
КА́МЕННЫЕ КОНСТРУ́КЦИИ
-
Рубрика: Технологии и техника
-
-
Скопировать библиографическую ссылку:
КА́МЕННЫЕ КОНСТРУ́КЦИИ, элементы зданий и сооружений, возводимые из каменной кладки, для которой применяются природные и искусственные каменные материалы и строительные растворы. К. к. бывают несущими, ограждающими или сочетающими и те и др. функции. Широкое применение К. к. в строительстве обусловлено наличием больших запасов природного сырья, возможностью придания зданиям и сооружениям, возводимым из каменной кладки, разл. архит. форм, а также высокими строит.-технич. качествами. К. к. применяются в гражд. и пром. строительстве, в инж. сооружениях (дымовые трубы, силосные башни, подпорные стены, тоннели, коллекторы и т. п.). Из разл. каменных материалов, используемых в строительстве, преобладают керамический (красный) и силикатный кирпич, а также природные камни. Недостатками кирпича являются его большая объёмная масса и высокая теплопроводность, поэтому всё большее применение находят пустотные и высокопустотные керамич. камни, а также легковесные кирпичи и блоки из разл. видов бетона.
Практика строительства из камня значительно опередила развитие науки о К. к. Прогресс в конструировании каменных зданий и сооружений происходил медленно, на основе опыта прошлого строительства. Науч. основы расчёта и конструирования К. к. разработаны в мире в 1-й пол. 20 в. В СССР систематич. эксперим. изучение работы К. к. было начато в 1932, в 1939 изданы первые нормы проектирования. В 1930–50-е гг. были внедрены облегчённые виды кладок, способствующие снижению собств. веса К. к., разл. виды армирования, повышающие их несущую способность (см. Армокаменные конструкции), налажен выпуск крупных блоков заводского изготовления, что способствовало сокращению сроков строительства. Совр. направления в развитии К. к. заключаются в совершенствовании их конструктивных систем, методов проектирования и возведения.
Сооружения из природного камня являются самым древним видом строит. конструкций; они возводились при строительстве жилья, культовых построек, оборонит. сооружений, мостов, амфитеатров и др. Первые К. к. относятся ещё к эпохе неолита. Это были кромлехи (напр., Стонхендж в Англии) – сооружения, выполнявшие ритуальные функции. Пример древнейшей К. к., возведённой из сырцового кирпича, – арка в портале гробницы в Уре в Месопотамии, построенная в 25 в. до н. э. В Египте сохранились пирамида Джосера в Саккаре (27 в. до н. э.), ансамбль пирамид в Гизе (27–26 вв. до н. э.; крупноблочная конструкция из грубо отёсанных блоков жёлтого известняка массой до 2 т на известковом растворе); храм в Карнаке (16–12 вв. до н. э.; потолок большого зала поддерживают 16 рядов каменных колонн выс. до 20,4 м и диаметром более 3,5 м; см. илл. к ст. Гипостиль) и др. Выдающимися каменными постройками являются дворцы и оборонит. стены Вавилона выс. до 25 м (7 в. до н. э.), афинский Акрополь, храмы Фортуны Вирилис в Риме и «Мезон Карре» («Квадратный дом») в Ниме (1 в. до н. э. – 1 в. н. э.), амфитеатры (напр., Колизей в Риме – 75–80-е гг.), Великая Китайская стена и др. К. к. в виде арок и сводов из хорошо отёсанных клинчатых камней, а позднее и кирпично-бетонные сводчатые системы широко применялись в архитектуре Древнего Рима со 2 в. до н. э. В 1 в. н. э. в Риме существовало ок. 5 тыс. многоэтажных жилых зданий высотой в 5–7 этажей с несущими стенами из кирпичной кладки и междуэтажными бетонными сводчатыми перекрытиями (см. Инсула); ок. 125 был сооружён Пантеон, кессонированный купол которого (диаметром св. 43 м) выполнен из бетона, прослоённого кирпичами. Усовершенствование К. к. в 12–16 вв. позволило зодчим возводить соборы и монастыри в стиле готики.
На территории Древней Руси примерами построек из каменной кладки являются Дмитриевский собор во Владимире, Софийский собор в Киеве, храмы в Пскове, Новгороде, Смоленске (11–12 вв.). Наиболее распространённым видом местного сырья для К. к. на Руси был известняк – белый камень, при этом при разработке известняка получали не только сам камень, но и известь, используемую для приготовления раствора. В Москве из светлых подмосковных известняков возведены крепостные стены вокруг Белого города, белокаменные соборы Кремля и др.
Среди разл. видов К. к. особый интерес представляют мосты и акведуки. Каменные мосты всегда арочной системы с массивными опорами и надсводным строением. Примерами таких сооружений являются: мост Элия (ныне мост Св. Ангела) в Риме (2 в.); мост в Каркасоне (12 в.), состоящий из 12 круговых арок пролётом 10–14 м; Карлов мост в Праге (нач. 15 в.), длиной 516 м, шириной 10 м, возведён из песчаниковых плит на 16 опорах и украшен 30 скульптурами эпохи барокко; мосты Санта-Тринита во Флоренции (1567) и Риальто в Венеции (1592); Большой Каменный мост в Москве (1692, был разобран в 1858), длиной 170 м, шириной 22 м, состоявший из 8 арочных пролётов. Мн. каменные мосты не просто продолжают существовать, но и выдерживают совр. нагрузки. Напр., построенный в 109 до н. э. севернее Рима Мильвийский мост выдерживал во время 2-й мировой войны даже тяжесть танков.