Una dintre metodele care fac posibilă dezvăluirea posibilităților de modelare în domeniul construcțiilor industriale prefabricate poate fi o metodă combinatorie. Specificitatea metodei combinatoriale este că scopul ei nu este crearea unei compoziții sau construcții unice, ci căutarea unor premise pentru crearea unei serii de construcții compozite sau constructive pe o bază optimă.
Metoda combinatorică este legată inextricabil de construcțiile constructive discrete și compoziționale, iar pentru aplicarea cu succes a acestei metode este necesar să se înțeleagă în mod clar relațiile interne ale structurii structurale structurale sau compozite propriu-zise și ale elementelor constituente. Pe de o parte, este posibilă îmbunătățirea elementelor pentru a obține un număr mare de construcții discrete constructive și compozite (de exemplu, căutarea elementelor sau grupurilor care pot intra în diferite combinații cu cele similare); pe de altă parte, încercați să descoperiți noi construcții structurale bazate pe elemente cunoscute. Stăpânirea și aplicarea metodei combinatoriale au dificultăți obiective, cauzate de diversitatea factorilor care stau la baza creării formei arhitecturale. Prin urmare, cel mai adesea apare întrebarea cu privire la posibilitatea existenței unor construcții variante care îndeplinesc anumite condiții, nu pe numărul lor. Exemplele prezentate aici ilustrează aplicarea metodei combinatoriale și fiecare se concentrează pe una sau două condiții inițiale care afectează varietatea construcțiilor constructive combinate sau compuse.
Soluție caracteristică a unor probleme similare în domeniul ornamentalului arhitectural.
mijloace de ornamente arhitecturale formativă sunt lumina si umbra, culoarea, textura, textura si miscare. Prin combinarea acestor elemente, puteți crea compoziții cu structuri complexe - polifonie fantezie (exemple de etaje parchet Hermitage, palate din Arhanghelsk, cocoloașe). Polifoniul ornamental este vârful artei ornamentale. Cu toate acestea, nu mai puțin interesante sunt construcția de ornamente bazate pe utilizarea unor agenți de formare separați. George Catedrala, Sf. Gheorghe-polonez într-un caz structura tehnologică a peretelui (zidărie) a stat la baza compoziției de reliefuri în formă ornamentale formate în cadrul fiecărui bloc de piatră, în celălalt model ar fi tăiat atât de perete monolitic, fără a lua în considerare structura constructivă. Există o interacțiune a două structuri ornamentale din plastic opuse în interiorul unei singure structuri.
Un exemplu de structuri de consistență și de prelucrare ornamentale sunt elemente ornamentale ale arhitecturii din Asia Centrală. În primul rând central tăiat ornament din Asia pe zgura si ganch, apoi a apărut brut, din care a pus o varietate de modele, folosind, în unele cazuri, indentare de cărămizi din planul peretelui Odată cu apariția coapte și cărămizi smălțuite colorate, un nou tip de podoabă - „Erwin Heerich“ realizează ca o plictisitoare, fără lumeni (ambalaje dense) și treceri sub formă de grătare,
În gerich este posibil să se distingă două tipuri de zidărie din caramida glazurată; de stabilire a formei simple a cărămizilor dreptunghiulare „spic“ sau vperevyaz corespunzătoare mai simplă tehnologie și este structural construcții culoare golf și ambreiaj de elemente complexe, printr-un model unic.
Termeni ai sarcinii la realizarea primului tip de zidărie; a crea un gerich de cărămizi tricolor cu umplutură solidă a planului, cu un model de linii orizontale, verticale și diagonale; numărul de elemente din zidărie, în acest caz cărămizi, este nelimitat. Problema are multe soluții; dovada este varietatea de ornamente. Considerăm fiecare condiție a problemei și efectul ei asupra formei ornamentului.
Îndeplinirea condiției de umplere a suprafeței fără lumeni (împachetare densă) depinde de forma elementelor (cărămizi). Din simetrie ornamentală se cunoaște: aceleași dreptunghiuri, triunghiuri, paralelograme sau elemente compuse din primul și al doilea, hept și diamante pot umple avionul fără lumeni. Numărul celor mai simple forme de elemente este de cinci, dintre care masterii din Asia Centrală au folosit, în principiu, unul-dreptunghiular, corespunzând aceleiași condiții a liniilor diagonale în ornament. Raportul de aspect al cărămizii la sfârșitul 1: 2; din aceasta a primit, în principiu, două ambreiaje: sub forma unui "brad" și blocare.
Tehnologia zidăriei oferă numai două tipuri de ornamente. Dar introducerea de culoare (prezența de cărămizi de trei culori) poate extinde în mod semnificativ numărul de construcții ornamentale. " O altă condiție a problemei: elementele "etichetate" (având o imagine) fac posibilă obținerea unui alt tip de combinație de elemente tipice.
