът в Ахен

през романските групови строежи до единния скелетен строеж па готиката .

Ок. 400 г. НИКАЗИЙ премества епископското седалище в римските терми в центъра на гало-римския град.

През V в., по време на Меровингите, е

Page 73: Раздел-1(строителни конструкции)

завършен първият нов строеж на баптистерий и катедрала, колонна базилика по римски образец.

Покръстването и помазването на Хлодвиг от св. РЕМЙГИЙ (496 г.) полагат началото на традицията й като френска църква за коронации.

Осветената през 862 г. нова църква на Каролингите следва образеца на манастирската църква в ЦЕНТУЛЛ. През X в. тя е основно модер-низирана, западното крило е заменено от пор-тална кула. През XII в. с изграждането на фа-сада с две кули и обиколен хор („Самсонов хор") РЕЙМС след СЕН ДЬОНИ И ШАРТР се нарежда сред „основателите" на ранната готика.

След катастрофален пожар през 1211-1287 г. се извършва етапно обновяване на катедралата от хора до фасадата, като се следва, но интерпретира по нов начин, образецът на първата „класическа" катедрала в ШАРТР.

Page 74: Раздел-1(строителни конструкции)

След нов пожар и възстановителни работи изграждането на катедралата приключва едва през XV в. Кулите остават недовършени. През следващите пет века тя преживява бароковото модернизиране, свързано със загуба на цветните стъклописи, иконоборството, революцията и рестав-рациите от XIX в.

През 1914-18 г. немските оръдия разрушават града и катедралата. На XX в. са необходими десетилетия за укрепване, възстановяване и археологически проучвания.

Мюнстерът в Ахен обединява обеми и пространства от различни епохи в богата па контрасти структура. Централната сграда е построена от КАРЛ ВЕЛИКИ в края на VIII в. на мястото на бащиния му реликварий като дворцова църква на ахенския пфалц. В средата на XII в. е надстроена сляпа галерия, през 1224 г. са изградени 8 слепи гибела и вместо шатровидния покрив се поставя високо пирамидално нагънато покритие. То е заменено през 1684 г. от също толкова висок бароков купол с тамбур.

Западното крило първоначално представлява напълно нов елемент за тогавашното време. През XIV в. то е стьпаловидио надстроено с висока средна кула и странични, високо разположени капели. В тях се съхраняват реликвите за увеличаващите се поклоннически пътувания. Кулата се превръща в герб на свободния имперски град. През XIX в. куполът е реконструиран в исторически дух.

Монашеският хор е изграден през 1355-1414 г. като разширение, предназначено за съвещания на монасите, поклонения и коронации.

Еднокорабната висока зала с цветни стъклописи е решена но образеца на църквата „СЕН ШАПЕЛ" В ПАРИЖ И балансира западното крило.

Различни пристройки разширяват комплекса след епохата на Каролингите. Запазени са готическите капели и бароковият портален притвор.

Промяната на образа съответства на промените във функциите и стиловете от епохата на Каролингите до барока - първоначално дворцова църква, по-късно метох с реликварий и поклонническа църква. В периода 936 -1531 г. църква за коронации на немските императори, а от 1336 г. катедрала и кръщелна църква на свободния имперски град. От 1930 г. е епископска църква.

Катедралата в РЕЙМС И мюнстерът в АХЕН са ключови творби в архитектурната история.

При Карл Велики в АХЕН се поставя началото на традицията на западноевропейското монументално строителство. 400 години по-късно в РЕЙМС тази традиция се обединява с местните, регионалните и националните традиции в най-модерната архитектура за онова време.

Двете произведения са свързани и с множество други, те излъчват импулси към своето време и бъдещето и по свой начин въплъщават традицията - РЕЙМС - в цялостна основна творба, т. е. историята като кулминация - АХЕН - в историческо ядро, което в различни епохи се допълва от съответната модерна архитектура, т. е. историята като промяна.

Великото преселение на народите разрушава Римската империя. През V в. нейната западна част попада под германско господство. Източната римска империя още 900 год. запазва положението си на военна и морска сила. Едва 1453 турците превземат Константинопол.

Page 75: Раздел-1(строителни конструкции)

През VII и VIII в. ислямът нахлува от Арабия на север и на запад и разрушава политическото и културното единство па Средиземноморието.

Византия и Франкското кралство ограничават неговата експанзия. Така Северна Африка и Близкият изток създават свои собствени културни области.

В противовес се оформя нова Европа. Нейният център се измества на север - към германските народи на запад и славянските народи на изток.

През Ранното средновековие уседналите млади народи успяват да създадат трайни държавни образувания. Римската империя като образец за всеобхватна институция на обективиран, обществен правен съюз е неподходяща за тези ранни кралства. От нейните институции се запазва единствено Църквата. Държавата се превръща в „личен съюз", в който всеки индивидуално се обвързва с останалите. Всеки, включително кралят, има права и задължения в основан на верността съюз с определени лица, обществена сфера липсва.

Аристократическите родове са в непрекъсната конкуренция, често и в открита вражда. Подклажданите династични конфликти в Европа нерядко прерастват в национални войни (Стогодишната война м/у Англия и Франция).

Политическото разделение на Европа се очертава след разпада на империята на Каролингите. Стопанският живот през Ранното средновековие почива върху натуралното стопанство и разменната търговия. Основен отрасъл е селското стопанство. Малцина специализирани занаятчии работят за общото потребление.

Възходът на търговията и градовете започва едва през епохата на Развитото средновековие, а преживява своя разцвет през Късното средно-вековие. През XI в. прирастът на населението предизвиква големи култивиращи и колонизаторски движения. В 3ападна Европа те обхващат пустеещи земи и изкореняване на горите, на северозапад се насочват към заселване на крайбре-жията и пресушаване на блатата. В Централна Европа освен огромното по размери заселване в рамките на старите граници се извършва и експанзия до Висла и Прибалтика.

В колонизацията дейно участва реформаторският Цистерцински орден. Разширяването на териториите се съпътства от основаване на множество градове.

Централна и Източна Европа се покриват с мрежа от пазарни и търговски градчета - старите епископски и феодални градове се разширяват с нови квар-тали на занаятчии и търговци. Движението достига апогея си през XIII в. и замира през XIV в. В този период между града, селото и дивата природа се установява онова равновесие, което определя европейския културен пейзаж до началото на индустриалната епоха.

В цяла Европа производството на потребителски стоки, търговията и пазарите се преместват в градовете. Пазарно ориентираното градско парично стопанство заменя автарктичното дворцово и натурално стопанство. Инициатори стават търговците, като начело са търгуващите с далечни страни. Освен местните и регионални пазари, те организират и владеят и движението на стоки в обширни части от почти безлюдни райони.

От гилдиите и братствата на търговците възниква градският патрициат, който олигархично определя политиката на градовете и след духовенството и аристокрацията си извоюва права и политическа власт като трето съсловие. Наред е производството на стоки и търговията подвижният финансов капитал му осигурява нарастващо влияние. През Късното средновековие обществото е обхванато от общо разместване на пластовете, което предизвиква многобройни

Page 76: Раздел-1(строителни конструкции)

кризи. Техен израз е религиозното брожение, проявило се в разкол и реформаторски движения.

