Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Января 2014 в 12:16, методичка
Строительство имеет столь же древнюю историю, как и само человеческое общество. Как без знания общей истории невозможно формирование человека, так и без знания истории строительства невозможно формирование творческой личности инженера строителя.
Некоторые простейшие строительные приемы сложились уже при первобытнообщинном строе. Многие типы зданий, их конструкции, виды строительных материалов, технологии выполнения основных строительных работ были разработаны еще в античном мире.
Выполненная таким образом штукатурка обладала высокой прочностью. Древнеримский архитектор Витрувий сообщает о том, что куски расписной штукатурки, вырезанные из стены здания в Спарте, были использованы на отделочных работах в Риме.
Развитие штукатурных работ обусловило создание на их базе новой строительной профессии (фрескогез - штукатуры).
Роспись поверхности штукатурки производилась по непросохшему накрывочному слою; такая живопись получила название "фресковой". Известковый раствор при взаимодействии с углекислым газом образует на поверхности защитную пленку углекислого кальция.
Для защиты краски от выгорания на высохшую окрашенную поверхность наносилась пленка из белого воска. растворенного в масле. После этого к стене подносили сковороду с тлеющими углями, нагретая пленка растиралась и шлифовалась.
Для отделки внутренних и наружных стен и полов дворцов и общественных зданий широко применялись мраморные и терракотовые (керамические) плиты различных оттенков и инкрустация из них. Плиты крепились к поверхности на известковом растворе.
По всей Римской империи была чрезвычайно широко распространенна мозаика. Создание мозаик представляло собой огромное, хорошо налаженное художественное производство. Добыча материала - различных сортов мрамора - находилась в одних руках, изготовление из него тессер (кубиков) - в других. Приготовление смальтовых тессер - в третьих. Обязательно были и художники, рисовавшие образцы, и, наконец, исполнители - мастера - мозаичисты. Тессеры продавали в упаковках соединенными по тончайшим оттенкам цветов.
Мозаика - изображение или узор из разноцветных тессер, получаемое путем их укрепления в нанесенном на декорируемую поверхность слое известкового раствора. Впечатление картины, написанной кистью, мозаичист достигал приемом укладки тессер очень малой величины. Как уже отмечалось, элементы зданий - каменные блоки, балки и колонны - в древнем мире были крупными и тяжелыми. Для их перемещения и подъема применялись громоздкие и малопроизводительные механизмы и приспособления.
О способах перемещения и подъема каменных блоков при строительстве пирамид в древнем Египте рассказывалось выше. При строительстве храмов для того, чтобы поднять балки перекрытия, египтяне засыпали колонны до самого верха песком и по поверхности насыпи на катках при помощи рычагов передвигали конструкции к месту установки.
В Древней Греции колонну превращали в каток, а архитрав заключали в обойму, снабженную Трами - конусами; эти части зданий катили из каменоломен на строительную площадку. Подобных образом в 6 в. до н.э. были доставлены на строительство храма Дианы в Эфесе колонны высотой 18,5м.
При решении задач по подъему грузов древнегреческим строителям приходилось проявлять изобретательность. Подъем одного из обелисков Фаросского маяка в Александрии (283 г. до н.э.) был произведён следующим образом. Положив огромный обелиск через специально вырытый канал, рабы подводили под него две груженые камнем баржи. По мере выгрузки балласта баржи поднимали обелиск. В таком виде он и был доставлен к месту установки.
Для подъема небольших
каменных элементов греки
распоряжении блоки, вороты и др. Для
их крепления служили оставшиеся в конструкциях Парфенона металлические
кольца. Для подъема
каменных блоков в них оставлялись
выступы, где делались гнезда для
специальных якорей. Для стеновых камней
употреблялась «волчья
пасть», т.е. жёлезный клин, вкладывающийся
в расширяющееся книзу
гнездо.
Развитию строительной техники способствовали труды величайшего ученого Древней Греции Архимеда в области теории рычагов, блоков и полиспастов.
Стационарный кран (журавль) с системой подъемных блоков был создан около 750 г. до н.э. Наиболее крупным был полиспаст, созданный Архимедом в 225 г. до н.э. Виды подъемных механизмов древнего мира приведены на рис. 14.