Tipul de ornament bazat pe așa-numitul "efect de moară" este fundamental diferit de cele anterioare și este creat de interacțiunea mobilă a două sau mai multe ornamente de ochiuri. Pe baza a două grile, puteți crea un lanț de ornamente diferite. Pentru a face acest lucru, este suficient să schimbați continuu poziția celor două ornamente originale (de exemplu, rotirea acestora pe o axă una față de cealaltă).
În proiectarea pavilionului sovietic pentru World Expo 70 în Institutul Osaka pentru Building Fizica URSS Comitetul de Stat a fost realizat un proiect pilot al fațadei pavilionului, care a folosit un model de moar. Structura de fațadă a constat din două ornamente lineare, situate la o distanță de 1 m. Dinamica imaginii - impresia de fluturașul bannerului - a fost creată în procesul mișcării spectatorului.
Astfel, o varietate de modele combinabile depinde de următorii factori: raportul dintre mărimea ornament în ansamblu și componentele sale, prezența culorii în elemente, modelul (textura, textura), forma și dispunerea elementelor care urmează să fie decorate plane și un ornamente de lumină - elemente de mobilitate.
În domeniul construcțiilor de proiectare și compozite spațiale trebuie remarcat faptul proprietăți combinatorii de zidărie. Venind din cerințele constructive și tehnologice pentru aceste elemente de construcție, arhitecții au creat o mare varietate de structuri arhitecturale; Cărămida sa dovedit a fi acceptabilă pentru multe epoci și stiluri. În legătură cu apariția de cărămizi posibile arce dispozitiv, cupole, cupole cilindrice și m, n. Trebuie remarcat faptul că raportul de aspect al cărămizii 1. 2. 4 este cel mai favorabil pentru crearea diferitelor tipuri de ambreiaje au fost observate multitudine de părți în trei dimensiuni.
Stăpânirea metodelor combinatoriale în condiții de ridicare a clădirilor din blocuri, panouri și blocuri de volum "pentru un apartament", "pentru o cameră" este mult mai dificilă. Elementele constructive exercită aici anumite funcții: unele dintre ele poartă elemente de perete sau altele autoportante, altele se suprapun, ceea ce determină în mod unic poziția lor spațială în sistemul constructiv. Un alt factor de descurajare este problema unui nod unitificat. Iar a treia problema este coordonarea aspectelor spatiale, geometrice ale combinarii cu probleme functionale.
Dacă luăm în considerare problema de aspect pur geometric combinarea, pentru construcțiile din varianța elementelor modulare este suficientă pentru a îndeplini condiția multiplicității mărimii lor în trei dimensiuni în construcția de locuințe de volum și două în panou, în prezența unui unificat elemente de nod conexiune. Pentru un sistem cubic spațial, un astfel de nod este o joncțiune 12 de elemente plane,
Problema este de a umple spațiul fără lumeni în jurul centrului de simetrie de-a lungul celor șase axe de simetrie care provin din el. În acest caz, se formează un nod format din 12 panouri, care corespund a trei planuri perpendiculare intersectate. Panoul, așa cum a fost, este alcătuit din două elemente plate, pliate împreună și deplasate în diagonală de grosimea elementelor, proiectată de arhitect. V. V. Tishin și Ing. În, P. Leonov și vă permite să funcționeze flexibil în cadrul sistemului cubic atunci când creați o varietate de compoziții de clădiri. Este demn de remarcat faptul că crearea unui tip de nod nu contrazice condiția diversității, ci este legată de aceasta.
În multe cazuri, căutarea variabilității structurilor spațiale este determinată de capacitățile conexiunii nodurilor, iar nodul este calculat prin numărul maxim de conexiuni ale barelor. Se crede destul că acest lucru va oferi o varietate de construcții, dar practica arată că nu este singura modalitate de a-și atinge varianța. Un exemplu este sistemul de joncțiune trioedetik, folosit pe scară largă la Expoziția Mondială din Montreal. În sistemul de construcție "triodetik" se utilizează un cuplaj cilindric cu caneluri în formă, în care sunt conectate conducte de aluminiu cu pereți subțiri. Cuplajul are nouă sloturi, care nu reprezintă limita pentru astfel de noduri; Noduri cu 16 sau mai multe conexiuni sunt cunoscute. Varietatea structurilor structurale obținute cu o astfel de conexiune este funcția de a schimba unghiurile între toate barele conectate în nod. Ideea este că în sistemele spațiale de bază fiecare element este fixat unic de un nod în raport cu toate elementele adiacente; tehnologia de fabricare a elementelor tijei în sistemul "triodetik" vă permite să ștampilați ansamblul de la capătul fiecărei tije la unghiuri diferite, ceea ce deschide imediat posibilități mari de modelare.