През IV в. - малко преди рухването иа Римската империя - издигналото се до държавна религия християнство навлиза като нова сила в културата на Късната античност. То надживява разпада на империята. Византийската държава без сътресения успява да съхрани имперската традиция и късноантич-ната култура. Ранните германски владетели се провъзгласяват за наследници на римския император, но те трябва да реорганизират своето гос-подство и зависят от помощта на Църквата. Освен че е духовен авторитет, единствено Църквата разполага със стройна администрация, която може да предостави на младите монархии опитни служители. Така духовенството придобива ключово място в управлението.

Разделените от религиозна схизма Рим и Византия се конкурират в покръстването на младите народи.

Латинската църква преодолява арианството и разпростира влиянието си върху германските и част от славянските държави.

Гръцката църква постига успехи на Балканите и в Русия. Поляризацията в Европа между Изтока и Запада вече се очертава, а противоречието между Севера и Юга остава.

През VIII в., с помощта на папите, Каролингите провъзгласяват съз-даването на Западноевропейска империя като противодействаща сила на Византия.

Тъй като при младите народи липсва светска градска култура, образователният монопол векове наред е запазен периметър на Църквата. Тя привнася като двойно наследство християнската традиция и късно античната култура. Латинският е възприет като религиозен и административен език. Литературата, архитектурата и изобразителните изкуства се развиват в духа на античната традиция. Представителите на обществото получават образованието си в църковни и манастирски училища

Държава и Църква, аристокрация и клир се преплитат - духовниците заемат високи управленски постове, а благородниците водещи църковни длъжности.

Нарастващата поземлена собственост на Църквата е не само важен властови и стопанско-политически фактор, но и материална база за културната й мисия.

Каролингите възлагат основния дял от културната си програма на бенедиктинските манастири. Местоположението, стопанската и обществената структура на манастирите съответстват на аграрно-феодалния начин на живот през Ранното средновековие. Стопанството, културата и радетелската дейност за изкуството се връщат от градовете в селата.

Църковните училища също допринасят за културното развитие, но то се осъществява предимно в пръснатите из цялата страна манастири. Значението и властта на последните достигат своята кулминация през XI в. при клюнийските цистерцинци. Тясното преплитане между Църква и държава стабилизира положението на кралете, но води до тежки конфликти. Държавата бива въвлечена в споровете на Църквата или се сблъсква с нейните претенции. В спора за инвеститурата между император и папа през XI и XII в. претенцията на немските владетели за пълно господство се проваля и централната власт в Германия отслабва в полза на князете.

Page 77: Раздел-1(строителни конструкции)

Обратно, Франция постепенно успява да наложи процеса на централизация. Общността на regnum и sacerdotium се разпада.

Възходът на градовете през Развитото средновековие бележи началото на прелома в тогавашното общество. Стопанският и културният живот се концентрират в градовете, а гражданството става носител на нова градска култура и променена религиозност.

Странстващите ордени скъсват с бенедиктинската феодална традиция и действат в градовете. Възникват първите университети. Строителните задруги и сдруженията на художници и скулптори се организират на гражданско-кооперативен принцип.

Архитектурата съпътства фазите на общественото развитие, променяйки своите строителни типове и стилове.

Кралят, аристокрацията и духовенството определят и финансират строителните програми от Ранното до Развитото средновековие.

Духовната мощ на Църквата и властовите претенции на аристократичното духовенство намират израз във всеобщото господство на сакралното строителство.

Влиянието на манастирите съответства на ролята им в типовото и стиловото изграждане на романиката. Тяхното доминиращо положение, затвореният като крепост комплекс и църквите, често с многобройни кули, са едновременен израз на духовната мощ на Църквата и властовата претенция на аристократичния клир.

Като демонстрация на светската власт от XI в. се появяват големите императорски катедрали, а във Франция през XII в. - готическите катедрали.

Успоредно с църквите и манастирите през Развитото средновековие се налагат и замъците. Този тип сграда обединява функционалната експанзионистко-военна архитектура и представителния стил на живот на аристокрацията. Доминиращото положение на сакралното строителство в процъфтяващите градове допълнително се подчертава от вертикализма на готиката. Гражданството отделя големи суми за финансиране на катедралите и в отделни случаи го поема изцяло.

Много скоро типът готическа базилика от зрелия период престава да съответства на потребностите и пространствените идеали на градското общество.

Page 78: Раздел-1(строителни конструкции)

Държавите от Ранното средновековие най-често се опитват да се легитимират като наследници и продължители на Римската империя. Идеите за монументална и представителна архитектура обаче се запазват само в сакралното строителство. Строителното изкуство се връща към късноантичните форми. Но многопластовото формално единство на античния свят все повече се размива. Чрез използване на рафинирани техники византийското сакрално изкуство клони към дематериализация на пластичните тектонични елементи и стенните плоскости. В 3ападното Средиземноморие и Галия монументалното строителство замира, връзката с центровете се прекъсва, а римското изкуство се провинциализира и варваризира. Младите народи дават своя принос само в областта на орнамента, свързан със значителни успехи в художествените занаяти, но често с недоразумения в архитектурата. Талантът за абстрактна орнаментика е комбиниран с неразбиране на законите на монументалния каменен градеж.

Много от преобладаващите в Ранното средновековие малки сгради представляват характерни примери за съжителство между изискани късни форми и провинциален строеж.

В църквата „Санта Мария де Лара" в Куинтанила (40 км

южно от БУРГОС) ВЪВ външната квадрова зидария са вградени хоризонтални орнаментни ленти. При късно античните символни изображения и свързващите ги „мустаци" все още се усещат сигурността и елегантността на тази епоха. В изписаните по същото време вътрешни капители вече си пробива път варваризиран и опростен език на формите, който загатва за бъдещата романска строителна пластика. Същото се наблюдава и при други сгради от периода VІІ - ІХ в. във вестготска Испания (Ел КАМПИЛО), в Ломбардия (ЧИВИДАЛЕ) И меровингска Галия (ЖОАР).

Тенденцията към орнаментиране и абстракция, доминираща в изкуството през и след Великото преселение на народите, се проявява засилено и в строителните форми. В построената, ок. 842-850 г., вестготска кралска зала в Наранхо, Астурия повърхностите на колоните са покрити

Page 79: Раздел-1(строителни конструкции)

със спираловидни извивки, които са в разрез със статическата функция и отделната колона изглежда като декоративен елемент. Капителите с акаитови листа са абстрактно стилизирани.

И в каролингската архитектура опитите за пренасяне на римски и византийски образци в представите на Ранното средновековие водят до изпълнен с недоразумения еклектизъм, а не до избистрен стил (каролингски Ренесанс).

Порталната зала в манастира Лорш, построена през последната третина на VIII в., е една от малкото запазени представителни сгради от управлението на КАРЛ ВЕЛИКИ. Кулисна архитектура от редуващ се бял и червеи пясъчник разчленява двете представителни фасади според образците на римските триумфални арки. В приземния етаж стълбовете, арките и полуколоните, все още са тектонично свързани помежду си. Разчленяващите елементи над рязко и почти линеарно коитурираните арки въздействат като профилирани дъски. Върху разположения донякъде твърде високо над арките орнаментиран лентов корниз (рудиментарен гредоред) стъпва ред канелирани пиластри с профилирани триъгълни фронтони (абстрактно представени арки?). Над върховете им сякаш виси завършващият конзолен корниз. Тази декоративна облицовка от „архитектурни цитати" изпъква на фона на килимообразна плоскостна шарка от червени и бели каменни блокове. В 3 хоризонтални пояса се редуват квадрати, ромбове и шестоъгълници. Фасадата се състои от 2 части, разположени независимо една от друга и взети от различни образци. Римската кулисна архитектура сякаш безплътно плува по пъстрата дематериализи-рана повърхност.

