Приветствую Вас, Гость! Регистрация RSS

РЕСТАВРАЦИЯ

Суббота, 21.04.2018
Главная » Статьи » ИСКУССТВОВЕДЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ » АРХИТЕКТУРА

РАЗВИТИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ В XIX ВЕКЕ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЯХ И МОСТОСТРОЕНИИ

Статья составлена по материалам книги:

Уиттик А. Европейская архитектура XX века. Под ред. А. И. Венедиктова. М.: Государственное издательство литературы по строительству, архитектуре и строительным материалам, 1960. – 284 с.

 

До конца XVIII века основными строительными материалами, применявшимися в Европе, были камень, кирпич и дерево. Единственными случаями, когда железо применялось не только для скобяных изделий, было его использование для цепей, которыми охватывался купол, чтобы оказать сопротивление распору. Наиболее выдающимся примером этого могут служить купола соборов св. Петра и св. Павла.  В качестве строительного материала железо начали применять в период промышленной революции. После того, как научились выплавлять сталь, оно стало основным строительным материалом при строительстве наиболее крупных европейских зданий.

       Железо было известно с давних пор, но до конца XVIII века получать в достаточном количестве большеразмерные элементы металлических конструкций ещё не умели. Известно, что в 1755 году существовал проект металлического моста через реку Рону, но от него пришлось отказаться ввиду невозможности изготовления элементов металлических конструкций соответствующих размеров. Производство чугуна в больших количествах позволило  осуществить в Англии то, что было задумано во Франции, когда в 1779 году через реку Северн в Колбрукдейле был выстроен чугунный мост, имеющий пять полуциркульных ферм из двух элементов. Сегодня этот мост используется в качестве пешеходного. Его пролёт составляет 30,4 м.

         В 1801 году архитекторы Телфорд и Дуглас создали проект нового Лондонского железного однопролетного моста длиной 182 м и высотой 20 м, который так и не был осуществлен. Основное преимущество такого моста состояло в том, что под ним могли проходить даже самые большие суда.

   Мост в Колбрукдейле     

     Первые мосты в Англии строились большей частью из чугуна. Первый железный Воксхолский мост через реку Темзу, ныне замененный другим, был построен в 1816 году по проекту Джемса Уокера. Появление железных дорог способствовало тому, что всё большее распространение начали получать железные мосты. Первый железный мост, построенный почти целиком из сварочного железа, был проложен через реку Гаунлесс в Западном Окленде как составная часть железной дороги Стоктон – Дарлингтон. Ранними образцами железных мостов с большими пролетами были висячий мост пролётом в 176 м, построенный по проекту Телфорда через Менай Стрэйс в 1818 году, и мост с двумя пролетами длиной около     85 м каждый, построенный по проекту Марка Секэна на реке Роне у Турнона в 1824 году. Клифтонский мост с пролетом в 214 м, построенный в 1864 году по проекту Брюнеля младшего 1832 года, принадлежит к самым известным из ранних образцов. Королевский мост Альберта в Салташе, построенный в 1859 году через реку Тамар по проекту Брюнеля, обличается интересными конструктивными особенностями.  Он имеет два основных пролёта по 138 м каждый. Центральный устой состоит из четырех чугунных колонн, установленных на каменном основании, а остальные устои выполнены из камня. Каждый из двух главных пролетов образован   из   большой  трубы сварочного железа эллиптического сечения шириной 5,2 м и высотой 3,7 м, принимающей форму плоской арки. К трубе подвешены шарнирно две плоские цепи и одиннадцать пар вертикальных стоек (колонн), соединенных диагональными стержнями, к которым прикреплены направляющие балки (фермы). Этот мост представляет собой одновременно мост висячего типа и типа дуговой пружины (арочного типа), так как арочные трубы образуют дуговую пружину, а цепь – подвеску. Основная нагрузка воспринимается дуговой пружиной, а цепи являются второстепенными элементами. Основная часть моста первоначально строилась на понтонах, а потом уже был поднята на своё постоянное место. Особенный интерес в конструкции моста представляет применение трубчатых металлических элементов, которые при относительно небольшом весе отличаются большей прочностью. Они применялись при строительстве мостов и позднее. Ярким примером может служить мост через реку Форт.