При строительстве Пантеона в Древнем Риме был использован подъемный кран со ступальным колесом и ступальный свайный копер, в которых движение происходило от толчков ног бегущих рабов, находившихся внутри колеса.
Рисунок 14 - Подъемные механизмы:
а - одномачтовый подъемный механизм с расчалками и полиспастами; б - подъемный механизм с блоками и лебедкой.
Отношение к техническим нововведениям в римском обществе было весьма своеобразным. Римские писатели Петроний и Плиний Младший рассказали об императоре Тиберии, казнившем изобретателя «ковкого стекла» и об императоре Веспасиане, отказавшемся от предложенной ему изобретателем машины для переноски - каменных блоков и колонн. Часто эти свидетельства приводят в доказательство отсутствия у римлян интереса к коренным усовершенствованиям производства. Но при этом упускают из вида мотивы, приводимые императорами: Тиберий сослался на то, что новое изобретение может разорить металлургов. Веспасиан - на необходимость дать простому народу заработок на строительстве, которого его может лишить предлагаемая машина.
Контрольные вопросы
1. Дайте характеристику, расскажите о применении следующих конструкций древнего мира:
а) Конструкция пирамиды Хеопса.
б) Стоечно-балочная система, египетский ордер и устройство храма в Древнем Египте.
в) Греческий классический ордер и устройство храма в древней Греции.
г) Арочные и сводчатые конструкции Древнего Рима.
2. Расскажите о назначении и конструктивном устройстве основных типов зданий Древнего Рима.
3. Расскажите о видах, формах и размерах кирпича в древнем мире.
4. Как было организовано строительство пирамид?
5. Какие технологии были применены при строительстве пирамид?
6. Расскажите о производстве
каменных работ в Древней
7. Расскажите о видах кирпичной и каменной кладки и производстве каменных работ в Древнем Риме.
8. Что такое римский бетон? Расскажите о производстве бетонных работ в Древнем Риме.
9. Расскажите о технологии штукатурных работ в античном мире.
10. Расскажите о технологии малярных работ в античном мире.
11. Как в древности выполнялись мозаичные покрытия?
12. Расскажите о грузоподъемных механизмах и приспособлениях античного мира.
3.
СТРОИТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГЫИ
ДРЕВНЕЙ АМЕРИКИ
3.1 Особенность архитектуры и конструкции, созданные народами Древней Америки
Знаменательное явление в
До открытия Америки европейцами культура народов, живших на её обширных территориях, стояла на разных уровнях развития. Расцвет строительного искусства приходится на 1-1Х вв. н. э. - эпоху, получившую в истории древнеамериканской культуры название "классического периода". Она совпала со временем появления и развития раннерабовладельческих государств, в которых особое могущество приобретало жречество. В связи с этим строительство грандиозных культовых центров в городах - государствах стало основным видом крупного монументального строительства.
Последующий период, охватывающий время с IX в. до завоевания Америки испанцами (с 1519 г.), характеризуется постепенным ослаблением значения жречества и возрастанием роли военно-административной знати в жизни государств. Соответственно уменьшается, а затем почти прекращается сооружение пирамид; предпочтение отдается зданиям административно - дворцового характера.
Индейские цивилизации с высокоразвитым строительным искусством создали племена майя (Южная Мексика, Гватемала, Гондурас, Юкатаи), толтеки и ацтеки (Мексика), инки (Перу).
Жилые дома эти народы возводили из недолговечных материалов, поэтому они не сохранились до нашего времени. О строительном искусстве, а также вообще об уровне развития и истории этих народов мы можем судить по сохранившимся монументальным сооружениям из камня. За последнее столетие археологами были открыты руины многочисленных величественных городов, созданных майя, толтеками, ацтеками и инками.
«Безымянный город был плотно укутан зелёным покровом тропического леса, над которым некогда главенствовал. За стволами красного дерева и сейбы скрывались белокаменные дворцы, окутанные вьюнками и лозами, поросшие цветами и папоротниками. Тропические дожди размыли причудливые лепные рельефы, корни растений раскрошили камень. Исполинские сооружения, воздвигнутые руками сотен строителей, превратились в руины. По ночам среди развалин рыскали ягуары, оглашая тьму хриплым рёвом, днём над городом слышался лишь крик попугаев да лопотание обезьян, скачущих с дерева на дерево. Напрасно каменные истуканы обращали свой немигающий взор в туманную, чащу джунглей - навсегда исчезли те люди, что создали их и им поклонились» [5].
В строительстве народы Древней Америки применяли простейшее конструктивные элементы: стоечно-балочную систему и массив стены.
Перекрытия помещений выполнялись с использованием балок и плит или посредствам ложных сводов, имевших достаточно широкое распространение и получавших разнообразную форму. Часто употреблялся свод острого профиля со стрелой подъёма равной высоте поддерживающих стен. В этом случае в стенки свода заделывали деревянные затяжки (рис, 15). Имели место и конструкции перекрытия из бетона, армированного деревянными элементами: по деревянным балкам укладывался слой щебня, пропитанного известковым раствором.
Кладка массивных стен велась из необработанного камня в сочетании с облицовочным слоем. Ядро стен, пирамиды состояло из щебня с землёй или - с утрамбовкой известковым раствором. Облицовочный слой выполнялся из камня или толстого слоя известковой штукатурки, окрашиваемой затем в белый (иногда красный цвет). Применялся в строительстве также сырцовый и обожженный кирпич.
Большое значение в монументальной
архитектуре древних цивилизаци
3.2. Строительство народов майя и ацтеков
Из всех древних культур Америки майя достигли значительных успехов в области научных знаний, обладали развитой системой письменности, их вычисления основывались на гибкой системе счета, а в точности астрономических расчетов они превосходили другие современные им цивилизации.
В засушливых районах майя сооружали сложные ирригационные системы. В городё Эциа (полуостров Юкатан) археологи обнаружили систему каналов и резервуаров, сооруженную между 200 г. до н.э. и 100 г. н.э. Один из каналов особенно поражал воображение: он был шириной в 90 метров и тянулся на 11 километров, соединяя город с рекой. По расчетам археологов на сооружение этой системы жители города затратили 1,68 миллиона человеко-дней: всё это было построено вручную, теслами и мотыгами, сделанными из кремнистого сланца.
Из первых "до классических" построек, возникших 2600 лет назад среди ливневых лесов Северной Гватемалы, вырастает крупный торговый город Тикаль - жемчужина "классической" архитектуры майя VII века.
Рисунок 15 - Трапециевидный свод с деревянными затяжками.
Рисунок 16 - Орнамент храмовой пирамиды (культура майя, - Х вв.)
Раскопки, проводившиеся здесь в течении трёх десятков лет, открыли для обзора не более четвертой части города, раскинувшегося на территории' в 65 квадратных километров, с большим трудом отвоёванной человеком у джунглей. Ио даже на этом сравнительно небольшом участке, в самом центре Тикаля находится более 3ООО зданий и более 200 каменных монументов.
В период расцвета численность населения в Тикале достигала 40000 человек. В Тикале были различные типы сооружений: храмы - пирамиды, дворцовый комплекс, площадки для ритуальной игры в мяч, рынок, паровая баня. Здания возводили из известняка камни скрепляли известковым раствором.
О былом великолепии Тикаля лучше всего говорят его гигантские храмы. Созданные для того, чтобы восхищать, они состоят из трёх частей: из пирамидального основания с каменной лестницей, алтаря и "кровельного гребня", майя делали его полым. Самим высоким является Храм жрецов Ягуара вздымающийся на высоту 55 метров.
В самом центре города Копан (VIII в.) высоко над землей возвышается трехъярусный акрополь с прекрасными храмами - пирамидами и многочисленными гравированными стелами. В отличие, от других городов маня, Копан страдал из недостатка необходимого для строительства известняка. То небольшое количество известняка, которое удавалось запасти шло на изготовления известкового раствора для оштукатуривания фасадов и устройства полов. В качестве вяжущего материала использовали, очевидно, глину - ею и сцепляли куски вулканического туфа.