Следует отметить основные цели такого совершенствования несущих структур: увеличение перекрываемых пролетов; многофункциональность использования перекрываемых пролетов; уменьшение собственной массы покрытия.

Основой совершенствования проектных решений явилось углубление и расширение наших научных знаний о пространственной работе несущих структур, что позволило, в свою очередь, создать конструкции, в которых действительно обеспечивалась такая пространственная работа.

К концу 20-х годов нашего века с помощью железобетона был осуществлен качественный переход от традиционных массивных куполов к современным решениям большепролетных оболочек, позволивший уменьшить собственную массу покрытия и одновременно реализовать перекрытие гигантских пролетов, что казалось ранее совершенно неосуществимым делом. Уже четыре десятилетия спустя удалось в несколько раз увеличить перекрываемые оболочками пролеты (по сравнению с вОметровым пролетом, о котором идет речь на примерах, представленных в этой таблице). На сегодняшний день рекордом является купольное покрытие Главного павильона Национального центра промышленности и техники в Париже с расстоянием между опорами 205 м.

Как пишет Г.Бэй, проанализировавший все эти перечисленные примеры, "на современную архитектуру решающее влияние оказали инженерные сооружения; ее возникновение было бы попросту невозможным без воздействия методов и приемов, осуществленных в строительстве инженерных объектов, и без овладения техникой железобетона как важнейшего инструмента, с помощью которого решаются задачи, стоящие перед современной архитектурой".

Первый пример из числа названных — железобетонная ребристая конструкция купольного зала, сооруженного во Вроцлаве в 1911 — 1913 гг. в честь победы над Наполеоном (1813 г. — так называемая Битва народов"). Пролет купола в свету, составляющий величину м, наполовину превышает пролет купола римского Пантеона (около м). Покрытие в виде монолитного железобетонного ребристого купола, передающего нагрузку на кольцевую балку и несущие арки, относится к пионерным решениям в области железобетонных конструкций.

Пространственное распределение усилий в цилиндрических сводах и куполах, равно как и пространственная передача нагрузок массивными купольными конструкциями, арками и криволинейными опорными стойками, стали возможными в массовом строительстве лишь к началу XX в. в результате развития материально-технических условий, т.е. с помощью применения железобетона.

Создание инженерно-теоретических основ, подтверждающих пространственную работу оболочек двоякой кривизны

С целью использования преимуществ оболочек вращения при устройстве сводов из прямоугольных сегментов в промышленном строительстве Ф. Дишингер разработал "формы оболочек двоякой кривизны, которые при восприятии любых нагрузок передавали на угловые опорные стойки только напряжения растяжения и сжатия при минимальных величинах изгибающих моментов. Однако от практического осуществления таких оболочек пришлось пока отказаться из-за сложностей, связанных с решением в ходе их расчета дифференциальных уравнений".