       Вначале железо применялось при строительстве промышленных зданий для изготовления стропил, а также опор и балок. Примером его применения для изготовления стропил может служить крыша Французского театра, построенного в 1786 году по проекту Виктора Леви. В 1811 году архитектором Белланже и инженером Брюне был заново выстроен парижский Хлебный рынок с куполом из железа и меди. Это был первый пример совместной работы архитектора и инженера над одним и тем же сооружением, в котором применялись металлические конструкции.

         Во второй половине XVIII века в качестве несущих элементов начали применяться пустотелые чугунные колонны. Примерами могут служить построенный в 1794 году книжный магазин на Финсбери-сквер в Лондоне, а также Королевский павильон в Брайтоне, где в красной гостиной колонны орнаментированы сдержанно, а на кухне они принимают вид пальм. На бумагопрядильных фабриках в Ланкашире чугунные колонны использовались в качестве несущих элементов при деревянных балках.

         В 1801 году при постройке бумагопрядильни Филипса и Ли в Сэлфорде (Манчестер) были использованы чугунные балки. Бумагопрядильня представляет собой семиэтажное здание. Чугунные балки установлены по всей ширине перекрытия. Между несущими балками перекрытия находились кирпичные своды. В нескольких бумагопрядильнях, выстроенных за период с 1801 по 1827 годы, - конструкция подобного же рода. Дальнейшего развития она не получила, но представляет интерес в том отношении, что именно ею сделан был первый шаг в развитии современной рамной металлической конструкции.

         С 1845 года стали применять балки из сварочного железа. Примером интересного решения конструкций перекрытий может служить рафинировочный завод, спроектированный в 1845 году Уильямом Ферберном, где балка из сварочного железа с двойной полкой опирается на чугунную колонну. Вместо кирпичной арки используются листы из сварочного железа, причем один из них изогнут в форме пологой арки. Пространство между листами заполняется бетоном. Подобный тип конструкции был применен при строительстве фабрики Солтэра, сооруженной по проекту Локвуда и Маусона. Главное здание, законченное в 1853 году, было четырехэтажным. В нижнем этаже через него проходил перекрытый сводом центральный коридор. Второй и третий этажи занимал главный машинный зал. Железные колонны несли железные балки с пологими кирпичными арками между ними. Помещения отапливались с помощью труб, по которым поступал пар, вентиляция обеспечивалась вытяжными трубами, встроенными в стены, что было новшеством того времени. Фасад фабрики, облицованный камнем, выполнен в стиле итальянского ренессанса, что характерно для всех построек Солтэра. Некоторые фабричные трубы напоминают итальянские кампанилы.

         Хотя конструкции с металлическими колоннами и балками представляли собой начальную стадию каркасной металлической конструкции, в ранних зданиях такого типа колонны и балки не были частью металлического каркаса. Первые здания каркасной металлической конструкции, где стены уже не были несущими элементами, начали появляться в 1848 году в США. Зачинателем в этом деле был Джемс Богардус  - американский изобретатель и конструктор, построивший в 1847 году в Нью-Йорке первый пятиэтажный дом со стальным каркасом. В Европе первыми образцами зданий с рамной металлической конструкцией были модели домов, представленные на Парижской выставке 1867 года. Первым осуществленным сооружением рамной конструкции было здание шоколадной фабрики Менье в Нуазьеле-на-Марне, построенное в 1871 году.