Втвърдяването и геометризирането на формите в последна сметка водят до загуба на античната пластичност. Възникват затворени и опростени форми, създаващи общо впечетление за куб. Типична форма на късната ка-ролингска епоха е блоков капител от запад-ното крило на манастирската църква в КОРВАЙ. Той съдържа листа с форма на език и е изпълнен по античен образец. При това тук доминира не самият псевдоантичен капител, а многократно начупеният импост, чиято покривна

Page 80: Раздел-1(строителни конструкции)

плоча изпъква като увенчаващ корниз. Той наподобява рудиментарен елемент, върху който стъпват широките зидани арки.

Все пак античната традиция се съхранява през Средновековието в европейския Юг и през различни епохи изиграва своята роля и северно от Алпите.

Характерни примери предлагат заемките на отделни антични форми от немската романска архитектура в периода на спора за инвеститурата при салическите императори. При преустройството на катедралата в Шпайер по времето на ХАЙНРИХ IV се появяват типичните за ломбардското строителство псевдоантични капители и корнизи, както и профили на бази и цокли. Тук отново се изявява стремежът към представителна „римска императорска архитектура" с връщане към античния детайл. В определени детайли романската архитектура на Ю. Франция и Бургундия също изхожда от запазените тук форми на антични постройки. Отделни сгради, особено в Прованс, по своя цялостен характер забележимо се доближават до античността (АРЛ, „СЕН ЖИЛ", „СЕН РЕМИ"). Някои елементи в многобройни трансформации - въпреки напълно противоположното цялостно настроение - се съхраняват през Сред-новековието до повторното връщане към ан-тичността през Ренесанса (ФЛОРЕНЦИЯ, „САНТА КРОЧЕ").

С понятието романска архитектура френският историк Дьо ЖЕРВИЛ (1818) формулира важна констатация - романската архитектура се основава на римската. Със своята свободна диспозиция и украса късноантичната представителна архитектура не може да се пренесе в условията на Ранното средновековие. След не-разбиране, деформация и промяна на античните форми неколковековният процес води до създа-ване на романска архитектура. Нейният характер се определя от зиданата стена. Според римската традиция за покриване на отворите и свързване на стълбовете почти винаги се из-ползва полукръгла арка, при това неизменно изграждана от клиновидни камъни, без типично римско стъпаловидно отстъпване и вмъкване в квадровата превръзка. При малки отвори и декоративни фризове арката често е издялана от един единствен камък. Многопластовите и

Page 81: Раздел-1(строителни конструкции)

степенувани в дълбочина архиволти, както и играта на цветовете при отделните. каменни редове са сред най-елементарните средства за оформление. Архитравът, хоризонтална носеща греда, е неприложим, защото е несъвместим със зидарския градеж. Като представителен елемент от класическата гредо-подпорна система се запазват само колоните. Новите типове се създават по късно-античните образци на развитите за аркадната колонада капители с импости. Редукцията и геометризирането водят до чисто тектонични типове, които са представени нагледно в импоста.

Трапецовидните капители изравняват разликата между колоните и по-широките зидани арки чрез трапецовидни плоскости, а конусовидните капители - чрез подпрян от долната страна пресечен конус (БОРДО, „СИН СЕВРЕН").

Най-ранните, със сигурност датирани от началото на XI в. кубични капители на църквата „Св. Михаил" в Хилдесхайм са създадени чрез прецизно проникване на куб в кълбо. Щитовете върху видимите повърхности представляват чисти полукръгове. Връзката с късата, почти права колона чрез пръстен, както и нейната атическа база напомнят за античните първообрази. Останалите елементи показват типично средновековно втвърдяване на формите и адитивното им обединение. По своята ма-тематическа композиция колоната съответства на характера на сградата. Тя се явява прототип, в който са формулирани законите за по-нататъшното развитие с многобройните им варианти и чиито разновидности са сред важ-ните елементи от стиловата критика на немската романика. На тези тектонични капители ро-манският юг и югозапад противопоставят бо-гатство от фигурални капители над различни основни форми. Стълбовете по-добре от колоните съответстват на зиданите строежи и ги изместват като стандартни подпори. Базиликата със стълбове става основен тип на романското сакрално строителство. Правоъгълните стълбове обра-зуват конструктивно единство със стената. Със самостойната си форма кръглите стълбове се отделят от стената, но не се променят структурно.

При изграждане на аркади и двата вида

Page 82: Раздел-1(строителни конструкции)

стълбове не се нуждаят от капители, като свързващо звено или акцент може да служи покривна плоча или импостен корниз. Често те намират своето съответствие на пода във вид на основна плоча или профилиран цокъл.

Комплексните подпорни форми възникват във връзка с нарастващото членение на стените и разпространението на сводовото строителство.

В криптата на църквата „Св, Вартоломей" в Падерборн, датирана от ок. 1025 г., в стълбове са свързани по 4 колони с трапецовидни капители. Тази връзка създава пластична форма и разширява основата за свода. Кръстовидни стълбове с правоъгълно зидано ядро и 4-странно разположени зидани пиластри или полуколони в многобройни комбинации са подходящи за различни случаи. Първоначално сводовите ребра и пояси често стъпват върху широка завършваща плоча, по-късно продължават до пода като полуколони и пиластри. Стълбовете от кулата над нартекса в датираната от 1-ата половина на XI в. църква „Сен Беноа на Лоара" , както и тези от залата на наоса в катедралата на Падерборн от качалото на XIII в. показват не само подготовката за членение на стените и сводовете чрез диспозицията на пиластрите, но и напредъка в адитивното обединение на елементите в по-комплексна форма и нарастващия вертикализъм.

Взаимодействието между стена, арка и стълб създава основата на романския стил. Колоната постепенно губи характера си на самостоятелен, пълнообемен елемент, съобразява се с изискванията към градежа на стълбове и сводове и се превръща в тънка вертикална колонка - първия елемент, които губи собствените си качества в името на генерализирана система и стилистично единство, докато адитивният принцип все още определя градежа на отделни пространства и обеми.

При катедралата в Шпайер още в 1-ата половина на XI в. същата система на членение се вижда в пространства с различна големина и височина - в криптата, страничните кораби и средния кораб.

С нарастване на височината сеченията на подпорите, междуосовите разстояния и ширините на полетата се увеличават незначително, докато височините растат

Page 83: Раздел-1(строителни конструкции)

скокообразно. Съотношението между сечение и височина (= дължина) при пиластрите нараства от ок. 1:10 в криптата до 1:48 в сред-ния кораб. По подобен начин нарастват про-порциите при стълбовете и слепите арки. Тук вече се забелязва характер, напълно про-тивоположен на античната архитектура въпреки заимстваните от нея елементи: промяна от статично-хоризонтален към динамично-вертикален строеж и от обемно-пластичен към абстрактно -линеарен елемент.

В техническо и естетическо отношение романската архитектура изхожда от римската традиция в зидания строеж. Образците на сакралното строителство, късноантичните базилики, са просторни и изпълнявани с лекота тухлени постройки.

През Средновековието обаче липсват предпоставки за подобно строителство и то се връща към тежките масивни сгради с дебели стени.

