11046

своей собственной орбите» — так называл свою талантливую студентку известный голландский архитектор Рем Колхас, бывший преподаватель Захи. Со студенческих лет пребывая под впечатлением от творчества Казимира Малевича, Эля Лисицкого и других мастеров русского авангарда, Заха Хадид создала в архитектуре и дизайне свою Вселенную пространственных структур, всегда наполненных невероятной энергией – неважно, были они при этом разлетающимися и острыми, как осколки, или текли единым, органическим целым.

Говоря о своем стиле, Заха Хадид отмечала, что ощущала тяжеловесность традиционных зданий. Монолитность и «геометризм» их облика вызывал у нее протест. В своих работах она старалась создать естественные плавные линии, повторяющие природные силуэты. Каждый проект она рассматривала индивидуально, учитывая особенность пейзажа и ландшафта. Ее здания получили плавные гибкие формы, дизайн которых просчитывается на компьютере, словно сложное уравнение, связывающее все части здания. За эту часть работы отвечал соавтор Хадид и директор ее бюро Патрик Шумахер, главный теоретик параметрической архитектуры. Так появилась цифровая архитектура, тесно связанная с программированием, где формообразование зависит от математических алгоритмов и формул, автоматически преобразует объем, делая его технически и экономически выполнимым. Язык ее цифровой архитектуры привел к отказу от закрытых форм, на смену которым пришли сети, слои и текучие объемы. Компьютерные технологии в конечном счете и позволили ей создавать совершенные образцы характерной для нее «растекающейся» архитектуры, в которой П. Шумахер видит проявления не столько нового метода, сколько нового стиля, которому он дает определение «параметризм».

Заха Хадид разработала проект Signature Towers в соавторстве с П. Шумахером. Их работа была признана лучшей на международном конкурсе, в котором участвовали многие известные архитекторы мира, в том числе и мастерская OMA14. Хадид приняла участие в этом конкурсе невзирая на то, что у нее сложилось неоднозначное отношение к высотным зданиям. Заха считает, что тема башен-небоскребов уже устарела, вследствие чего возглавляемое ею архитектурное агентство обычно отказывается создавать подобные композиции. Вертикальный объем,

коридорами, ведущими в тупик. Кроме того, этажи в башенных зданиях должны располагаться строго по горизонталям, а большинство стен столь же строго должны выполняться вертикальными, иначе будет трудно обеспечить устойчивость конструкции. Заха же, увлеченная идеей пластической свободы, предпочитает строить здания, где на компоновку внутренних пространств накладываются менее жесткие ограничения,

30

и есть место для простора фантазии. Тем не менее проект высотного здания для Дубая Заху Хадид все же заинтересовал. Проектом предусматривается возведение трех зданий разной высоты и различного назначения, связанных общим, «хореографически» иллюзорным движением. К реализации замысла Захи Хадид дубайские строители приступили незамедлительно и даже частично намыли искусственный полуостров, который выходит в канал Дубай Крик, опоясывающий район строительства. Однако затем, подобно многим другим здешним начинаниям, стройка Signature Towers замерла. Примечательно, что в своих работах Хадид никогда не обращается к помощи ордера, избегает идеальной симметрии, а изломанные и искривленные формы и контуры сооружений объединяет в своеобразные «пучки» или «потоки». Башни, входящие в композицию Signature Towers, наделены эффектным, хорошо читающимся силуэтом из преломленных и словно обрезанных сверху лучей, которые переплетаются друг с другом и как будто прокалывают объединяющий их подиум. Извивы зданий подобны изгибам тел восточных танцовщиц во время движения, у них живая, изменяющаяся, гибкая форма. Каждая башня как будто осуществляет самостоятельное и непрерывное движение, демонстрируя одержимость идеей опровергнуть классический афоризм об архитектуре как о «застывшей музыке». Предполагалось, что три «танцующие» башни станут еще одним архитектурным символом ОАЭ. Как и другие свои проекты, комплекс Signature Towers Хадид постаралась привести в согласие с образами природы. Небоскреб состоит из трех высотных башен: 81-этажного бизнес- центра (высота 358 метров), 65-этажного отеля (высота 292 метра), 52- этажного жилого здания (высота 230 метров) и четырехэтажного здания фондовой биржи. В эти башни включены такие удобства, как 24-часовая охрана, высокоскоростные лифты, автостоянка, рестораны. На 65 этаже отеля будет находиться ресторан, из которого будет открыт захватывающий вид на залив Дубай-крик, Персидский залив и центр города.

Отрицающая прямой угол, Хадид считает, что если существует 360˚, то почему бы не воспользоваться всем этим спектром. В ее зданиях нет центра, они не имеют границ, в них нет покоя, они текут и останавливаются непредсказуемо, вдруг. Они похожи на живые организмы, ледники, барханы, которые в соответствии со своими структурными особенностями и природой демонстрируют способность «затекания» в окружающую среду. Источниками для формальных экспериментов архитектора и в данном случае послужили леса, каньоны, дельты рек, дюны, волны, потоки лавы.