         Металлические рамные конструкции без применения камня или кирпича встречаются также в покрытиях из металла и стекла, архитектуре рынков, выставочных зданий и железнодорожных вокзалов. Первоначально покрытия из металла и стекла применялись, главным образом, во Франции. Образцом для многочисленных полуциркульных стеклянных крыш, получивших большое распространение в Европе в архитектуре пассажей, выставочных зданий и железнодорожных вокзалов, послужила Орлеанская галерея, построенная по проекту Фонтэна в 1829-1830-х годах. Под её явным влиянием в 1865-1867 годах была построена галерея Виктора-Эммануила в Милане.

         В 1824 году по проекту Векни было построено здание рынка "Мадлен", отличающееся смелостью и легкостью конструкции. Конструкция выстроенного в 1835 году Хангерфордского рыбного рынка в Лондоне примечательна тем, что при расстоянии в 9,7  м между колоннами его крыша не имеет ни боковых опор, ни связей. В 1833 году в Парижском ботаническом саду по проекту Руо была построена целиком из металла и стекла оранжерея, превышающая по масштабам все ранее выстроенные сооружения подобного рода. Она состоит из двух полуцилиндрических сводов, примыкающих с обеих сторон к двум центральным павильонам, прямоугольным в плане. Каждое крыло, перекрытое сводами, имеет длину около 60,9 м, ширину – около 6,9 м, высоту – около 4,8 м. К этому же периоду относится постройка английским садоводом и архитектором Джозефом Пакстоном оранжерей с применением деревянных стропил. В своих постройках Пакстон использовал новые конструкции. Он облегчил раму, увеличил ее размер и применил оконные задвижки.

         Особенно важное значение в развитии строительной техники имело здание Библиотеки святой Женевьевы в Париже, выстроенной в 1843 году по проекту Анри Лабруста. Металлическая конструкция, включенная внутрь ограждающих самонесущих каменных стен, состоит из двух галерей, с полуциркульной металлической крышей, разделенной рядом чугунных колонн и арок. В 1857 году был построен Британский музей. Огромный купол читального зала, сооруженный по проекту Сиднея Смэрка в соавторстве с библиотекарем Антонием Паницци, состоит из металлических ребер, которые поднимаются радиально к большому застекленному диску. Окна между ними – в стиле итальянского ренессанса.  Диаметр купола составляет 42,6 м и уступает куполу Пантеона всего на 0,6 м. Полки для книг в читальном зале расположены вдоль стен. Они сделаны из металлических стоек и колонн, а их металлические перекладины разделены решетками, благодаря которым свет свободно проникает через стеклянную крышу сверху до самого пола. Стенные книжные шкафы были подвешены  к рельсам на колёсиках и при необходимости могли передвигаться. Круглая в плане читальня вписана в квадратное здание музея, оставляя углы для заполнения их стеллажами. Читальный зал Национальной библиотеки (1858 – 1868 гг., архитектор Анри Лабруст), сооружён по тому же принципу, что и читальный зал Библиотеки св. Женевьевы, т.е. представляет собой металлическую конструкцию с каменными наружными стенами. Девять куполов на сферических сводах поддерживаются балками полукруглого сечения, опирающимися на чугунные опоры. По плану и конструкции Национальная библиотека представляет собой одно из наиболее прогрессивных достижений середины XIX в.

 

