Зарождение строительства. Некоторые факты с истории развития строительной техники

ВВЕДЕНИЕ

История развития строительства самым тесным образом связана с началом возникновения всей человеческой расы. За всё время своего существования человеческая цивилизация неустанно трудилась над тем, чтобы создать наиболее качественные и комфортные условия для своей повседневной жизни и среды обитания и решало проблему создания независимости и защиты от окружающей среды.

Строительство - отрасль жизнедеятельности человека, появившаяся, одновременно с появлением человека. Этапы развития архитектурной мысли и технологий строительства растянулись в истории человечества на тысячелетия.

С развитием технологий и наук начали появляться все новые и новые строительные материалы, которые превосходили свои аналоги не только по качеству, но и по более низким затратам на производство.

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ МИРОВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

Древние времена

Строительство городов в большей мере зависит от уровня производительных сил и состояния техники. Обычно крупные сооружения воздвигались рабами и населением сельских общин. Достаточно, указать на строительство пирамиды Хеопса в Древнем Египте, которая строилась около 30 лет. Тысячи рабов воздвигали эту пирамиду. Она строилась из каменных блоков весом от 2,5 до 30 т. Высота ее первоначально достигала 146,5 м.

С началом бурного развития промышленности, концентрации населения в городах появилась необходимость возведения больших объемов многоэтажных и высотных зданий. Первым городом, в ко-тором стали строиться высотные здания, был Чикаго, в конце XIX в. игравший заметную роль в развитии США.

В этом городе впервые стали возводиться здания в 12-16 эта-жей, что привело к трудностям при их эксплуатации. Во-первых, водяные насосы того времени могли подавать воду только на высоту 15 м, во-вторых, подъем выше 5-7 этажей также не способствовал возведению высоких зданий в 10-12 этажей, и только применение каркасной системы, изобретение безопасного лифта, разработка бо-лее мощных насосов создали возможность увеличивать высоту зда-ний до 100 и более метров.

Первые многоэтажные и высотные здания строились из кир-пича, всю несостоятельность такого строительства показало возве-дение здания «Монаднок» в 1891 г. 16-этажное здание с несущими наружными и внутренними стенами имело толщину наружной стены 1,8 м (рисунок ниже), что не позволяло в силу конструктивных особен-ностей иметь помещения с большими площадями и большеразмер-ными витринными окнами.

Наружная стена здания «Монаднок» (Чикаго, США)

Одним из первых теоретиков высотного строительства был Луис Салливан, сформулировавший пять основных принципов воз-ведения высотных зданий, которые используют все современные архитекторы. Первый - небоскребу необходим подземный этаж, в котором размещаются бойлерные, силовые установки и инженерное оборудование, обеспечивающее здание энергией и теплом. Второй - первый этаж должен быть отдан в распоряжение банков, магазинов и иным заведениям, которым необходимо большое пространство, много света, яркие витрины и легкий доступ с улицы. Третий - вто-рой этаж должен иметь не меньше света и простора, чем первый, поскольку он легко достижим с помощью лестниц. Четвертый - ме-жду вторым и самым верхним этажом должны располагаться офис-ные помещения, которые могут ничем не отличаться друг от друга по планировке. Пятый - самый верхний этаж, так же как и подземный, должен быть техническим. В нем должны находиться система вентиляции и другое оборудование. Свои принципы Салливан совместно с Адлером подтвердил в проекте «Гаранти Траст билдинг» в Буффало (рисунок ниже), где магазины и банк разместились на первом и втором этажах, верхний этаж отведен для установки необходимого оборудования, а десять этажей между ними заняты офисными помещениями с одинаковым планировочным решением.

Здание «Гаранти Траст билдинг» (Буффало, США)

По мере развития проектирования и строительства высотных зданий их архитектура, конструкции и инженерное оборудование постоянно претерпевали изменения. Изобретения в области строительства, технологии, различные влияния, оказываемые законодательством, архитектурные теории и стили оставили свой след в высотном строительстве.

На основе опыта проектирования и строительства развития архитектурных стилей проведено деление этапов развития высотного строительства.

Чикагская школа (1890-1915)

В США была возведена первая серия высотных офисных блочных зданий, на основании которых Луис Салливан и Джон Велборн Рут провозгласили архитекгурный принцип «Форма определяется функцией» . Новый стиль стал известен всему миру как стиль так называемой Чикагской школы, который положил начало современному направлению проектирования высотных зданий.

Вначале при строительстве многоэтажных зданий, по аналогии с фабриками Англии, были применены чугунные колонны по проекту инженера-архитектора Уильяма ле Барона Дженни - одного из основоположников Чикагской школы. В здании впервые был применен навесной фасад. Построенное в 1895 г. здание «Хоум Иншуренс билдинг» является типичным примером стиля Чикагской архитектурной школы, которое на многие десятилетия определило направление развития высотного строительства. У. Дженни был первым, кто сформулировал принцип разделения функции несущих конструкций и оболочки здания, предвосхищая систему навесной наружной стены. Чикагская школа, объединяя в своих работах в единое целое архитектуру и конструкции, конструкции и формы, впервые преодолела разрыв между ними.

Одним из первых высотных зданий с применением стальной каркаса стало 30-этажное здание «Парк Роу билдинг» (арх. Р. Робертсон, рисунок ниже), построенное в 1899 г. Хотя наружные стены были кирпичными, горизонтально разделенный поясками и балконами различной длины фасад завершался верхним декоративным поясом и двумя башнями.