Пространствата на ранната романика са ограничени от компактни зидове, които отвътре изглеждат като лишени от структура повърхности. Те най-често са измазани и изписани и въздейст-ват нематериално по подобие на византийското строително изкуство Малките прозорци и тесните аркади са изрязани в точни контури. Наследената поредица аркади, зони на прозорци и изображения по принцип се запазва. Но понеже живописта обхваща и зоната на прозор-ците, стената над аркадите се обединява в един-на плоскост без връзка с вертикалните им оси. При тях нагъсто разположените малки прозорци изглеждат като хоризонтални редове без връзка с аркадите, където вече се забелязват първите опити за формиране на отделни полета.

Образуването на полета, т. е. адитивното изграждане на пространството от равни части, и разчленяването на стените на вертикални полета са в тясна взаимозависимост. То започва със смяна на подпорите в аркадната зона, първоначално без конструктивна връзка със стената и тавана.

При простата (рейнска) смяна на подпорите стълбовете и колоните се сменят последователно.

Стълбовете се явяват съставни части на стенната плоскост, а коло- ните отделни по-леки елементи от междинното пространство. Двете засводени полета между стълбовете често въздействат като двойна аркада.Тяхното

Page 84: Раздел-1(строителни конструкции)

обединение в едно поле се вижда премостването от разтоварваща арка, обща за двата стълба, които маркират архитектоничното поле.

При мюнстера в Есен е реконструирана подобна аркадна комбинация от отоновото преустройство. Двойната (саксонска) смяна на подпорите, доказана за пръв път при църквата „Св. Михаил" в Хилдесхайм , води до по-фино диференциран ритъм, но подчертава повече хоризонталния строеж. Тя става типичен белег на саксонската строителна школа, която консервативно се придържа към плоскостното и касетирано изграждане на пространствата. От началото на XI в. изгражданата дотогава хоризонтално стена на средния кораб все по-често се разчленява вертикално. Издадените пред аркадните стълбове пиластри се издигат до началото на покривната конструкция или свода. Пресичането с хоризонталния градеж на етажите създава различни възможности за оформяне на разчленен на полета стенен релеф (слепи арки, ниши и аркади, както и миниатюрни, т. нар. романски аркади).

При емпорийните базилики верти-калните полета са изградени като етажи, просечени от прозорци или аркади.

В църквата „Сен Етиен" в Невер това изграждане на стената се е запазило в най-простата си форма от XI в. Същите мотиви намират широко разпространение при големите поклоннически църкви в ЮЗ Европа и Нормандия. Вертикалната поредица аркади се въвежда и в църквите без емпори. Там тъмното подпокривно пространство се осветява като фалшива галерия или задигнатият страничен кораб се отваря към централния чрез 2-а аркада, разположена над главната (напр. във ВИНЪОРИ).

Взаимодействието между смяна на подпорите и сводов строеж улеснява образуването на полета и разделянето на пространството на равни части. При цилиндричния свод пиластрите продължават в свода като поясни арки и най-често свързват двете стени чрез правоъгълни издължени полета, характерни за френската сакрална архитектура.

При кръстатия свод полукръглите поясни и челни арки дават възможност за пространствено изграждане върху квадратен план. Друга важна последица е характерната

Page 85: Раздел-1(строителни конструкции)

най-вече за немската романика свързана система, при която всяко поле от средния кораб е свързано с по 2 полета от страничните кораби. Смяната на подпорите подчертава взаимовръзката и ритъма на полетата.

Преходът към свързана система със засводяване и смяна на подпорите е проведен най-нагледно при катедралата в Шнайер. Стените на наоса от 1-ия период с поредица високи засводени ниши и слепи арки не са свързани помежду си. При преустройството и засводяването с кръстати сводове в края на XI в. над средния кораб се изгражда напречна връзка. Разположените на всеки 2-и стълб усилени полукръгли пиластри и обхващащите двойната сляпа аркада челни арки изграждат стенен релеф, диференциран в ритъма на полетата.

Конструктивното и пластично членение на стените характеризира цялата късна европей-ска романика - особено на запад и югозапад.

Нормано-английската романика се отличава с предпочитание към декоративно подреждане на елементите. При нея лесно се разпознава, че членението на стената на отделни полета не е обвързано със засводяването, а възниква независимо.

Северният трансепт на катедралата в Питърбъроу е решен без странични кораби, което позволява над заетата от тесни слепи арки цокълна зона, да се изгради триетажна стена с дълбоки прозоречни отвори, долепени колони и стьпаловидни арки. Поради двуслойното си изпълнение дебелината на сте-ната се използва за т. нар. нормански обходен коридор. Членението на стенните полета чрез изнесени пред стената полуколони е проведено и в дървената покривна конструкция.

Общата диспозиция на обемите през романската епоха следва адитивния принцип. Изграждането на пространството от отделни пространства съответства на изграждането иа строителния обем от отделни тела. Дори при по-малки сгради като пристроената ок. 1150 г. капела „Всех Светих" в Регенсбург се създава неголям комплекс, съставен от стереометрични обеми - триконхална постройка около квадратно ядро, което в горния етаж завършва като октогон с шатровиден покрив.

В сферата на действие на античната традиция се запазва предпочитанието към единен затворен обем.

Page 86: Раздел-1(строителни конструкции)

Баптистерият във Флоренция (ХІ-ХІІв.) се отказва от разбиване на общия обем на отделни тела. Общ белег на двете постройки са затворените повърхности. Прибавените, а във Флоренция и вградени в стената елементи с първоначално конструктивни функции вече служат само за членение и украса.

В Регенсбург, лизените, конзолите, прозореч-ните страници и щурцове от тъмен камък се издават едва няколко сантиметра пред стената, съобразно малките размери на сградата. Вмест-ването на прозорци между самите лизени показва, че членението няма връзка с конструкцията. Съхранени в толкова

Page 87: Раздел-1(строителни конструкции)

много средновековни сгради с измазани и белосани стени, те акцентиратвърху кристалния строеж. Баптистерият във ФЛОРЕНЦИЯ, широкоплощен октогон, е облечен в идеалната архитектура на регионалната тосканска традиция чрез украса на повърхностите с разноцветен дялан камък. Тя е изпълнена двупластово - пластично изявени елементи разчленяват всяка от осемте плос-кости на два основни етажа с по три полета. Между двуцветните ъглови стълбове са разположени правоъгълни пиластри, които носят надпартерния корниз. Стъпилите върху него полигонални колони носят аркада от полукръгли дъги. Високата атика с плоски пиластри над главния корниз прикрива стъпката на свода. Самата стенна плоскост е украсена с мраморна инкрустация - вмъкнати тъмни ивици създават псевдоархитектура, която съзнателно си играе с мотивите - дъгите на сляпата аркада между наподобяващите подпори вертикални ивици въздействат като графична шарка без основа. Формата на прозорците и техните пластично изпъкнали рамки се сменя - полукръгла засводена арка и правоъгълник с триъгълен фронтон тип едикула.

Изградената с антична инкрустационна техника фасада е характерна за

определяната като „Проторенесанс" тосканска романика - привидно съответствие с пренесената римска представителна архитектура и изпреварване на рене-сансовите фасадни ордери.