* * *

         26 сентября 1850 года по проекту Джозефа Пакстона началось строительство выставочного здания в Гайд-Парке. Работы  фактически были закончены 14 января 1851 года. Причина столь быстрого строительства огромного здания заключается в том, что отдельные сборные элементы стандартных размеров из дерева, стекла и металла были изготовлены в масштабах, не виданных до этого в строительстве, и были собраны на площадке. Стандартными элементами были чугунные секции; оконные переплёты применялись значительно больших размеров, чем прежде, как и большие деревянные арки. Монтировалось всё это  на месте.  Здание Хрустального Дворца представляет из себя большой прямоугольник длиной 564,3 м. Оно было построено уступообразно с плоским покрытием в центре высотой 19,5 м. Середину здания пересекали трансепты с покрытием в виде цилиндрического свода высотой 31,7 м. Неф и трансепты имели одинаковую ширину 23 м. Всё сооружение возведено на каркасе с колоннами, установленными на расстоянии 7,3 м между центрами. С таким интервалом установлено 3300 стандартных колонн; уложено 2300 балок, в большинстве такой же длины. Таким образом проект здания был разработан в расчете на использование небольшого числа стандартных деталей, изготовленных в больших количествах. Это была первая значительная попытка применения метода массового производства сборных деталей в строительстве. Значение Хрустального Дворца состоит также в том, что здесь разместилась первая большая всемирная выставка. Сооружение выставочных зданий предоставляло большие возможности для экспериментирования в области новых методов строительства. В случае успеха эти методы переносились на строительство зданий, имеющих более постоянный характер. В основном, проектами таких новых зданий были заинтересованы железнодорожные компании. Необходимость строительства на обширной территории таких зданий, которые в состоянии были бы обеспечить свободное и легкое движение больших масс людей, побуждало инженеров к созданию большепролетных конструкций.

Подъем и установка на место одной из деревянных арок

Хрустального Дворца (проект Джозефа Пакстона)

         На Парижской выставке 1855 года главное здание, расположенное на Елисейских полях, называлось Дворцом промышленности. На Сене была сооружена длинная Галерея машин. Первое здание было перекрыто полукруглой крышей из металла и стекла и имело боковые галереи. Длина пролета составляла 57,9 м. Это был самый большой пролет того времени. Боковые стены Дворца промышленности были воздвигнуты из массивного камня. Галерея машин также была покрыта металлической застекленной крышей, однако пролет её был значительно меньшим, и конструкция здания более лёгкой.  

         Парижская выставка 1867 года была расположена на Марсовом поле. Её территория имела форму эллипса с семью концентрическими галереями, расположенными вокруг центрального открытого двора, обсаженного пальмами и окружённого аркадой. Внешней галереей была Галерея машин, по размерам превышающая другие галереи. Главным инженером был           И. Б. Крантц, его помощником – Густав Эйфель. Галерея машин имела металлическое остекленное покрытие в виде сегментной арки с пролётом около 35 м.

         На Парижской всемирной выставке 1878 года снова появляются здания прямоугольной конфигурации. Выставка состояла из длинных галерей, внешними и самыми большими из которых были две галереи машин, соединенные двумя павильонами-вестибюлями, построенными по проекту Густава Эйфеля. Один из павильонов служил главным входом. Он был построен почти целиком из металла и стекла – его застекленные панели были обрамлены металлическими рамами. В проектировании трех декоративных куполов, сооруженных также из металла и стекла, Эйфель участия не принимал. В этом здании (по-видимому, впервые) был применен остекленный навес, образующий крытый проход вдоль фасада. Галерея машин, построена по проекту Анри де Диона, имела пролет 34,8 м. Крыша со скатом в 20º была сооружена из отдельных раскосных ферм, которые сначала шли под наклоном, а затем – по вертикали и опирались на колонны. Вся нагрузка крыши передавалась непосредственно на боковые колонны.

         Следующим этапом были фермы, идущие до самой земли, чем устранялась необходимость в колоннах. Это было осуществлено при строительстве Галереи машин на выставке 1889 года. Значительный шаг вперед в поисках конструктивных решений такого рода был сделан английским инженером П. У. Барлоу в 1868 году при сооружении Лондонского вокзала Сент-Панкрас.

 

 

* * *

 

         Важную роль в усовершенствовании металлических конструкций и более широком их применении сыграли железнодорожные компании, которым стали ясны большие возможности металла не только для изготовления оборудования железных дорог, но и  для строительства станций и мостов. В сооружениях больших железнодорожных вокзалов, построенных начиная с 1850-х годов, встречаются некоторые металлические остекленные конструкции, влияние на которые оказала архитектура больших выставок. Одним из них является вокзал Кингс Кросс, построенный в 1852 году в Лондоне  по проекту Льюиса Кьюбитта. Покрытие в виде двух цилиндрических сводов сооружено из металла и стекла, причем изогнутой формы балки шарнирно опираются с одной стороны на каменные контрфорсы,  примыкающие  к  наружным  стенам,  и  с  другой – на  столбы, проходящие в центре аркады между сводами. В отношении пропорций и художественных достоинств станция Кингс Кросс не имеет себе равных среди вокзалов. В 1848 году был построен Юстонский вокзал, перекрытие которого состоит из нескольких навесов, сооруженных из металла и стекла и опирающихся на металлические колонны. В 1854 году Брюнелем младшим был построен Паддингтонский вокзал. Три покрытия эллиптической формы из металла  и стекла, опирающиеся на колонны, пересечены двумя трансептами. Наиболее выдающимся инженерным достижением в области конструкции перекрытий является вокзал Сент-Панкрас, построенный в 1868 году П. У. Барлоу. Конфигурация свода, сооружённого в стиле поздней готики лучше всего соответствовала большому пролёту длиной 73 м. Это был самый    большой    пролёт   для   того  времени. Вокзал Сент-Панкрас   имеет широкую металлическую платформу с 688 металлическими колоннами. Помещения, расположенные под станцией, используются для магазинов и складов. Изогнутые формы покрытия шарнирно опираются на консоли и крепятся к стенам. Распор погашается частично консолями, частично контрфорсами.

         В Германии сооружениями, имеющими удачные конструктивные решения, являются Ангальтский вокзал в Берлине, выстроенный в 1878 году, и Франкфуртский вокзал, сооруженный в 1888 году К. В. Шевдлером. Конструкция Франкфуртского вокзала, имеющего два свода из металла и стекла, напоминает конструкцию вокзала Сент-Панкрас. Из более поздних сооружений наиболее удачными в отношении покрытий являются вокзалы в Гамбурге (1908 г.) и Лейпциге (1916 г.)

         Таким образом мы видим, что металлические колонны и металлические фермы становятся характерной особенностью конструкций, применявшихся в 60-х годах прошлого столетия, особенно при строительстве фабрик, складов, выставочных зданий и железнодорожных вокзалов. На следующем этапе металлическая рама становится основанием всей конструкции, её каркасом. В этом случае наружные стены не выполняют больше роли несущих элементов, а превращаются в каркас с заполнением. Такой тип конструкции в здании-макете был впервые экспонирован на Парижской выставке 1867 года. Это был макет дома парижского кооперативного общества, созданный по проекту архитектора М. С. Феррана. Двойные стены этого дома были из пустотелого кирпича. Несущая функция осуществлялась металлическими колоннами и балками. По мнению архитектора Эдвина Чедвика, преимущество такой конструкции заключается в том, что тонкие стены в данном случае создают экономию внутреннего пространства, обладают более высокими тепловыми способностями, лучше сопротивляются изменениям температуры, менее звукопроводимы и обходятся дешевле.

         Действительно, это была первая в Европе конструкция, где металлическая рама составляла часть наружной стены. Первым зданием значительных размеров, где полностью выдержан принцип металлической рамной конструкции стала шоколадная фабрика в Нуальеле-на-Марне, выстроенная в 1871-1872 годах Жюлем Сонье. Как и в здании-макете, металлический каркас, состоящий из вертикальных стоек и диагональных раскосов, ясно виден на кирпичной стене. Сам же кирпич является не конструктивным материалом, а заполнением. Здание фабрики было сооружено на сваях, вбитых в ложе реки Марны, на водной энергии которой она работала.