Общий вид каркаса

Несмотря на прогрессивность конструктивных ре-шений, архитектура здания не претерпела существенных из-менений (рисунок ниже). В его объемно-пространственных решениях повторялись мотивы каменных строений - массив-ные нижние этажи, тяжелые горизонтальные поэтажные пояса.

Здание «Парк Роу билдинг» (Нью-Йорк, США)

а) б)

а - общий вид; б - башня здания

Применение металли-ческого каркаса выдвинуло перед архитекторами новые тектонические задачи, заклю-чающиеся в отказе от обли-цовки каркаса массивными каменными стенами и, напротив, в выяв-лении его на фасаде и заполнении пространств между каркасом ос-текленными поверхностями. Так, при проектировании восьмиэтаж-ного магазина фирмы «Лейтер» фасад здания имел длину 120 м. Дженни применил крупные и простые пропорции, разбив фасад на секции. Каркас здания подчеркивал выразительность сооружения. Крупные остекленные поверхности были отделены друг от друга огнестойкими металлическими колоннами, разделяя фасад на круп-ные квадраты. Такое членение фасадов было присуще практически всем строящимся в то время зданиям, одним из таких примеров мо-жет служить здание «Маргиэтте билдинг», построенное в 1895 г. В этом же году было возведено 14-этажное здание «Релайнс билдинг» (рисунок ниже). Характерными особенностями возведенного здания бы-ли: стальной каркас так называемой чикагской структуры и значи-тельные площади окон. Здание благодаря широким эркерным ок-нам и горизонтальным пояскам, приобрело стройность и легкость. Большие эркерные окна, не открывающиеся в центральной части, выступали вперед, обеспечивая необходимый световой фронт. Для проветривания служили расположенные по разным сторонам эркера узкие окна. Само здание было разделено на два функциональных объема - первые два этажа с большими окнами-витринами универ-мага облицованы темным камнем, почти без украшений, а фасад верхних 12 этажей офисов был разработан в необычной для того времени открытой и прозрачной манере. Это здание стало предшественником небоскребов из стекла и стали, пропагандируемых в 20-40-е гг. XX столетия всемирно известным архитектором Мис ван дер Роэ.

Общий вид здания "Релайнс билдинг" (Чикаго, США)

Одним из первых жилых зданий с применением в структуре стального каркаса стало 87-метровое «Флэтайрон билдинг» (рисунок ниже), построенное в 1902 г. в Нью- Йорке, которое по высоте более чем в два раза превышало окружающую застройку. Спроекти-рованное Д. Бернемом и Д.Э. Рутом треугольное по форме высотное здание прекрасно разместилось на перекрестке улиц Манхэттена. Оно повторяет классические каноны трехчастного деления - первые три этажа основания с большими пролетами выложены из массивно-го тесаного камня, средняя часть, придающая зданию стройность и легкость, облицована светлым камнем, а верхняя часть - пентхаус - украшена аркадами и резным карнизом.

Общий вид здания «Флэтайрон билдинг» (Нью-Йорк, США)

В первых высотных зданиях «Хоум Иншуренс билдинг», «Масоник темпл», «Флэтайрон билдинг» и других использование легких каркасных конструкций в силу инерционности мышления никак не сказалось на их архитектурной выразительности, внешне они отра-жали модные в то время стили: романский, викторианский, фран-цузского или классического Возрождения. Горизонтальные структу-ры кирпичей и фасадов из натурального камня придавали зданию тяжеловесность и громоздкость. Тем не менее развитие технологии производства легких и мощных каркасных конструкций вскоре зна-чительно изменило классический внешний вид высотных архитек-турных объектов.

Период эклектики

Период эклектики - неоготика, арт-деко, «свадебный пирог». Построенные в этот период высотные здания во многом повторяют стили различных сооружений. В 1908 г. архитектор Эрнст Флэг спроектировал башню для уже существующего 14-этажного «Син-гер тауэр». Форма башен имитирует угловые башни парижского Лувра, а построенный в 1909 г. «Метрополитен Лайф тауэр» (арх. Ле Бран) явно напоминает башню в Венеции на площади Св. Марка. В этот период произошел переход от высоких офисных блоков к офисным башням.

Попытки разнообразить архитектуру высотных зданий выли-ваются в эклектику, когда разные стилевые направления присутст-вуют в одном здании одновременно. Неоготику и романский стиль, неоклассику и ренессансное Возрождение архитекторы пытались использовать для связи нового со старым. Наиболее яркими представителями неоготического стиля стали высотные здания «Вулворт билдинг», (1913 г., арх. Г. Гилберт), «Враглей билдинг» (1921 г., арх. Г. Андерсон и др.), «Трибьюн тауэр» (1925 г., арх. Р. Худ, Дж. Хоуэлс), в которых легкие, вздымающиеся к небу вертикальные элемен-ты и готические башенки визуально подчеркивали высотность зда-ний.

В 1922 г., в период проведения международного архитектур-ного конкурса за право проектировать здание газеты «Чикаго Трибьюн тауэр» (рисунок ниже), были сформулированы новые архитек-турные идеи.

Здание «Чикаго Трибьюн тауэр» (Чикаго, США)

Это и продемонстрировали на практике архитекторы, построив в начале 1930 г. два всемирно известных небоскреба: «Крайслер билдинг» и «Эмпайр Стейт билдинг» (арх. Уильям ван Аллен) построен в театральном стиле арт-деко (рисунок ниже). 77-этажное здание «Крайслер билдинг» стало первым зданием, ставшим выше Эйфелевой башни, и представляет собой переходный тип от уступчатого здания к башне.