31

Ю.С. Григорьев, В.В. Фатеев, Е.А. Егорова

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно- строительный университет»

ОБСЛЕДОВАНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЯ ВИНО-ВОДОЧНОГО ЗАВОДА С ОЦЕНКОЙ ВОЗМОЖНОСТИ ЕГО ПЕРЕПРОФИЛИРОВАНИЯ В АДМИНИСТРАТИВНО-ОФИСНЫЙ ЦЕНТР

Здание вино-водочного завода, расположенное на ул. Павлова, д.5 в городе Рязань, построенное в 1901 году по типовому проекту, разработанному в 1898 году архитектором В.Н. Пясецким, является объектом культурного наследия регионального значения (фото.1,2).

Здание завода прямоугольной формы в плане с продольными и поперечными несущими стенами. Центральная часть здания двухэтажная, боковые объемы трехэтажные. Под всем зданием расположен подвал. Наружные и внутренние стены здания, выполнены из керамического кирпича марки М35 на известковом растворе марки М25. Ленточные фундаменты под стенами опираются на естественное грунтовое основание. Толщина стен от 0,64 м до 1,05 м. Во внутренних стенах выполнены вентиляционные шахты. В процессе эксплуатации здания часть дверных проемов во внутренних стенах была заложена, остальные проёмы были расширены или пробиты вновь.

Перекрытия над подвалом в центральной двухэтажной части здания опираются на кирпичные столбы с поперечным сечением 0,77×0,77 м и 1,35×1,35 м, междуэтажные перекрытия опираются на металлические колонны. Кирпичные столбы опираются на столбчатые фундаменты на естественном грунтовом основании.

В центральной части здания над подвалом, первым этажом и частично над вторым этажом междуэтажные перекрытия выполнены системы «Монье» из кирпичных сводиков толщиной 120 мм по металлическим балкам. Над вторым этажом перекрытия преимущественно плоские монолитные железобетонные толщиной 100 мм по металлическим балкам двутаврового сечения высотой 300мм, смонтированных с шагом

1,0м.

В боковых трехэтажных объемах здания расположены встроенные монолитные железобетонные каркасы с антресолями без опирания на несущие стены здания. Колонны каркаса монолитные железобетонные сечением 500х500 мм из бетона класса В25, армированные пространственными каркасами с продольной рабочей арматурой 8Ø20А400. Монолитные перекрытия толщиной 270 мм выполнены из бетона В25, с армированием верхней и нижней сетками из стержней

32

диаметром Ø20А400 с шагом в поперечном направлении 110 мм, а в продольном 180 мм. Фундаменты под колоннами встроенных каркасов монолитные железобетонные плиты толщиной 370 мм из бетона класса

В30.

Фото.1. Главный фасад здания вино-водочного завода ко времени проведения обследований.

Фото.2.Общий вид здания вино-водочного завода со стороны дворовой территории.

Ко времени выполнения обследований в здании полностью отсутствовали конструкции крыши и перекрытий мансардных этажей,

33

были демонтированы внутренние инженерные системы, не были выполнены мероприятия по защите строительных конструкций от температурно-влажностных воздействий.

При обследовании строительных конструкций были обнаружены многочисленные признаки значительного снижения несущей способности кирпичных стен (фото.3,5) и перекрытий (фото.4,6), а именно:1) разрушения наружной версты кладки наружных стен; 2) разрушение кладки цоколей стен дворового и боковых фасадов; 3) разрушение кладки части простенков на всю толщину стен у оконных и дверных проёмов; 4) сквозные трещины в кладке арочных перемычек над проемами; 5) сквозные вертикальные трещины в кирпичных столбах подвала; 6) сквозные вертикальные трещины и разрушения в кладке стенок вентиляционных шахт; 7) следы сырости и плесени на поверхности стен внутри помещений; 8) выветривание растворных швов кладки и шелушение поверхности кирпича; 9) разрушение кладки сводов; 10) коррозия металлических балок перекрытий с поражением металла коррозией на глубину более 1 мм по всему периметру сечения; 11) расслоение металла в некоторых балках; 12) следы сырости и плесени на потолках перекрытий; 13) деревья и кустарники, корни которых разрушают кладку сводов над вторым этажом в центральной части здания.

Было установлено, что основными причинами развития вышеуказанных дефектов в конструкциях являются: 1) климатические температурно-влажностные воздействия, усугубляющиеся из-за отсутствия над зданием конструкций покрытия; 2) циклические сезонные процессы промораживания-оттаивания кладки стен, насыщенных водой.

Здание не испытывает деформаций, связанных с неравномерными осадками грунтового основания. Основной причиной образования трещин в каменных конструкциях является концентрация напряжений в кладке из- за разрушения кладки под опорами перемычек и из-за повреждения конструкций при демонтаже поперечных стен и конструкций перекрытий. Трещины в кирпичных столбах подвала (в опорной части под балками перекрытий) силового происхождения, образовавшиеся в результате перенапряжения кладки, выполненной из кирпича и раствора низкой прочности.