         Следует сказать, что применение и дальнейшее применение сборных рамных конструкций, использованных при строительстве Хрустального Дворца, имело место главным образом в зданиях выставок и железнодорожных вокзалов. Отдельные металлические рамы, заключённые в кирпичные или каменные стены, применялись в постройках более обычного и постоянного характера. В начальный период, когда происходил переход от кирпичных и каменных конструкций к металлическим, характерной особенностью было то, что металлический каркас выделялся на стене. Однако, в дальнейшем в целях защиты от пожара в строительных правилах появилось требование, чтобы металлические каркасы, по крайней мере в наружных стенах, облицовывались камнем, кирпичом или бетоном.

         Вначале металлические рамные конструкции применялись главным образом при строительстве фабрик и больших универмагов. Универмаги были новым типом зданий, который начал появляться к концу XIX века как следствие значительного роста городского населения, роста самих городов, а также расширения массового производства и увеличения числа посредников между производителями товаров и их потребителем. Универмаг является дальнейшим развитием крытого рынка  и его тип до некоторой степени аналогичен типу выставочного здания, где основное внимание уделяется местам для показа товаров, освещению и простору для беспрепятственного движения больших потоков людей. Поэтому наибольший прогресс в развитии строительной техники был достигнут при сооружении универмагов. Именно здесь встречаются наиболее удачные примеры применения стальных рамных конструкций.

         Одним из первых универсальных магазинов значительных размеров в Европе был парижский магазин "Au bon marche", построенный в 1876 году архитектором Л. А. Буало и инженером Густавом Эйфелем. Здание напоминает выставочный павильон. Сооруженное с применением металлического рамного каркаса здание имеет металлическую остекленную крышу со скатами, в то время как внутренние помещения состоят из многочисленных галерей с опорами в виде металлических колонн. Фасады галерей отделаны орнаментом из чугунного литья. Большая часть конструкций выполнена из чугуна, однако в некотором количестве применялась и сталь. Наружные стены в соответствии с противопожарными правилами облицованы камнем и кирпичом. В 1889 году Поль Седилль построил универсальный магазин "Magasin au printemps", стальной рамный каркас которого скрыт орнаментом наружных стен в стиле ренессанс. В 1896 году в Берлине немецким архитектором Альфредом Месселем был построен универсальный магазин "Вертхейм", который стал заметной вехой в развитии новой архитектуры и оказал большое влияние на более поздние сооружения подобного рода.

 

* * *

         Возможности усовершенствования конструкций значительно увеличились при переходе в большом масштабе от чугуна и железа к стали. Такой переход стал более выгодным после изобретения в 1856 году бессемеровского процесса[1], благодаря которому появилась возможность получать сталь в больших количествах и с нужной степенью однородности. До 1919 года высокопрочная сталь в качестве эксперимента использовалась при строительстве мостов. Примером может служить  применение никелевой стали для моста в Кельне, построенного в 1914 году. В большинстве европейских стран в начале XX века для изготовления элементов металлических конструкций использовался стандартный прокат. Эти элементы изготовлялись на прокатных станах. Наиболее значительное развитие железные и стальные конструкции получили при строительстве мостов. Для связи двух отделанных точек обычно служат мосты подвесные, консольные или арочные. Принцип консоли и его использование для мостов испытывались в течение многих лет В 1856 году Юнгом была спроектирована модель железного консольного моста. Первым железным консольным мостом фактически был мост, построенный через реку Рейн в Хассфорте в 1866 году.

         При строительстве моста через реку Форт был использован тот же метод, но в больших масштабах. Мост был построен по проекту Бенджамена Бэйкера и Джона Фоулера в 1881-1889 годах. Его общая длина – 1625,6 м, с двумя центральными пролетами по 521,5 м. Консоли главных пролётов имеют длину по 211,4 м, расстояние между концами их в 106,7 м перекрыто настилом из решетчатых балок. Мост  через  реку Форт был одним из первых крупных сооружений в Европе, показавших, что стальная конструкция обладает своеобразной красотой. Трубчатые элементы громоздки, однако мост настолько велик, что его пропорции кажутся неплохими. Арочные балки, отходящие от опор, создают прекрасный динамический ритм.

         В конце XIX и начале XX веков стальные консольные мосты строились во многих европейских странах. Одним из наиболее замечательных является виадук Виор между Роде и Кармо, на юге Франции. Он был спроектирован профессором П. Бодэном и строился в 1898 – 1902 годах. Мост переброшен через глубокую лощину. Его проезжая часть находится на высоте 115,9 м над ложем реки. Общая длина моста составляет 410,2 м с главным пролетом 220,2 м и высотой арки 53,6 м. Он сооружен из железа. Нагрузка центральной арки компенсируется нагрузками боковых арок. Конструкция производит впечатление легкой и изящной.

         Другим способом пересечения глубоких лощин является сооружение мостов на высоких вертикальных устоях. Этот метод особенно удобен в тех случаях, когда мост расположен по кривой. В Англии примерами такой конструкции могут служить виадук Бела длиной 305 м с 15 металлическими устоями, построенный в 1860 году, Хэйлсовенский виадук в Стаффордшире и Мелдонский виадук близ Окхэмптона (1879). Последние два сооружения расположены по кривой и поддерживаются стальными устоями. Устои сооружены таким образом, что противодействуют нагрузке, вызываемой поездами при прохождении по кривой.

         Первые подвесные мосты строились главным образом в Англии в первой половине XIX века. Это Менайский и Клифтонский мосты. Из ранних образцов сохранились мосты в Уорлтоне-на-Тизе, подвесной мост в Хаммерсмите, мост Виктории в Баттерси и небольшой мост в Сент-Джемс-парке.

         Во второй половине XIX века подвесные мосты строились в Испании. Примером может служить Вискайский мост в Бильбао, построенный в 1890-1893 годах по проекту Альберто Паласио. Пролет моста равнее примерно 164 м. Мост расположен на высоте 45 м. Его конструкция отличается легкостью и изяществом, но целесообразность её сомнительна. Для того, чтобы попасть с одного берега реки на другой, необходимо сесть в вагончик, который сначала поднимается на 45 м, затем движется горизонтально и опускается на другой стороне. Более эффективно в данном случае использование парома, предел загрузки которого значительно больше. Также следует упомянуть Жискларский мост на железнодорожной линии Вильфранш – Бург – Мадам, построенный во Франции в 1906-1908 годах. Его пролет составляет около 265 м. К подвесным мостам относится также мост Секена через Рону, построенный в 1824 году.

         В этот период строились также арочные мосты. Этот тип обычен для каменных и кирпичных мостов, пролеты которых достигали весьма значительных размеров за счет применения арок эллиптической формы. В качестве примера можно назвать Каменный Гросвенорский мост в Честере, построенный в 1833 году, пролет которого составляет 60 м. Самый большой пролет около 90 м имеет каменный мост с эллиптической аркой в Плаутере в Германии, построенный в 1903 г.

         В конструкциях первых арочных чугунных мостов использовался принцип, положенный в основу строительства каменных мостов. Такие мосты, как в Колбрукдейле (1779 г.), Сандерленде (1783 г.), первый чугунный мост Ренни в Бостоне (, Линкольншир, 1807 г.), мост Тэлфорда в Крэгелохи (1813 г.), Гальтонский мост в Смесвике (1822 г.) и другие, были по конструкции в какой-то степени повторением в чугуне того, что делалось в камне. К факторам, лимитирующим длину пролета арочного моста, относится ограниченная высота моста. В однопролетных мостах увеличение пролетов стало возможным при увеличении высоты арки до необходимой, с пропуском проезжего полотна через её центральную часть. На этом принципе основан мост в гавани города Сиднея. Арочные мосты подобного типа сходны по принципу с мостами лукообразного типа, такими, как мост Салтащ, построенный Брюнелем. Здесь для пролета длиной 169,7 м применены арки из металлических труб, к которым подвешено проезжее полотно. Арки типа лука могут быть обратными. Тогда они похожи на подвесной мост.  Мост Салташ является комбинаций моста подвесного типа и моста в виде лука.

         Первые конструкции чугунно-стальных арочных мостов с проходящим через них полотном создавались главным образом во Франции, преимущественно выдающимся инженером Александром Густавом Эйфелем. Ранними примерами могут служить виадуки Сиуль и Невиаль (1862 г.) и виадук возле Окхемптона, мост Мария-Пиза через реку Дуро в Португалии с пролетом длиной 100 м (185 г.) и мост Габари, построенный Эйфелем в 1879-1882 годах с пролетом длиной 175 м.

         Самым величественным и красивым из мостов подобного рода остается до  сих  пор  железнодорожный  мост  через реку Вилэн в Ла Рош Бернар.  Он построен в 1910 году инженером Дейде. Длина его пролета – около 201 м. Нагрузка от его арки воспринимается находящимися на берегах массивными каменными устоями, на которых воздвигнуты укрепленные также каменными арками  каменные столбы, куда опираются концы моста. Мостовое полотно через арку в центре удерживается тягами, подвешенными к вершине арки, и балками, прикрепленными к аркам возле пяты свода.

         В течение первой мировой войны было построено три стальных арочных моста через реку Рейн – в Рюдесхейме (1915 г.), Ремагене (1917-1918 гг.) и Энгерсе (1917-1918 гг.). Они представляют собой связанные арочно-консольные конструкции. Центральный пролет моста в Ремагене составляет 156 м, моста в Энгерсе – 188 м.

         Некоторые из крупнейших инженерно-строительных достижений XIX века в Европе были показаны на Парижской выставке 1889 года. Величайшим из них была Эйфелева башня. За башней была размещена выставочная галерея главных экспонатов, соединённая со зданием, в котором размещались художественные произведения и предметы прикладного искусства. На другом конце была расположена Галерея машин.

         Эйфелева башня высотой 312,6 м явилась итогом математических расчетов. Она была смонтирована из многочисленных, изготовленных заранее стальных элементов. Башня твердо стоит на расположенных с четырех сторон параболических арках. В настоящее время башня считается не только замечательным инженерным сооружением, но и произведением искусства.

         Галерея машин на выставке 1889 года была перестроена из здания 1878 года. Архитектором её был Дюбер. Но главная заслуга в создании этого сооружения принадлежит инженеру Коттансэну. Плоские заостренные своды из стальных решетчатых балок и стекла имели пролет около 112,5 м. Внутри здания был установлен большой портальный кран с галереей для зрителей, дававший возможность посетителям обозревать экспонаты. В пяте каждая решетчатая балка имеет треугольную форму и образует широкое место соединения с основанием. В месте, где балки изгибаются по отношению к вертикали, они служат опорой крыши бокового крыла. Несмотря на то, что Галерея машин была разрушена в 1910 году, она и в наши дни остается непревзойденным произведением инженерного искусства.

 

[1] Бессемеровский процесс -  первый метод массового производства стали. Процесс был запатентован в 1856 г. английским инженером и изобретателем сэром Генри Бессемером (1813-98), хотя уже около 1850 г. американский промышленник Уильям Келли применял аналогичный метод. В бессемеровском конвертере чугун превращается в сталь за счет продувки кислорода через расплавленное железо, при которой удаляются примеси. Затем добавляются точно отмеренные количества углерода и металлов, которые и придают стали желаемые свойства. Библиофонд [электронный ресурс]. URL: http://slovari.bibliofond.ru/ [Дата обращения 04.06.2016]

 

Категория: АРХИТЕКТУРА | Добавил: Администратор (17.12.2016)
Просмотров: 1211 | Теги: металл, Мосты, конструкция, зарубежная архитектура, Уиттик, мостостроение | Рейтинг: 5.0/1
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]