În sistemul de cabluri, ideea de "flexibilitate" a colțurilor dintre elementele din joncțiune a luat o completare și mai mare. Apariție sistem de construcție de cablu tijă poate fi considerată ca fiind rezultatul dispunerea spațială a unit-răspândire (exterior) al celulei de cel puțin trei tije (bidirecțional) și nouă mantale (comunicare simplex). Celula, fiind cea mai simplă "cărămidă", poartă în sine principalele caracteristici ale întregului sistem. Din punct de vedere vizual, acesta este un sistem de construcție fără compoziția obișnuită a materialului din structură. Cablurile funcționează pentru tensiune, iar tijele sunt numai pentru compresie. Aceasta este prima și principala caracteristică a acestui sistem constructiv. Un astfel de aranjament, în legătură cu absența unui ansamblu rigid care fixează pozițiile tuturor tijelor unul față de celălalt în construcții convenționale, are mari perspective în modelarea. Spre deosebire de sistemele „triodetik“, unde sided toate de comunicare (tije) în van't în sistemele de nod tija cuprinde unul sau cel mult două dintre tijă, toate celelalte conexiuni flexibile (unilateral). Unghiul apropierii tipului de tijă nu este limitat în nici un fel, cu excepția calculelor statice. Și dacă tija din sistemul "triodetik" poate fi utilizată în mod unic (în unghi), atunci tipul din sistemul de cabluri are un număr infinit de poziții în raport cu tijele. „Triodetik“ Sistemul asigură flexibilitatea tehnicilor de fabricare forme si sistem de cablu-bar are proprietatea de a fi transformată, care permite clasificarea structurilor realizate pe baza acesteia, ca lanț cinematic spațial închis diferite.
Caracteristică sunt căutarea diferitelor construcții bazate pe un element de dimensiune unică, care formează o clădire sau un sistem geometric.
În cristalografie sunt cunoscute poliedele obișnuite și semi-obișnuite, precum și pachetele spațiale bazate pe aceste polyhedra, în care toate marginile sunt egale. Astfel, icosaedronul este alcătuit din 30 de coaste identice, iar dodecaedrul este format din 12 elemente pentagonale. Rigiditatea unor astfel de construcții este dificil de realizat; Sunt cunoscute numai câteva cristale obișnuite care corespund complet condiției nondefinității: un tetraedru, un octaedru și un icosaedru compus din triunghiuri regulate.
O mare importanță este acum devine transformarea structurilor care sunt utilizate în zone îndepărtate ale pământului, în cazul în care este necesar, cât mai curând posibil, cele mai simple metode de a traduce sistemul constructiv al unui stat compact în proiect.
Transformarea continuă în structurile structurale este asociată cu studiul lanțurilor cinematice spațiale. Spre deosebire de conceptul geometric de mișcare, pe care l-am folosit mai devreme (reflecții, traduceri, rotații etc.), există o mișcare reală a elementelor în structură, respectiv mecanică. Astfel, grila hexagonală este o lanț cinematic plat cu balamale pivotante. Particularitatea acestui lanț este că în acesta sunt posibile două sisteme de mișcări de elemente: transformarea de-a lungul componentelor liniilor drepte și perpendiculare pe ele. În primul caz obținem o rețea de triangulare, în al doilea caz este o "linie dreaptă". Transformarea într-o rețea triangulară face ca sistemul să fie rigid și capabil să perceapă sarcina, iar transformarea într-o linie dreaptă este transportabilă.
Combinația de mișcări bazate pe lanțul cinematic, realizată din elemente pătrate modulare, conduce la formarea unui număr mare de compoziții volumetrice-spațiale. Figura arată unele dintre ele.
Trebuie remarcat faptul că tehnologiile cunoscute anterior pentru construirea structurilor arhitecturale sunt ascunse din punct de vedere estetic, în timp ce transformările unor structuri precum cea anterioară sunt o tehnologie deschisă; procesul de ridicare a acestor structuri, care poate fi, de asemenea, multiplu (reutilizabil), într-un timp scurt devine o componentă a compoziției lor. Prin urmare, estetica mișcării formei în astfel de construcții devine foarte importantă.
Transformarea unui cub poate avea loc în mai multe moduri. Drept rezultat, fiecare dintre ele se ridică succesiv: un tetraedru cu margini duble, un octaedron și un bipiramid trigonal. Compoziția, compusă din 20 de tetraedre cu coaste duble, icosaedronul se descompune când este transformat într-o compoziție de 20 de cuburi conectate de-a lungul vârfurilor. Spre deosebire de transformarea celei mai strânse împachetări (exemplu - un plan al elementelor modulare), acest exemplu ilustrează transformarea unei celule dintr-un volum în altul cu conservarea fiecărei celule. În general, orice combinație de mișcări este posibilă în circuitele cinematice instabile, iar procesul de proiectare a unor astfel de structuri și compoziții reduce la găsirea acestor lanțuri care îndeplinesc anumite condiții sau cerințe.
O altă zonă de aplicare a combinatoricii este ilustrată de metoda de construire a desenelor de cabluri pe bază de tije și de metoda de modelare a structurilor spațiale bazate pe caleidoscoape.
Identificarea oportunităților metode combinatorii în construcții structurale (statice și dinamice), funcționale și ornamentale (monocromatic, policrome, statice și dinamice) discrete se va deschide un câmp larg de activitate pentru arhitect în domeniul construcțiilor industriale.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: