ОБОЛОЧКИ

ОБОЛОЧКИ

23.07.2012 14:57

Как отмечает Г.Венцель, лишь развитие техники, обусловившее индустриальное производство портландцемента и промышленное изготовление железобетонных конструкций, открыло "в полной мере новые производственные возможности, которые начиная с конца Х1Х в. и начала XX в., позволили с помощью усовершенствованных методов расчета и научных исследований повысить качество основных строительных материалов до такой степени, что появилась возможность создания форм строительных конструкций, наилучшим образом соответствующих распределению напряжений в последних".

По сравнению с природными строительными материалами, как, например, камень, свойства которого зависят исключительно от "объективных естественных условий", железобетон является таким материалом, на свойства которого можно "влиять соответствующим образом".

Это новое качество основного в наше время строительного материала позволило снять существовавшее в течение тысячелетий ограничение, заключавшееся в том, что сводчатые конструкции покрытий должны были создаваться таким образом, чтобы в них действовали только лишь напряжения сжатия. Указанное обстоятельство обусловило возможность перехода к конструкциям оболочек.

Еще в 1960 г. К.Зигель, занимаясь изучением природных конструкций типа оболочек, писал, что "слово" оболочка" напоминает нам о природных формах. В этой связи можно вспомнить о скорлупе яйца, ореха, о кожуре фруктов, о панцире рака, о раковинах моллюсков, о хитиновом покрове насекомых.

При таких ассоциациях мы подразумеваем специфические свойства оболочек: их криволинейную форму и прочность материала, из которого они состоят. Говоря о прочности материала оболочек, мы имеем в виду прочность, объединяющую в себе понятие вязкости и твердости.

Криволинейная наружная поверхность и прочный материал — это два элементарных свойства природных форм оболочек, которые равным образом относятся и к строительным формам, применяемым в технике и носящим наименование оболочек".

Прежде чем перейти к вопросу об основных путях совершенствования оболочечных конструкций и представить читателю наиболее примечательные сооружения, где они применены наилучшим образом, следует привести несколько интересных характеристик, которые были даны этим конструкциям видными специалистами по вопросам архитектуры и строительства.

В.Хенн в 1930 г. охарактеризовал оболочки как трехмерные несущие конструкции, "отличающиеся пространственной работой и состоящие из поверхностей (оболочек) одинарной или двоякой кривизны. Говоря об оболочках двоякой кривизны, мы имеем в виду купола".

Оболочка лица подвержена равномерной сжимающей нагрузке от воздействия мышц, выталкивающих его наружу из организма; аналогичная нагрузка действует на черепную коробку младенца при родах.