Здание «Крайслер билдинг» (Нью-Йорк, США)

Нижняя часть имеет сложный П-образный план, а верхняя часть приобретает характер башни. Стремление архитектора обога-тить ритмику фасада комбинацией вертикальных и горизонтальных элементов привело к компоновке различных по стилю деталей. За-вершение здания напоминает стилизованные автомобильные обода колес, что придает зданию символический образ фирмы «Крайслер». Вскоре первенство по высоте переходит к «Эмпайр Стейт билдинг» (арх. Шреве, Лэм и Хармон) с мачтой для дирижаблей, которая бы сломалась при первом же причаливании воздушного судна. Тем не менее это был первый случай, когда идею футуристов о том, что не-боскребы будут доступны с воздуха, действительно попытались пре-творить в жизнь. 381-метровое здание «Эмпайр Стейт билдинг» бо-лее 40 лет (с 1931 по 1972 г.) оставалось самым высоким в мире.

В 1972 г. пальма первенства перешла к зданию «Сирс тауэр» высотой 442 м, построенному в Чикаго.

Международный стиль

В период между войной и экономи-ческим кризисом в стиле модерн были возведены два здания: «PSFS билдинг» в Филадельфии (1932 г., арх. Ноу и Лескейз) и «RCA бил-динг» Рокфеллер центра (1940 г., арх. Худ и Фулоу, Хофмейстер, Корбет, Харрисон и Мак Мюррей). «PSFS билдинг» в Филадельфии с его плоскими крышами, выразительными вертикальными линиями и ассиметричными подсекциями ознаменовало наступление нового этапа развития стиля - это была одна из первых попыток применить принципы интернационального (международного) стиля к строительству американских небоскребов. Здание было единственным высотным зданием, учавствовавшим в 1932 г. выставке «Современная архитектура» - международной выставке в Музее современного искусства в Нью-Йорке, организованной Филипом Джонсоном и Генри-Расселом Хичкоком. В сопутствующей публикации «Международный стиль» впервые в литературе и в истории архитектуры отражен триумф небоскребов.

Начиная с 1919 г. Мис ван дер Роэ начал активно заниматься исследованиями проблем современной архитектурной формы. В основу изучения архитектурных форм Мис положил три важнейшие на его взгляд проблемы формирующие архитектуру зданий: горизон тальное членение здания как выражение его внутренней структуры расчленение объема здания по функциональному признаку, а также использование складчатых или гладких поверхностей остекления как элементов архитектуры.

Если Ле Корбюзье за основу плана принимал геометрической формы здания и подчинял ей функциональное решение, то Мис ван дер Роэ, наоборот, при разработке внешнего облика здания исходил из взаимного расположения отдельных его частей в зависимости о их назначения. Начиная с 40-х гг. XX столетия Мис ван дер Роэ стал инициатором строительства нового поколения высотных зданий, так называемого «международного стиля». Он сумел объединить архитектурную и конструктивную форму, максимально упрощая структуру функционального пространства. Характерным примером могут служить высотные 82-метровые жилые дома «Лэйк Шор Драйв» (рисунок ниже), построенные в 1951 г. в Чикаго. Между 1948 и 1969 гг. Мис ван дер Роэ спроектировал четырнадцать высотных зданий в Чикаго. В основе всех их лежала простая кубическая форма. «Сигрем билдинг», построенное в 1958 г., спроектированное совместно с Филиппом Джонсоном, стало прототипом современного офисного здания. Это здание явилось новацией в градостроительном отношении. Впервые был применен прием в застройке, когда здание сдвигалось вглубь, перед его входом образовывалась просторная площадь. Такой прием застройки повлек за собой принятие новых градостроительных законодательных актов 1961 г., которые регламентировали организацию общественных зон. Офисные высотки в стиле Мис ван дер Роэ стали одними из самых распространенных, которье возводились по всему миру. Тем не менее копии не всегда соответствовали по качеству оригиналу, и востребованность таких небоскребов в мире постепенно снизилась. После широкого распространения такого приема акценты здания переместились с верхней части на его основание, где располагались зоны публичного пользования. Начался бум строительства зданий с площадью перед ними, так называемых плаза. Вследствие чего при строительстве нескольких зданий рядом друг с другом пропадала линия улицы, создавая не-прерывную площадь, что заставило архитекторов отойти от такого решения во всех высотных зданиях и применять этот прием дис-персно.

Здание «Лэйк Шор Драйв» (Чикаго, США)

В подражание Мис ван дер Роэ по всему миру были по-строены высотные здания в международном стиле. В России - зда-ние института «Гидропроект» (арх. Г. Яковлев, рисунок ниже), в Бель-гии - это здание «Тур Мартини», в Швеции - здание фирмы «САС» и много других.

Зда-ние института «Гидропроект» (Москва, Россия)

Модернизм (постмодернизм, футуризм)

До середины 60-х гг. в мировой архитектуре превалировал стиль модерн, давший миру большое количество великолепных зданий. Однако уже во второй половине 60-х гг. возникли новые теоретические и практиче-ские подходы, что способствовало отходу от архитектурных прин-ципов модернизма. Это, в свою очередь, повлияло и на высотное строительство. Публикации Р. Вентури и Д.С. Браун определили направление постмодернизма. Внешний вид зданий значительно ус-ложнился. Первым значительным зданием эпохи постмодернизма стало AT&T Headquarter по проекту Филипа Джонсона (1984 г.), ра-ботавшего с Мис ван дер Роэ над проектом «Сигрем билдинг».

Основная идея его здания заключалась в демонстративном возвращении к историческим корням архитектуры небоскребов. Вместо стеклянных навесных стен опять был применен тяжелый каменный фасад, в котором смешались различные архитектурные стили и вновь появилась структура из трех частей, декларируемых Салливаном (база, ствол, капитель). Быстрое развитие рынка таких зданий происходило совместно с массовым производством большо-го числа архитектурных форм и деталей. В архитектуре зданий постмодернизма была использована одна схема - исторический тип башни, заканчивающейся верхушкой в форме пирамиды. В 1985 г. Цезарь Пелли построил World Financial Center в Нью-Йорке, повто-рив свой проект в «Кенери Верф тауэр» в Лондоне в 1991 г.

В 90-х гг. прошлого столетия продолжились поиски альтерна-тивы прямоугольным кубическим зданиям международного стиля, которые зачастую не вписывались в существующую структурную застройку. Четкие формы этого стиля стали заменяться на более пластические, скульптурные. Объемно-пространственное решение рассматривалось не только как чисто функциональное, но и как архитектоническое выражение здания.

В Европе высотные здания вначале строились не для решения каких-то конкретных практических потребностей, а скорее как дань техническому прогрессу и как выражение силы общества, одним из таких зданий стало офисное здание «Тур ди Миди» в Бельгии (рисунок ниже).

Здание «Тур ди Миди» (Брюссель, Бельгия)

В исторически сложившихся европейских городах со средне-вековыми центрами, доминирующими историческими зданиями требовался новый подход к высотному строительству. Модель концентрированного размещения высотных зданий в центре города, как это было принято в американских городах, не могла быть использо-вана в Европе. В различных европейских странах этот подход был сформулирован по-своему. Французские архитекторы Огюст Перре и Ле Корбюзье были главными разработчиками концепции возведе-ния высотных зданий для создания совершенно новых городских пейзажей. Концентрируя высотные здания в жилых районах, они пытались выровнять сжатый план и освободить больше места для света и воздуха. Их высотки, спроектированные как элементы пер-спективного городского развития, достигали 200-метровой высоты и располагались на значительном расстоянии друг от друга, оставляя территорию для транспортных развязок и зеленых зон.

Высотные здания в Западной и Восточной Европе служили символами государственной и экономической силы. Если в Запад-ной Европе пошли по пути копирования американских небоскребов, то в Восточной Европе выработался собственный стиль, выражаю-щий идеологические позиции социализма.

Первые высотные здания, возведенные в Советском Союзе, по своей архитектурной выразительности и художественной композиции во многом повторяют черты русской архитектуры и, в частности, Мос-ковского Кремля (шатровые окончания, шпили, башенки и другие эле-менты). Одним из примеров может служить здание МГУ на Воробье-вых горах. Работы, проводимые в послевоенные годы по восстановле-нию и реконструкции городов, поиск новых городских моделей за-стройки привели к необходимости возведения высотных зданий и ком-плексов в мегаполисах. Такие здания в застройке крупных городов служили для выделения центра или становились доминантами на пере-сечениях основных городских транспортных магистралей. В отличие от американских моделей, где было принято концентрированное разме-щение высотных зданий, в Европе высотные застройки располагались в специально отведенных зонах вне границы городов, например район Дефанс под Парижем, или путем дисперсного размещения в структуре городских районов. Только во Франкфурте-на-Майне (Германия) высотное строительство велось в самом центре города. Это было обусловлено несколькими причинами - значительным разрушением города после Второй мировой войны, желанием привлечь финансовые струк-туры и значительным их давлением по размещению банковских офис-ных и других финансовых организаций в одном месте. Стереотипные модернистские формы сменились разнообразными вариациями по-стмодернизма. Одним из таких зданий стало «Андромеда тауэр» в Вене (рисунок ниже). Построенное в 1998 г. 113-метровое 29-этажное здание имеет остекленный фасад с поясными ограждениями, а выступающие объемы придают зданию динамический эффект.

Здание «Андромеда тауэр» (Вена, Австрия)

Желание создать интересные объемно-пространственные формы и попытка гуманизации жилых районов привели к возникно-вению новых типов высотных зданий. Высочайшие спаренные баш-ни «Петронас тауэр» (рисунок ниже) в Куала-Лумпуре (Малайзия) вы-сотой 452 м, возведенные в 1998 г. по проекту ассоциации Ц. Пелли, отразили национальные архитектурные черты традиционных зданий Юго-Восточной Азии - минаретов и пагод, а железобетонная конст-рукция позволила сделать башни в духе постмодернизма - пластич-ными и многогранными.

Башни «Петронас тауэр» (Куала-Лумпур, Малайзия)

Структурный экспрессионизм

Поиски новых формообра-зующих возможностей в проектировании и строительстве, стремле-ние отойти от простых геометрических объемно-пространственных решений привели к повышению выразительности разных по назна-чению зданий. Определение стиля «структурный экспрессионизм» выявилось из так называемого технического модернизма, когда структурные элементы высотного здания показываются снаружи, на фасаде здания. При этом здания структурного экспрессионизма имеют различные объемно-пространственные решения.

Футуристическую архитектурную форму имеет Банк Китая (рисунок ниже), расположенный в Гонконге и построенный по проекту И. Пея в 1990 г. Полигональная объемно-пространственная структу-ра здания высотой 367 м напоминает черты национальной китайской архитектуры - уменьшающийся уступами вверх объем по форме напоминает стебель бамбука, а диагональные конструкции, выстав-ленные наружу, подчеркивают элегантность объема.

Здание Банка Китая (Гонконг)

Необычной объемно-пространственной формой в виде паруса (рисунок ниже) отличается единственный в мире семизвездочный отель «Бурдж аль-Араб» (арх. Д. Спирз) высотой 321 м, построенный в 1999 г. в Дубае (Объединенные Арабские Эмираты).