Западноевропейската романска архитектура отрано се стреми към единство на конструкции и членение. Във връзка с това важни импулси поражда засводявансто. Стената се разглежда не като корава шайба, а като сглобено по конструктивните закони съоръжение от каменни блокове, стълбове и арки, които се носят и укрепват взаимно. Членението не просто се апликира отвън, а пластично се извлича от самата конструктивна система и се идентифицира с нея.

2.0. Архитектурни системи и строителни конструкции

Конструкциите и конструктивните елементи, които се използуват при строителството на сгради („сградостроитслство"), се наричат архитектурни за разлика от инженерните конструкции, прилагани при строителството на

Page 88: Раздел-1(строителни конструкции)

съоръжения - мостове, язовирни стени, прнстанища, пътища, мачти, кули и др.

Технологическите особености при изпълнението на елементите и на строителните системи се изявяват в строителните методи, които са традиционни (с преобладаващ ръчен труд и занаятчийски способи) и инду-стриализирани (с механизация и с приложение на големи готови изделия).

Понятието строителна техника означава съвкупност от мероприятия и дейности, с които се осъществява строителството на сградите и съ-оръженията при избрани и определени строителни системи и подсистеми, метод на изпълнение, технология и .организация.

Всяка сграда има определено предназначение и трябза да задоволява следните основни изисквания:

да е удобна, с правилно функционално решение;да е здрава и дълготрайна;да има архитектурно-художествена стойност;да е икономична както при изграждането, така и при експлоатацията.Изучаването на архитектурните конструкции позволява до голяма

степен да се разкрият закономерностите, които задоволяват тези изисквания (често противоречиви). Основната цел е да се изяснят въпросите и условията за постигане на пълно единство между функцията, конструкцията, материалите и формата на сградата и на нейните елементи. Това всъщност означава да се осъществи функцията (предназначението) чрез съчетаване на конструкции, целесъобразна технология и подходящи материали във форми, които отговарят на съвременните. естетически концепции.

Тази проста и очевидна истина не винаги е била ръководно начало в архитектурата и строителството. Има периоди, в които надделява схващането, че архитектурата е „чисто изкуство". Тогава се дава приоритет на формата (формализъм, украшателство).

В друго време е точно обратното — водеща роля се приписва на кон-струкцията или на функцията за сметка на формоизграждапето (конструктивизъм, функционализъм). И двата случая водят до нарушаване па единството „функция - конструкция - форма" с неблагоприятни последици за архитектурата на сградите и на комплексите от сгради. На подобни увлечения в една или в друга посока не са чужди и някои съвременни архитектурни течения.

Архитектурните конструкции имат ясно очертан път на развитие, обусловен от много общи н специфични фактори: производителни сили, производствени отношения, технически прогрес, материално-техническа база, научни постижения, натрупан опит, функционални и естетически изиск-вания към архитектурата на сградата.

За съвременната архитектура е типично строителството на сгради и комплекси, обслужващи цялото общество, както и планово изграждане на градовете, селата и районите като единни решения с обща архитектурна идея.

Архитектурните конструкции и строителната техника в нашата страна преминават път на развитие, който е сходен с този на останалите европейски страни и все пак има своите особености.

Page 89: Раздел-1(строителни конструкции)

2.1. Елементи на сградата.

Сградата е съставена от голям брой различни по вид и предназначение елементи. Такива са например стенните и подовите конструкции, основите, покривните конструкции, стълбите, прозорците, вратите, балконите, парапетите и др.

Елемент на сградата е всяка цялостна и характерна нейна част с предназначение да поеме определена функция.

По вид и предназначение елементите па сградата могат да бъдат систематизирани в три големи групи:

Конструктивни елементи; Елементи на санитарно-техническото съоръжаване; Декоративни елементи. Конструктивните елементи са основни и най-важни, тъй като без тях е

немислимо съществуването на сградата. Те могат да се разделят на две подгрупи:

носещи конструктивни елементи; ограждащи конструктивни елементи.Носещи конструктивни елементи поемат всички товари от сградата,

собственото тегло на носещата конструкция, теглото на мобелировката и съоръжаването (машини, апарати и др.), теглото на хората, на снега по покрива, напора па вятъра, земетръсните сили (важно условие за България) и ги предават посредством основите па терена.

Ограждащи конструктивни елементи отделят помещенията от външната среда и разделят сградата на .отделни помещения. В броя на ограждащите конструктивни елементи се включват външните и вътрешните стени. В зависимост от конструктивното решение на сградата много често ограждащите елементи изпълняват и носеща функция.

2.2.Основни изисквания към конструкциите

Всяка конструкция трябва да бъде: здрава, устойчива и корава, дълготрайна.

Здравината (механическата якост) се изразява в това, че конструкцията не се разрушава под действието на определени товари, които тя трябва да поема по време па експлоатацията па сградата.

Например - подовите конструкции на складовите сгради трябва да поемат по-тежки товари от подовите конструкции за жилищните сгради, следователно и здравината трябва да е различна. При изчисляване здравината на конструкциите се приема винаги известен коефициент на сигурност.

Под устойчивост и коравина на конструкцията се разбира нейното свойство да запази достатъчна неизменност на формата и разположението под действието на определени товари. За тази цел сеченията на конструкцията трябва да бъдат с необходимите размери, които се установяват чрез изчисления

Под дълготрайност на конструкцията разбира качеството й да запази необходимата здравина за предвидения срок на експлоатация.

Независимо от казаното дотук всяка конструкция трябва да притежава

Page 90: Раздел-1(строителни конструкции)

съобразно е предназначението си в различна степен и необходимата огнеустойчивост.

Ограждащите конструкции трябва да имат още следните свойства: Топлозащита, която осигурява необходимата топлоизолация на

помещенията. Въздухонепропускливост, която е необходима, за да се осигури

изолации срещу въздушни течения. Все пак необходима е известна макар и минимална дифузия на ограждащите конструкции.

Звуконепропускливост, която възпрепятствува проникването на звук отвън към помещенията, а също така и между помещенията. Известно е, че звукът се предава чрез въздуха или чрез материала и в зависимост от това различаваме въздушен и ударен звук. Тежките материали поглъщат въздушния и предават добре ударния звук. Обратно, материалите с малко обемно тегло поглъщат ударния звук и предават въздушния звук. Следователно звукоиоглъщането и звукопредаваието са свързани с обемното тегло или по-точно с плътността на материала.

Водонепропускливост е свойство на материала да не допуска проникване на вода и влага в сградата, помещенията и конструктивните елементи.

Икономичност - характеризира се с възможно по-малък разход на материали и труд, със заменянето на скъпи с по-евтини материали и следователно по-малка крайна стойност па сградата. Икономичността оба-че не трябва да се постига за сметка на качеството и експлоатационните изисквания към сградата и нейните елементи, конструкции и детайли. Изискванията към конструкциите са често пъти противоречиви. Например с увеличаването па масата и оттам теглото на конструкцията се подобрява звукоизолацията, но това противоречи на изискването за икономичност и олекотяване. Също такадебелите стени намаляват разходите за топливо,но утежняват конструкцията.

Възможност за индустриализация - тук следва да се разбира създаването на условия за подходящо производство на предварително изготвени елементи по индустриални методи в специализирани полигони или заводи.

2.2.1. Видове конструкции и сградиКласификацията на конструкциите може да се определи по

различни признаци - според материалите, от които са изработени конструкциите, според начина па изпълнението и др.

В основни линии според материалите конструкциите биват: 1) масивни,

2) дървени, 3) метални, 4) пластмасови, 5) комбинирани от други нови строителни материали.