В результате выполненных исследований было установлено, что здание не пригодно для эксплуатации по следующим причинам: 1) из-за ограниченно-работоспособного технического состояния сохранившихся несущих конструкций здания; 2) из-за отсутствия: крыши и кровли; частично перекрытий; оконного и дверного заполнения; отмостки; инженерных коммуникаций.

34

сохранившихся конструктивных элементов с максимально возможным сохранением материалов и конструкций наружных стен и перекрытий, а также внешнего архитектурного облика здания, выполненного в технике открытой кирпичной кладки.

В.В. Гришин, Е.В. Куклина

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно- строительный университет»

ФРАКТАЛЫ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Фрактальная структура – структура, которая обладает свойством самоподобия, то есть состоит из нескольких одинаковых фрагментов- шаблонов. Понятие «фрактал» ввел в 1975 г. французский математик Бенуа Мандельброт для обозначения нерегулярных, но самоподобных структур, которыми он занимался.

Такая структура не является изобретением человека. Повсеместно в природе встречаются фрактальные структуры, например: лист папоротника, снежинки, кровеносные сосуды или цветная капуста.

Для обеспечения большой устойчивости некоторых элементов конструкций при строительстве зданий и сооружений, целесообразно использовать модель решетки Серпинского, которая является трехмерной версией треугольника Серпинского [1,2].

Рис. 1. Пример фрактала в природе Рис. 2. Треугольник Серпинского

Для того, чтобы убедиться в том, что такие строительные конструкции в будущем могут заменить традиционные, нами были проведены расчеты с помощью программного комплекса SCAD на примере треугольника Серпинского. Из него формировались четыре грани пирамиды. Наша конструкция собрана из полых стержней круглого сечения. Приложим сосредоточенную силу F =100 кН в вершину

36

пирамиды. При расчете с помощью SCAD получена эпюра продольных сил. Интересно отметить, что по мере удаления от вершины пирамиды усилия распределяются между всё новыми и новыми стержнями, вследствие чего их величина к опорам уменьшается. Конструкция подобной пирамиды может использоваться для торговых галерей, выставочных комплексов [3].

Рис. 3. Результаты расчета в SCAD

Рис. 4. Сравнение результатов различных вариантов решетчатой конструкции

В качестве другого применения фрактальной структуры рассмотрим стальную решетчатую конструкцию. Такая конструкция может быть использована при строительстве уникальных объектов: большепролетных мостов с автомобильным и железнодорожным движением, а также в качестве надземных пешеходных переходов. Либо данную структуру можно использовать как балку. При изготовлении балок могут быть использованы композиционные материалы. Такие балки изготавливаются путем выдавливания из общего тела отдельных элементов треугольной формы [3].

37

а)

б)

Рис. 5. а – решетчатая конструкция, б – сечение балки

Фрактальные структуры могут найти широкое применение в строительстве, так как проблема уменьшения материалоемкости конструкций является актуальной. При этом сохраняется и даже улучшается несущая способность конструкций, образованных фрактальными структурами. Архитектурная выразительность таких сооружений не должна никого оставить равнодушным.

Литература

1.Мальденброт, Б. Фрактальная геометрия природы / Б. Мальденброт. – М. : Институт компьютерных исследований, 2002. – 656 с.

2.Морозов, А.Д. Введение в теорию фракталов / А.Д. Морозов. – М.; Ижевск : Институт компьютерных исследований, 2002. – 160 с.

3.SCAD Office. Вычислительный комплекс SCAD / В.С. Карпиловский [и др.]. – М. : Изд-во АСВ, 2007. – 592 с.

38

Н.А. Донцова, А.А. Гусева

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно- строительный университет»

ЗНАЧИМОСТЬ ВЫБОРА ФОРМЫ И РАДИУСА ИЗГИБА АРОЧНОЙ КОНСТРУКЦИИ КАК ОСНОВЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ ПОКРЫТИЙ

Когда счастлив человек? Конечно когда есть крыша над головой- это народное высказывание означает жильё, пристанище, дом, но не только в контексте собственности. Дом является воплощением безопасности и комфорта.

Многие знают, что раньше не было разделения на стены и перекрытия, было лишь понятие некой материальной границы между человеком и внешними факторами. В наше время роль крыши, а иногда и стен, снова может пространственная конструкция в совершенно разных вариациях (Рис. 1.).

Рис. 1. Эволюция конструкций, защищающих от внешних воздействий.

В рамках темы было выделено два типа арочных пространственных конструкций: каркасные и бескаркасные (Рис. 2.). В основе расчета любого такого покрытия сначала выполняется расчет одного или нескольких сечений. Так как сечением является арка, нужно подробнее проанализировать характеристики, присущие только этому типу.

39