Гостиница «Бурдж аль-Араб» (Дубай, ОАЭ)

В стиле структурного экспрессионизма возведено в 1986 г. здание «Ллойд билдинг» в Лондоне (компания Р. Роджерс). Выходящие на фасад конструктивные элементы - стойки и горизонтальные пояса - размещены вокруг здания, на фасад же выходят вентиляцион-ные трубы, подчеркивая высотность и придавая изящество всему объ-емно-пространственному решению здания, а нарочито выставленные лестницы придают ему скульптурность (рисунок ниже).

Здание «Ллойд билдинг»: а - общий вид; б - ночное освещение здания

а) б)

Биоэкологический стиль (1990 г. и далее)

Зарождающийся с 1990 г. биоэкологический стиль, включающий не только архитек-турно-конструктивные новации, но и в большей степени достижения в области инженерии, используемый для создания интеллектуаль-ных самодостаточных и саморегулирующихся зданий. Биологический стиль - это не только использование ресурсов, но и новый подход к архитектуре высотных зданий - естественная вен-тиляция и естественное освещение, применение интеллектуальных систем управления зданием, а также регулирующих фасадных сис-тем, возобновляемых систем энергии (солнечные батареи, ветряные двигатели и т.п.), современный вертикальный транспорт и т.д.

Рассмотренные этапы развития показывают пройденный путь, дают возможность оценить его и определить направления дальней-шего развития высотного строительства.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

1. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ МИРОВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА

1.1 Древние времена

1.2 Основные строительные материалы

Основными строительными материалами были камень, дерево, кирпич. Распространение того или другого материала во многом зависело от наличия местных ресурсов. То обстоятельство, что камень сопротивляется изгибу в 6 раз меньше, чем сжатию, не давало возможности перекрывать при помощи его большие пролеты до тех пор, пока пользовались работающими на изгиб балкой и плитой. Это привело к господству в древних архитектурах Средней Азии, Египта и Греции балочно-стоечных конструкций с применением колоннады. Наибольшей каменной балкой в то время было перекрытие -- вход в Афинский Акрополь -- Пропилеев, не превышавшее 3,75 м, а плитой -- потолок усыпальницы фараона в пирамиде Хеопса, длина которой достигала 5,2 м. В тех случаях, где приходилось перекрывать большие помещения, строители были вынуждены пользоваться длинными рядами колонн.

Увеличить величину пролетов удалось лишь после изобретения арки исвода, в которых камень работает на чистое сжатие. Римские строители акведука около города Нима (Франция) довели размер пролета арки до 24,4 м. Диаметр купола в мавзолее императора Адриана в Риме достигал 13,5 м. В поисках способа сооружать монументальные здания на основе любых местных ресурсов при помощи неквалифицированной рабочей силы легионеров, под руководством опытного инженера, римские строители применили изобретенный древними греками новый строительный материал --бетон.

Приготовляемый из щебня и известкового раствора, который втрамбовывался в слой щебня деревянными бабами, бетон дал возможность строить монументальные сооружения в любом месте империи. Возможности этого материала были использованы при строительстве Римского Пантеона, где цилиндрической формы здание высотой почти в 22 ж, при толщине стены около 7 м, диаметром в 43 м перекрыто литым куполом, изготовленным из бетона.

Изготовление кирпича, которое являлось одним из старейших видов ремесла.В Египте кирпич делали уже за 4000 лет до н. э. Вначале его изготовляли из нильского ила и высушивали на солнце. Используя опыт гончарного ремесла, человек стал обжигать кирпич-сырец, что повысило его прочность. Обожженный кирпич впервые начали употреблять в Древней Месопотамии и Древней Индии.

Очень важную роль в строительном деле играло дерево.Универсальным инструментом для обработки дерева было тесло. Большую роль играл бурав. Широко использовались сначала деревянные, а затем бронзовые гвозди.

1.3 Строительство крупных сооружений

Строительство крупных сооруженийпотребовало решить задачу транспортировки больших тяжестей и их подъема на значительную высоту. Для этого широко использовался известный уже рычаг, затем был изобретен блок в форме колеса с желобом (ручьем) по окружности, через который перекинут канат или другая гибкая тяга. Изобретение его привело к созданию первых подъемных механизмов (рис. 2).

Развитие капитализма в конце XIX в. предъявило к строительству и архитектуре новые требования. С ростом городов и фабричнойпромышленности появляются новые типы зданий.

Главным строительным материалом в это время остается обожженный кирпич. Кирпич был известен еще в глубокой древности. Но только с середины XIX в. он стал производиться в массовом количестве и приобрел значение универсального материала, при помощи которого можно было выполнять любую строительную работу.

Во второй половине XIX в. большое значение в строительстве приобретает железо. Если раньше в строительстве железо применялось лишь для покрытия крыш, шло на изготовление гвоздей и болтов, то начиная с 20-х годов XIX в. во Франции стали создавать из железа целые конструкции. С конца XIX в. железо стало применяться для опор, принимающих вертикальную нагрузку. Вскоре, стали изготовлять железные двутавровые балки. Для более значительных нагрузок стали применяться клепаные балки из листов котельного железа. В мостостроении вошли в употребление решетчатые фермы из прокатного железа.