Масивни конструкции - материалът е естествен или изкуствен камък, тухла, бетон, стоманобетон.

Масивни конструкции от камък или тухла са зиданите стени, дъги, сводове, стълбове и др. От бетон се правят основни стени, основи и др.

Масивните конструкции от стоманобетон може да бъдат монолитни,

Page 91: Раздел-1(строителни конструкции)

при които бетонът се излива на място, и сглобяеми, при които се монтират и свързват помежду си предварително изготвени елементи.

Дървени конструкции - дървени гредореди, дървен скелет за стени, дървени покривни конструкции, дървени стълби, столарски работи и др.

Метални конструкции - към тях се причисляват стоманените скелети, съставени от греди и колони, стоманените подови конструкции, прътовите покривни конструкции и куполи, врати, прозорци, парапети, решетки, окачени тавани от метал и др.

Пластмасови конструкции - могат да бъдат посочени - преградни стени, парапети, облицовки, покривки, настилки, прозорци, врати, санитарни уредби, инсталации и др.

Класификация на сградите може да се направи въз основа на различни признаци, а именно: предназначение, етажност, материал, строителни методи и др.

От важно значение са класификациите по предназначение и етажност.

Според предназначението си сградите се подразделят на четири големи групи - жилищни, обществени, промишлени и селскостопански.

Специалните сгради спадат към групата «обществени».По етажност сградите биват: а) малоетажни - до 2 етажа включително; б) средно-етажни - от 3 до 5 етажа; в) многоетажни - от 6 до 10 етажа, и високи сгради над 10 етажа.

Page 92: Раздел-1(строителни конструкции)

2.2.2. Конструктивни структуриКонструкцията на всяка сграда представлява съчетание от различни

елементи (основи, стени, колони, греди, подове, покриви и др.). Те ограждат вътрешни пространства - помещения, или пренасят възник-налите товери върху почвата (пряко или косвено). Ако мислено се елиминират тези от тях, които изпълняват само изолираща или ограждаща функция, ще се получи но-сещг.тл конструкция на сградата. Носещата конструкция е най-важната строителна част и нейните особености определят основните качества на сградите: здравина, устойчи-вост, трайност и т. н.

Както вече се спомена, в зависимост от вида на основния строителен материал се различават дървени, масивни (каменни, тухлени, бетонни, стоманобетонни), метални и комбинирани носещи конструкции на сградите. Съобразно с начина на изпълнението тези конструкции на сградите могат да бъдат: зидани, излети (монолитни), сглобяеми или смесени. Според други съществени конкретно-технически особености са възможни различни класификации на носещите конструкции.

Page 93: Раздел-1(строителни конструкции)

Най-общият признак, по който те могат да бъдат систематизирани, е тяхната структура, т. е. строежът на носещата конструкция в пространството, формата, взаимното разположение и връзките на съставните й части. Структурата на носещите конструкции не е произволна, а подчинена на определен вътрешен ред, на закономерности, определящи нейната целесъобразност.

В строителството са възможни следните структурни разновидности:Плътна структура. Характеризира се с непрекъснатост, плътност на

материалното тяло на носещата конструкция и липсата на вътрешни пространства, поради което тя няма практическа стойност в архитектурното строителство.

Клетъчна структура. Носещата конструкция е изградена от равнинни елементи (подове, стени и др.) които напълно или отчасти затварят самостоятелни вътрешни пространства помещения. Характеризира се с равнинност на компонентите и линейност на техните връзки.

Решетъчна структура. Носещата конструкция е изградена от линейни елементи (колони и греди), които очертават вътрешните пространства, без да ги затварят. Характеризира се с линейност па компонентите и възлови връзки. Може да се представи като произлязла от клетъчната структура след концентриране на носещия материал в пресечните ръбове на равнинните елементи.

2.2.3.Конструктивни системиСпоред практиката, установена в строителната наука, видът на

конструктивната структура се нарича конструктивна система. Б съответствие с разгледаните структурни разновидности па носещата кон-струкция се различават следните конструктивни системи - скелетна и безскелетна. За сгради, на които са присъщи едновременно белези на повече от една структура, се приема условно съществуването на смесена конструктивна система, без това да съответствува па нова структурна разновидност. Сгради, на които конструкцията има плътна структура, не съществуват.

Скелетната конструктивна система е присъща на сгради с решетъчна структура па носещата им конструкция. Изграденият от специализирани елементи скелет концентрира значителни товари в сравнително малки сечения, което изисква употребата на материали, с високи якостни качества. Запълването па полетата на скелета може да бъде извършено с леки, високоефективни топло изолиращи материали. Пониженото по този начин общо тегло на конструкцията позволява реализирането на високи сгради - при скелет от стоманобетон до 35 етажа, а при скелет от стомана - дори над 100 етажа. Разходът на метал обаче е значителен. При монолитно стоманобетонно изпълнение трябва да се вземе под внимание и материалът, необходим за кофраж. Липсата на носещи степи позволява значителна свобода на плановото и фасадното решение. Към сградите и скелетна конструктивна система могат да бъдат включени и тези, които имат «без-гредова» конструкция. При сглобяемото им изпълнение гредите се скриват в общата дебелина на подовата конструкция, а при монолитно изпълнение те съществуват латентно в подовата плоча като зони с концентрирана арматура.

Особен случай представляват сградите, при които нарасналата

Page 94: Раздел-1(строителни конструкции)

конструктивна височина ги превръща в нов вид елементи - гредостени, които могат да изпълняват и ограждаща функция. Конструктивната система в този случай условно може да се определи като скелетна.

Безскелетната конструктивна система е присъща на сгради с клетъчна структура па носещата им конструкция. Носещата конструкция се състои от плоскости елементи, които комплексно изпълняват носеща, ограждаща и изолираща функция. Целесъобразна е употребата на строителни материали, които едновременно да имат якостни и изолиращи качества. Тъй като такива материали не съществуват, налага се много-пластово изпълнение на равнинните конструктивни елементи от специализирани по предназначението си слоеве. При безскелетните. решения положението на стените (носещи) е строго фиксирано и преустройствата са почти напълно изключени. Отворите в стените са ограничени по големина и местоположение. Плановото решение и фасадната композиция са сравнително по-сковани. Общото тегло на конструкцията е значително. Въпреки относителната консервативност на безскелетната конструктивна система тя намира широко приложение в сглобяемото жи-лищно строителство, където позволява висока устойчивост на сградите благодарение на значителната коравпна и статическата пространственост на конструкцията, а също и в монолитното строителство - особено след механизирането на изпълнението му («тунелкофраж», «пълзящ кофраж»). Подходяща е за сгради с ограничена етажност и повишени звукоизолационни изисквания - напр. жилищни сгради.

Полускелетната (смесената) конструктивна система се определя от едновременността на признаци, характерни за сградите, принадлежащи към скелетната и безскелегната конструктивна система. Такива са сградите, на които носещата конструкция има опори от колони и носещи стени.

Едновременно с подобряването на якостните качества на строителните материали и натрупването на нови статически знания в историческото развитие на конструкциите се наблюдава все по-ясно изразено изтъняване па конструктивните елементи, които все повече се приближават до своите идеализирани геометрични образи — линия, плоскост (фиг.9в).По този начин съвременното строителство оперира с подчертано линейни и плоскостни елементи, а силно изразената триизмерност (масивност) е вече изминат етап в развитието на строителните кон-струкции. Така масивността не е структурна разновидност, а дименсионална степен, затова е недопустимо да се говори за масивна конструктивна система дори в исторически аспект.