Большое значение в строительном деле стал играть цемент -- вяжущее вещество, применяемое при изготовлении строительных растворов. Наиболее совершенная разновидность цемента -- портландский цемент был изобретен еще вначале XIX в., но широкое распространение получил лишь в последнюю четверть прошлого столетия. Портландский цемент был изобретен в 1824 г. английским каменщиком Джозефом Аспдином. Аспдин предложил способ обжига смеси гашеной извести с глиной, в результате чего получалось порошкообразное вещество, которое при смешении с водой затвердевало на воздухе в камнеподобную массу.

В это время появляется и совершенно новый строительный материал -- железобетон, представляющий собой комплексное соединение, состоящее из бетонной массы и распределенного внутри нее металлического скелета или арматуры. Идея сочетания камня и металла возникла еще в начале XIX в., но широкое внедрение железобетона началось лишь после создания портландского цемента, с появлением которого началось широкое применение бетона в строительной практике.

1.4 Первые сооружения в России

В России первые сооружения из железобетона появились в конце 80-х годов XIX в. С 1892 г. начали применять железобетонные трубы под железнодорожной насыпью. В 1911 г. в России были изданы первые технические условия и нормы для железобетонных сооружений.

Одним из очень распространенных материалов в строительстве было стекло. В этот период появилось бесчисленное множество новых сортов стекла, отличавшихся друг от друга цветом, прочностью, толщиной и другими качествами.

1.5 Изменение конструктивных форм зданий

Применение новых материалов в строительстве, особенно железобетона и стекла, привело к изменению конструктивных форм зданий. Дома-особняки, характерные для городов предыдущей эпохи, уступают место четырех- и пятиэтажным домам. Многоэтажные дома приобретают значение коммерческих предприятий. Архитектура жилых зданий становится более простой по сравнению с архитектурой в XVIII--начале XIX в. Однако в смысле оборудования (освещение, канализация, паровое отопление) техника жилищного строительства в этот период стоит на высоте своего времени.

В 1889 г. для Всемирной выставки в Париже была сооружена знаменитая Эйфелева башня. Французский инженер Эйфель построил целиком из металла колоссальное по тем временам сооружение высотой в 305 м. Эйфелева башня была выполнена методом монтажа непосредственно на строительной площадке. В обиход строительной техники прочно вошли металлические конструкции.

1.6 Развитие железнодорожного транспорта

Развитие железнодорожного транспорта, строительство новых железных дорог потребовали новой строительной техники. В этот период наибольшие изменения происходят в проходке железнодорожных тоннелей и сооружении железнодорожных мостов. Первый железнодорожный Мон-Сенисский тоннель был проложен французскими инженерами между Францией и Италией в Альпах для двухпутной железной дороги. В России первый большой железнодорожный тоннель длиной около 4 км был сооружен в 1890 г. Он проходил через Сурамский кряж в Закавказье. В 1914 г. в США был построен самый длинный в мире тоннель для водопровода, питающего Нью-Йорк, длиной 29 км.

1.7 Строительство мостов

В этот период довольно большое развитие получает итехникастроительства мостов. Мостостроение уходит в глубокую древность. Древнейшими мостостроительными материалами были дерево и камень. С конца XVIII в. появляются металлические, сначала чугунные, а затем и железные, мосты. Со второй половины XIX в. начали преобладать мосты из стали. В связи с появлением нового материала -- железобетона началось развитие железобетонных конструкций. С 80-х годов XIX в. железобетонные конструкции получают широкое применение в железнодорожном мостостроении.

Изобретение кессона, т. е. водонепроницаемой камеры для производства работ под водой и в водонасыщенном грунте, позволило вести постройку мостовых оснований («быков») на больших глубинах.В это время продолжала совершенствоваться и техника висячих мостов. В Америке, например, еще в 1876 г. длина пролета висячих мостов на мощных стальных канатах достигла 486 м. Таков был знаменитый Бруклинский мост около Нью-Йорка.

Большой вклад в науку о мостостроении внесли русские ученые и инженеры Д. И. Журавский и Н. А. Белелюбский. Д. И. Журавский (1821 -- 1891) является одним из основоположников теории расчета в мостостроении. Он предложил свой новый метод расчета мостовых опор, который прочно вошел в мировую практику мостостроения. Н. А. Белелюбский (1845--1922) был выдающимся инженером-проектировщиком мостов. В 1888 г. Белелюбский разработал особый тип прикрепления поперечных балок -- свободно опирающиеся поперечные балки -- с устройством при них в горизонтальных связях специальных поперечных распорок или жестких, трубчатого сечения диагоналей. К концу XIX в. свободно опирающиеся поперечные балки, были широко распространены в мостостроении под названием «русского способа».

1.8 Техника гидростроительства

строительство материал железобетон мост

Далеко шагнула вперед и техника гидростроительства. Развитию мореходства в этот период сильно способствовало строительство каналов. Судоходные каналы создавались для сокращения длины водных путей, улучшения условий судоходства на подходах к портам и устьям рек и т. д. В 1869 г. был построен Суэцкий канал, соединивший Средиземное море с Красным.Суэцкий канал строился 10 лет, с 1859 по 1869 г.

В 1914 г. был достроен Панамский канал, соединивший Атлантический и Тихий океаны. Размеры Панамского канала далеко превосходят размеры других морских каналов. Длина канала достигает 65,2 км, наименьшая его ширина--91,5 м. В ряде мест ширина канала превышает 150 м, что обеспечивает встречный проход больших судов, глубина канала-- 12,5 м.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Современная технология организации строительного процесса также имеет ряд своих черт отличительных от других областей и характеризуется своеобразными и сложнейшими формами организации, а также управления строительным процессом. К ним относится эксклюзивность стройобъектов, соблюдение точных сроков возведения объекта, контроль качества выполненных работ и используемых материалов, технический надзор, определение количества участников рабочего процесса. Любой стройке свойственны относительно долговременная оборачиваемость вложений и достаточно высокий уровень рисков.

Поэтому мы считаем важным сохранять культуру строительства, позволяющую не только строить быстро и качественно, но и придавать объектам архитектурные особенности - эстетическую ценность и индивидуальные черты.

Это говорит только о том, что современная история развития строительства не стоит на месте и пишется она нашими современниками.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. История развития строительных конструкций. Режим доступа(12.01.15.).

2. Этапы развития технологии строительства. Режим доступа(12.01.15).

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Новые искусственные материалы. Развитие быстровозводимого строительства. Современные приемы и методы высотного строительства. Основные виды строительства зданий. Работы по каркасному строительству. Панельное строительство по современным технологиям.

презентация , добавлен 23.01.2017

Виды санитарно-технической керамики. Сырьё, технология ее изготовления. История возникновения и производства стекла. Свойства акустических материалов и применение их в строительстве. Основные свойства строительных растворов. Физические свойства древесины.

контрольная работа , добавлен 12.09.2012

Концепция развития бетона и железобетона, значение этих материалов для прогресса в области строительства. Особенности технологий расчета и проектирования железобетонных конструкций. Направления и источники экономии бетона и железобетона в строительстве.

реферат , добавлен 05.03.2012

Геодезические, разбивочные и контрольно–измерительные работы при строительстве мостов. Монтаж сборных железобетонных опор. Технология строительства свайных фундаментов на местности, не покрытой водой. Установка пролётных строений в проектное положение.

реферат , добавлен 29.03.2011

Применяемые в строительстве материалы и изделия. Материально-техническая и производственно-технологическая база строительства и сущность его обеспечения ресурсами. Нормирование расхода и запаса ресурсов, организация обеспечения ими строительства.

реферат , добавлен 06.05.2009

История возникновения коттеджных застроек. Аспекты современного коттеджного строительства. Классификация коттеджных поселков. Материалы, которые используются при строительстве коттеджей. Характеристика этапов работы над проектом коттеджного поселка.

реферат , добавлен 13.05.2013

Проект организации строительства девятиэтажного панельного двухсекционного жилого дома, возводимого во Владимирской области. Разработка календарного и генерального плана, сетевого графика строительства. Техника безопасности строительного процесса.

курсовая работа , добавлен 15.04.2013

Характеристика района расположения объекта строительства. Рельеф местности, гидрография района. Полезные ископаемые и дорожно-строительные материалы. Описание строящегося участка автомобильной дороги. Охрана труда и окружающей среды при строительстве.

курсовая работа , добавлен 30.03.2015

Классификация строительных материалов. Требования к составляющим бетона, факторы, влияющие на его прочность и удобоукладываемость. Ячеистые и пористые бетоны, их применение в строительстве. Лакокрасочные материалы и металлы, их применение в строительстве.

контрольная работа , добавлен 05.05.2014

Анализ района строительства и определение расчетного уровня залегания грунтовых вод. Влияние типа местности по характеру, степени увлажнения на методы строительства. Геометрическая характеристика дороги и разработка проекта организации строительства.

Строительство – отрасль жизнедеятельности человека, появившаяся, одновременно с появлением человека. Этапы развития архитектурной мысли и технологий строительства растянулись в истории человечества на тысячелетия. Начиная от первого шалаша, состоящего из листьев и деревянных палок и заканчивая капитальным строительством с использованием современных технологий и композиционных материалов, человечество решало проблему создания независимости и защиты от окружающей среды.

Первые технологии строительства, если их можно назвать технологиями заключались в правильности укладки листьев пальм и других веток растений таким образом, что бы они не пропускали осадки и ветер, и таким образом, сохраняли человеческое тепло. Позднее, первые дома из глины, песка и воды напоминали строения, которые любят лепить дети, сидя в песочнице, только более крупных размеров.

Для работы с камнем были необходимы стальные инструменты. И их появление, безусловно, было прорывом, позволившим древним людям создавать свои первые рукотворные пещеры. То была уже не просто защита от осадков, а эффективная защита. Камни, уложенные друг на друга, и скрепленные смесью, который был первым прототипом материала, сегодня известного как раствор кладочный , позволяют с высоким уровнем эффективности защищать человека не только от снега или дождя, но и служить оборонительными сооружениями от атак воинствующих племен.

С изобретением стальных инструментов, человек получал первое подобие таких материалов как щебень , он смог дробить камень, мешать его с песком, глиной и водой, что позволяло придавать практически любые формы строительным материалам, которые после затвердевания набирали прочность. То были первые попытки изобретения бетона.

С развитием цивилизаций, зарождением государств и империй, строительство дворцов и монументальных строений стало для человека признаком могущества, влиятельности и величия власти. И каждый вождь, царь, император и другие правители использовали все возможные ресурсы для возведения, поражающих взор, зданий и сооружений. Это переросло в некое «дело чести», что явилось толчком к развитию архитектуры как искусства и науки строительства.

Первое, известное упоминание про производство бетона датируется временами Древнего Рима. Он существовал и ранее, поскольку Рим заимствовал данную технологию (сегодня точно не определить у кого), и на его основе возводил великолепные сооружения, некоторые из которых и сегодня можно увидеть в этом городе. Как ни странно, но технология производства бетона была забыта человечеством практически на целую тысячу лет. И лишь в 19 веке она была открыта вновь с изобретением Портланд-цемента, и взята на вооружениями всеми строителями мира.