Статическата пространственост е друга особеност па строителните конструкции, която също не зависи от структурата им. Ако самостоятелната устойчивост на отделния конструктивен елемент се .определя преди всичко от неговата триизмерност, то стабилността на цялостната конструкции е резултат от подходящото взаимно разположение на съставните части, тяхната форма и начина на свързването им.

Неогъваемостта на частите, коравипатана техните връзки и други конструктивни особености допринасят за съвместното им статическо действие в пространството. Така статическата пространственост на конструкциите се състои в способността им да реагират па натоварванията като пространствено статическо цяло. Тази способност в различна стенен е

Page 95: Раздел-1(строителни конструкции)

присъща на всички строителни конструкции, но се взема под внимание само когато достигне стойности с практическо значение. В противен случай носещата конструкция мислено се разлага на равнинни части, които се пресмятат повече или по-малко приблизително. Границата между ста-" тнчески пространствените и равнинните конструкции е условна и подвижна и се опре-деля от възможността и целесъобразността да се пресмята самата пространственост. Пространствени или непространствени конструктивни системи не съществуват, тъй като явлението няма отношение към структурната концепция.

2.2.4. Конструктивни схемиВсички носещи конструкции на сградите независимо от структурния им

вид се характеризират с определена конфигурация и взаимно разположение па съставните части. Най-същественото от тези пространствено-геометрични особености се изразява чрез така наречените конструктивни схеми.

Конструктивната схема представлява опростено планово изображение на опорния контур на дадена конструкция. Опорен контур се нарича контактната плоскост на покритието с опорите (колони, греди, стени).

Според характера на опорния контур има различни конструктивни схеми. Най-често прилагани са криволинейните и праволинейните. Най-голямо приложение в строителството, имат праволинейните конструктивни схеми. Те могат да бъдат еднопосочни (надлъжни или напречни и двупосочни клетъчни). От съчетаването им се получава «смесена» конструктивна схема, при която ясно личат зоните на изходните схеми. Безгредовите изпълне-ния образуват самостоятелна група на-пе-линейните (точковите) конструктивни схеми, а високите сгради с носещо ядро — групата на централните-конструктивни схеми.

Надлъжната конструктивна схема се характеризира с възможностите за свободно разполагане и евентуално преместване па вътрешните- напречни стени, които могат да бъдат изпълнени от леки материали. Третирането на фасадата е сравнително ограничено, особено ако конструкцията е без-скелетна, т. е. ако фасадните степи са носещи. Тази конструктивна схема намира широко приложение при административни, канторскй, училищни и други сгради.

Напречната конструктивна схема ограничава вътрешните преустройства в надлъжно направление - особено при безскелетно изпълнение, но осигурява по-добра звукоизолация в рамките на отделната конструктивна ос и дава възможност за свободно третиране на надлъжните фасади.

Смесената конструктивна схема може да бъде успешно прилагана с оглед отстраняване недостатъците и задазване предимствата на изходните схеми.

Двупосочната (клетъчната) конструктивна схема гарантира висока антисеизмичност на сградите и е най-разпространената схема в нашето строителство. На нея са присъщи едновременно предимствата и недостатъците на надлъжната и напречната конструктивна схема. При безскелетно изпълнение тя води до сковано «твърдо» планово решение, което в архитектурно отношение е неблагоприятно.

Нелинейните (точковите) конструктивни схеми създават изключителна

Page 96: Раздел-1(строителни конструкции)

свобода по отношение плановото решение и третирането на фасадите, но приложението, им е свързано с преразход на стомана и бетон независимо от сравнително по-малката им устойчивост.

Централните конструктивни схеми позволяват постигането на значителна устойчивост на носещата конструкция, като освобождават разпределението и фасадата от елементи, които биха затруднили решението им.

Трябва да се отбележи, че докато конструктивните системи предлагат две основни разновидности (скелетни и безскелетни) броя на конструктивните схеми е практически неограничен.

2.2.5.Индустриализирано строителствоСпоред начина на изпълнение строителните системи са традиционни и

индустриализирани.Най-характерни за съвременния етап на индустриализираното

строителство са следните строително-конструктивни системи: Безскелетни системи с носещи панели (панелни), с които масово се

изграждат средноетажни и многоетажни жилищни сгради. Системи с носещи стени или скелет от монолитен стоманобетон,

изпълнявани по няколко високомеханизирани метода - едроразмерен кофраж (ЕК), пълзящ кофраж (ПК), тунелен кофраж (ТК).Скелетните системи се използуват за обществени, а безскелетните - предимно за жилищни сгради.

Системи със сглобяем стоманобетонен или стоманен скелет и неносещи стени от тухли или панели, прилагани при строеж на обществени и производствени сгради.

Скелетно-панелна безгредова система със или без напрягане на местостроежа, пригодна за строителство на сгради до 10-12 етажа.

Система с монолитно излети на земята плочи за етажите, повдигнати и закрепени на сглобяеми колони, позната под името „пакетно повдигани плочи" (ППП). Прилага се за сгради до 8-10 етажа.

Система с обемни строителни клетки, които могат да бъдат от тежък или лек тип (съответно безскелетни и скелетни). С тях у нас засега се строят сгради до 4 етажа.

2.2.6. Модулна координация на размерите в строителствотоВ архитектурата и в строителството винаги се е налагало съгласуване

(координация) на размерите, но в миналото това е бил предимно естетически похват, който е осигурявал единство и пропорционалност на архитектурните форми. Все пак, макар и по-ограничено, съгласуването на размерите е решавало и някои технически въпроси около изграждането на сградата и нейното проектиране.

В съвременното строителство координацията на размерите има технологическо-производствен характер и означава взаимна съгласуваност на размерите на сградите, съоръженията и техните части с размерите на конструктивните елементи и на строителните изделия. Единна оразмерителна система е особено наложителна при ин-дустриализираното строителство, при което се използуват готови изделия, и при типовото проектиране, чрез което се подготвят проекти за многократно изпълнение. С координацията на размерите се

Page 97: Раздел-1(строителни конструкции)

създава възможност за уеднаквяване на параметрите (унификация), за типизация на решенията и за взаимна заменяемост на отделните елементи и конструкции - особено на онези от тях, които се произвеждат масово (серийно) в заводи.

Съгласуването на размерите в строителството въз основа на условна мерна единица, наречена модул, се означава като модулна координация. Базата, върху която се осъществява координацията, се нарича модулна система.

Модулната система представлява изградена по определена закономерност поредица от еднородни размери, кратни на даден модул (наречен основен модул - М). Има различни основни модули (12,5 см, 4 инча, 10 см и др.) и различни закономерности за създаване на поредицата от размери. У нас е приет основен модул 10 см и поредицата е числа в определен ред, например ес-тественият ред на числата - М, 2М, ЗМ, 4М . .. пМ. Когато размерът на дадена конструкция или изделие е кратен на основния или на друг модул от поредицата, той се нарича модулен размер.

От основния модул се получават производни модули, които са уедрени, когато са кратни на М, и умалени, когато представляват част от него. Тъй като не е целесъобразно и възможно да се използуват всички производни модули, определени са предпочитани величини за строителството у нас:

уедрени -ЗМ, 6М, 12М, 15М, ЗОМ и 60М, респ.30, 60, 120, 150, 300 и 600 см,

умалени -1/2М, 1/5М 1/1 ОМ, 1/20М, 1/50Ми 1/100М, респ.5 , 2 , 1 с м , 5 , 2 и 1 м м .

За отделните видове сгради се установяват редове от уедрени модули, които служат за определяне на координационните размери на техните композиционни, конструктивни или строителни елементи (вкл. отворите), например ЗМ - 6М - 12М. Определят се също и редове от умалени (оразмерителни) модули, с които се оразмеряват строителни елементи и техните части. Това подреждане на размерите през известен интервал се нарича градация на размерите. Обикновено с увеличаване на абсолютните размери на елементите расте и интервалът между тях. При това трябва да се спазват установените граници за използуване на производните модули:

60М = 60 см - без ограничение; ЗОМ = 300 см - до 18,00 м; 15М = 150 см - до 12,00 м; 12М = 120 см - до 12,00 м хоризонтално, а вертикално - без

ограничение; 6М = 60 см - до 7,20 м хоризонтално и до 12,00 м вертикално; ЗМ = 30 см - до 3,60 м; М = 10 см - до 1,20 м; 1/2М = 5 см - до 60 см; 1/5М = 2см - до ЗОсм; 1/10М = 1 см - до 10 см; 1/20М = 5 мм - до 5 см; 1/50М = 2 мм - до 2 см; 1/100М = 1 мм - до 1 см.

Page 98: Раздел-1(строителни конструкции)

Модулната координация на размерите в строителството се извършва с помощта на пространствена координационна система, съставена от взаимноперпендикулярни координационни равнини в три направления. Пресечните линии на тези равнини се наричат координационни линии и те са разположени на разстояния, равни на основния или на някой производен модул. Пресечните линии на една от равнините с останалите образуват координационна (модулна) мрежа.

Главните координационни линии, които определят членението на сградата на композиционни (проектни) или конструктивни клетки и разположението на конструктивните им елементи, се наричат съответно композиционни и конструктивни оси, а разстоянието между тях - композиционно и конструктивно междуосие. Между конструктивното и композиционното междуосие трябва да има определена връзка (кратност) или да са еднакви.

Елементите на сградата и на конструкцията имат: координационен (номинален) размер, определен от съответните

модулни линии или равнини; проектен размер, с който елементът трябва да бъде

произведен (като се спаднат шевовете или междините); действителен размер, който отразява само допустимите

отклонения при производството (толеранси).Предпочитаните координационни размери за елементите на сградата

и за строителните елементи са: за композиционни и конструктивни клетки, за отвори на прозорци и

врати - кратни на 6М и ЗМ (60 и 30 см); за дебелини на стенни, подови и покривни конструкции, за

размери на греди и колони, за дебелини на настилки и покривки - кратни на М, 1/2М и 1/5М, т. е.10, 5 и 2 см, а за някои тухлени стени - и на 1/10М, т. е. 1 см;

за отделни пластове, ребра, кухини в строителните елементи - кратни на 1/10М, 1/20М и 1/50М, т. е. 10, 5 и 2 мм.

Дебелините на някои покриващи пластове (настилки, мазилки, облицовки и др.), които са по-малки от 1/5М (2 см), не се вземат предвид при модулната координация на размерите. Техните размери не се отчитат и се наричат „нулеви".

3.0.Оформление на архитектурните проекти. Презентации. САО-системи.

Традиционният чертеж може да се разглежда не само като занаят но и като изкуство.

Изкуството на прецизното чертане бавно, но сигурно си отива. Хората с вярно око и нетрепваща ръка, които създават ювелирни чертежи, изтъкани от хиляди туширани линии, са вече рядкост като килийни калиграфи, преписващи Библията.

Подходът за изпълнение на класически чертеж с молив или туш върху хартия е добре известен: върху чертожната маса закрепвате лист хартия,

Page 99: Раздел-1(строителни конструкции)

вземате чертожни инструменти и построявате проекции на обектите, спазвайки установените чертожни стандарти.

Като правило, преди да започнете да чертаете вие вземате решения по параметрите на чертежа: мащаб, размер на чертожния лист, мерни единици.

След това подготвяте работното си място: чертожна дъска, линеал, триъгълници, пергели и шаблони.

Почти всички проблеми на ръчното чертане са решени в полза на чертожника от компютърните програми за инженерно чертане, една от които е АutoСАD. Тя не е просто програма, а свръхмодерно чертожно ателие.

А/ Какво е CAD ?Съкращение на Соmputer Аided Desing (проектиране, подпомогнато от

компютър). Това е дизайнерският етап от производството на дадено изделие. Чертежите, създавани при тази дейност, не се чертаят пряко върху хартия както е в традиционния чертожен процес. Вместо това чертежът се изгражда първо на екрана на компютър с помощта на специализирана дизайнерска и чертожна програма. Всички операции по чертежа се извършват интерактивно с помощта на инструменти и команди. Създаваните графични елементи (линии, дъги, координати, размери, текст и пр.) се описват автоматично с математически формули и се въвеждат в графичен файл. Програмата поддържа непрекъсната текстова и графична обратна връзка с оператора.

Б/ Какво е АuтоСАD? Аu-toCAD е софтуерна среда за проектиране и чертане на двумерни (2D) и тримерни (ЗD) изображения с предимно технически характер. Тя освобождава проектанта и чертожника от трудоемките операции, като му позволява да съсредоточи усилията си върху творческата страна на своя проект. Професионалните конст-руктори, инженери, архитекти, чертожници и проектанти ползват АutoCAD за да създават, разглеждат, управляват, изчертават на плотер, обменят и ползват изключително точни и високоинформативни чертежи.

В/Техническа среда на програмата

АutoCAD 2005 е отлично съгласувана с най-новите графични входни и изходни устройства. Тя възприема координатна информация и управляващи сигнали от всевъзможни мишки с много бутони и колелца, както и от таблети с жични и безжични визьори, пера и програмируеми виртуални бутони.

Ако сте в състояние да оборудвате компютъра си с най-съвременните технически средства за управление на програмата, работата с нея ще се ускори и улесни още повече. Не е далеч денят, в който АutoCAD ще възприема и гласови команди.

Тук ще припомним, че периферните устройства, включени към компютъра, не контактуват пряко с програмите, а с операционната система. Желателно е да притежавате най-новата й версия.

Page 100: Раздел-1(строителни конструкции)

Г/Сервизни пакети

От официалния сайт на Аutodesk можете да изтеглите актуалния сервизен пакет, който е изпълним файл (.ехе). Можете да го стартирате чрез двукратно щракване при затворена програма АutoCAD. Той "ремонтира" програмата, като отстранява всички установени до този момент бъгове (програмни грешки)

Д/Учебна среда

Ако имате достъп до Интернет от компютъра си, разполагате с пряк достъп и до допълнителни учебни материали, форуми и други форми на обучение по Аu-toCAD. За целта изберете Не1р > Оnline Resources > Тraining. В резултат в прозореца на браузъра ви се отваря сайтът за обучение на компанията Аu-todesk.

АКО сте решили да преминете на професионално ниво има нещо по-приемливо за вас - изчерпателното професионално ръководство за АutoCAD 2004 на Софт-прес (www.soft-press.com). То ще покрие 99% от нуждите ви за професионално обучение на български език.