Сегодня, капитальное строительство уже невозможно представить себе без использования железобетонных конструкций, в которых бетон является одной из главных компонент. На его основе возводятся все здания и сооружения, требующие высокой прочности и долговечности. И таким образом технологии капитального строительства на основе железобетонных конструкций являются самыми передовыми и перспективными.

Но человечество не стоит на месте, и развитие технологий строительства приводит к созданию новых, более легких, более теплых, и более дешевых композиционных материалов, которые позволяют в кратчайшие сроки возводить дома и другие сооружения. Но когда речь заходит о, скажем, строительстве небоскреба, дамбы, и других многотонных конструкциях без железобетона не обойтись.

Пробуя найти ответ на этот совсем не праздный вопрос, наверно стоит обратить внимание на самые прочные материалы, такие как металлокерамика и твердые горные породы. Обе технологии, основанные на использовании данных материалов пока еще слишком дороги для столь массового использования, и поэтому этот вопрос остается вопросом времени.

А то, что человечество шагнет дальше и уйдет от использования железобетона – однозначно, потому ни смотря на все положительные стороны данного строительного материала, у него имеется один существенный отрицательный момент: коэффициент полезного действия железобетона достаточно мал, это значит, что основная нагрузка, которую несут железобетонные конструкции, и под которой со временем они разрушаются является их собственная масса.

Введение

Что такое строительство? Обратимся с этим вопросом к свободным энциклопедиям:

Строительство - возведение зданий и сооружений, а также их капитальный и текущий ремонт, реконструкция, реставрация и реновация.

Процесс строительства включает в себя все организационные, изыскательские, проектные, строительно-монтажные и пусконаладочные работы, связанные с созданием, изменением или сносом объекта, а также взаимодействие с компетентными органами по поводу производства таких работ.

Строительство - это отрасль материального производства, обеспечивающая производство строительных материалов и создание из них строительных конструкций, т.е. возведение и реконструкцию зданий и сооружений различного назначения. В более широком смысле строительство - это процесс созидания.

Результатом строительства считается возведённое здание (сооружение) с внутренней отделкой, действующими инженерно-технологическими системами и полным комплектом документации, предусмотренной законом.

Строительство является одной из наиболее важных отраслей отечественной экономики. Её состояние во многом определяет уровень развития общества и его производственных сил. Роль инвестиционно-строительной деятельности особенно возрастает в период структурной перестройки экономики. Строительная отрасль призвана осуществлять обновление на современной технической основе производственных фондов, развитие, совершенствование социальной сферы, реконструкцию, модернизацию, техническое перевооружение производства материальных благ.

Всё это обуславливает важность данной отрасли и необходимость поддержания государством на должном уровне. Хорошее состояние строительной отрасли в регионе будет благоприятно отражаться на экономике и развитии данного региона в целом, обеспечивая приток финансовых средств в регион.

строитель профессия строительное образование

Развитие строительства

Первые грандиозные архитектурные сооружения создавались в рабовладельческую эпоху - в Древнем Египте, античной Греции и Риме (III - I тысячелетия до н.э.). Дальнейшее развитие строительное дело получило в эпоху феодализма (IV-XIX вв.). Наиболее характерны для этого времени крепостные и культовые сооружения. Расцвет древнерусского зодчества наступил в XIV-XV вв., когда вокруг Москвы из разрозненных русских земель образовалось единое русское государство. Создаются такие уникальные сооружения, как Московский Кремль (XV в.), Смоленский Кремль (XVI в.), храм Василия Блаженного на Красной площади в Москве, построенный гениальными русскими зодчими Бармой и Посником.

В конце XVII в. начался период усиленного гражданского и промышленного строительства. Талантливые русские зодчие XVIII-XIX вв. создали выдающиеся памятники архитектуры.

В начале XIX столетия начала развиваться отечественная промышленность строительных материалов. К этому времени относится открытие способа изготовления исключительно важного для строительства материала - цемента, применяемого для изготовления бетонных и железобетонных конструкций. Крупные успехи были достигнуты в области мостостроения, теоретические основы которого разработаны русскими инженерами и учеными.

В конце XIX и начале XX вв. Россия уже располагала опытными кадрами отечественных инженеров-строителей, имеющих мировую известность. Однако в тот период в России объем строительства был невелик, и, несмотря на высокое мастерство русских рабочих и инженеров, организация строительства обеспечивалась при слабой механизации. Строительные работы выполнялись преимущественно вручную и носили сезонный характер. Работы развертывались весной и заканчивались осенью.

Положение со строительным делом в России несколько изменилось в начале ХХ века особенно с 30-х годов. Увеличились объёмы строительства во всех отраслях народного хозяйства, были приняты меры по организации и развитию строительной промышленности, созданию проектных и строительных организаций, оснащению строительных организаций машинами и механизмами.

Широко развернулось строительство крупных промышленных предприятий. Наряду с промышленным строительством, большое развитие получило жилищное строительство. Еще больший размах приняло строительство после окончания Великой Отечественной войны. В невиданно короткий срок были полностью восстановлены разрушенные города и села, введены в действие промышленные предприятия. Современное строительное производство характеризуется переходом на индустриальные методы ведения работ, присущие крупной машинной индустрии. Строительные процессы в части изготовления конструкций всё больше становятся заводскими. Работа же строителей нацелена на механизированный процесс сборки и монтажа зданий и сооружений из готовых блоков, частей и деталей, изготовленных в заводских условиях.

Создание мощного парка строительных машин в настоящее время позволяет осуществлять комплексную механизацию работ непосредственно на строительной площадке, при которой ручной труд все более вытесняется из звеньев технологического процесса и заменяется работой машин.