Noduri nubice; ridicarea unei cupole optime

Odată cu aranjamentul bolților cilindrice nubiene, care au fost comune de mai multe secole în Egiptul de Sus, cofrajele nu au fost folosite. Arcurile au fost așezate din cărămizi de adobe cu arc înclinat. Figura 1 prezintă arcul nubian, care are deja 3200 de ani.







Noduri nubice; ridicarea unei cupole optime
Fig. 1 arc Nubian antic

Acesta este situat în templul lui Ramses al II-lea, în apropiere de Luxor. clădiri istorice studiate au arătat că dispozitivul principal vechi atunci când sunt folosite arcuri de cărămidă, care a avut următoarele dimensiuni :. Lățime 15 cm, lungime 25 cm și grosime de 6,5 cm cu cărămizi de masă neglijabilă a avut o mare suprafață de lagăr care a împiedicat cărămizi alunecare stivuite într-o înclinată poziție. Unghiul de înclinare a arcadelor luate direct la punctul dispozitivului și a rămas în 65-70 ° orizontal. Testele la scara a fost dovedit că, dacă unghiul de înclinare al arcului este mai mică decât valoarea specificată, partea inferioară a arcului poate fi distrusă în timpul aplicării sale, iar dacă unghiul de înclinare este mai mare, atunci alunecarea se produce cărămizi.

Nivelele nubice necesită unul sau doi pereți verticali care susțin arcurile înclinate. Ca suport, poate servi și ca arc central de sprijin, căptușit cu cofraj (figura 2).

Atunci când zidăria arcuiește forma lor recomanda pentru a alege astfel încât proiectul a lucrat numai în compresie. Modul tradițional de stabilire bolta Nubiană a fost îmbunătățit în laborator personalului FEB. În primul rând, în partea inferioară a arcului utilizat dimensiune 20x20x6 cm cărămidă, în timp ce partea superioară - cărămizi formă conică, cu partea redusă de 1,5 cm. Astfel, a fost posibil pentru a reduce costurile forței de muncă și de a salva soluția. Empiric sa dovedit că arcele de zidărie pe soluția optimă poate fi utilizată o grosime consistență de cărămidă de 10 cm. Aceasta conduce de asemenea la economisirea a soluției și reduce costurile forței de muncă. O a doua îmbunătățire a fost utilizarea de arc de zidărie cu frânghii întinse pentru a controla forma. Cablurile de tras dintr-un „zid de sprijin“ la altul, dar asigurată numai într-o parte, celălalt capăt al cablului trecut prin inelul, și a atârnat-o pe o piatră. Datorită cablului de încărcare în cazul unui impact sau șoc nu este rupt, iar tensiunea continuă fără încetare. Când aparatul înclinat arcele recomandăm cărămizi stabilite, astfel încât să se atingă între ele, marginile interioare și sudează partea de acoperiș exterioare ranforsare pene de fragmente de piatră (Fig. 3).

Arcul nubian de cărămizi de sol 10x10x20 cm, prevăzut "în copac", este prezentat în figura 4. Testele sale, efectuate în laboratorul FEB, au arătat o stabilitate ridicată a structurii. Cu toate acestea, în producția de lucrări, s-au făcut eforturi considerabile pentru a menține forma geometrică corectă a arcului, în ciuda faptului că a fost modelată pentru prima dată.

Papioane afgane și persane

În Afganistan, acoperișurile sunt construite fără utilizarea cofrajului. În acest caz, cărămiziile plane sunt așezate la un unghi de 30 ° față de orizont. 5-6 constructori au răspândit capacul clădirii cu o dimensiune de 4X4 m într-o jumătate de zi.

Atunci când se așează arcuri, cărămizile de pământ atinge coastele inferioare și pene sunt introduse în golul superior. Cărămizile așezate în rastelul mortarului neîntrerupt formează o structură stabilă și stabilă, care nu se prăbușește din greutatea proprie și îi permite, de asemenea, să reziste sarcinii specialiștilor care lucrează pe aceasta. În laboratorul FEB au fost dezvoltate diferite modele care demonstrează fezabilitatea utilizării acestor metode de erecție. De asemenea, este posibil să le combinați cu alte metode când acoperim clădiri cu diverse forme geometrice (Figura 5).

Noduri nubice; ridicarea unei cupole optime






Fig. 5 Acoperiri de cladiri de beton din diferite forme

Figura 6 ilustrează o varietate de acoperire afumată cu pucioasă, care a fost răspândită în Persia și, prin urmare, se numește adesea cupola persană. Arcurile înclinate au suporturi în toate cele patru colțuri ale structurii. Pe acest model, în partea superioară, există patru deschizături cu bolți care servesc drept ventilație de alimentare.

Noduri nubice; ridicarea unei cupole optime
Fig. 6 domul persan

Metoda de ridicare a cupolelor nubiene a fost cunoscută în Egiptul de Sus timp de milenii. Cărămida de pământ a fost așezată în rânduri circulare folosind un șablon (Figura 7) la un unghi față de axa centrală.

Noduri nubice; ridicarea unei cupole optime
Fig. 7 Metodă de ridicare a cupolelor nubiene

Această metodă de zidărie a făcut posibilă evitarea alunecării cărămizilor și a necesitat utilizarea unei cărămizi speciale în formă de pană (Figura 8). Deoarece costurile forței de muncă ale acestei metode de zidărie sunt ridicate, atunci când au fost construite domuri, cărămizile nu au fost desfășurate, ci dispuse radial.

Noduri nubice; ridicarea unei cupole optime
Fig. 8 Masoneria Domului Nubian

Domul nubian poate fi așezat doar într-o formă sferică, care este principalul dezavantaj. Tensiunile de întindere ale inelelor în cupole sferice apar în secțiunea inferioară. Prin urmare, atunci când se suprapun spațiile mari, este necesar să se întărească în continuare inelul inferior de susținere cu benzi de oțel sau să se așeze grinzi de inel din beton armat. În caz contrar, domul se poate prăbuși, așa cum sa întâmplat deja în practică.

Atelierul de dezvoltare, Lozert (Franța), a ridicat baldachinul în modul descris mai sus în mai multe locuințe, clădiri administrative și publice din Niger (Figura 9). În producerea de lucrări, în locul șablonului tradițional de pivotare, a fost utilizat un șablon rotativ cu excentricitate, obținându-se astfel o formă care evită solicitările inelului de întindere în partea inferioară a structurii. Cu toate acestea, aceste tensiuni pot apărea atunci când sunt instalate ferestre sau uși mari.

Noduri nubice; ridicarea unei cupole optime
Fig. 9 Montarea cupolei nubice cu un șablon rotativ cu excentricitate

Domul optimal

Specialiștii laboratorului FEB au îmbunătățit tehnologia de ridicare a cupolelor. Cu ajutorul noului șablon de pivotare, a fost posibil să se evite dezavantajele apărute atunci când se construiesc domuri în mod tradițional și, de asemenea, să se obțină forma optimă a cupolei fără utilizarea cofrajului. Cu această formă, este posibilă evitarea atât a forțelor inelului de tracțiune, cât și a forței compresive. Metoda de obținere a acestei forme este descrisă la articolul 44 "Planificarea și calcularea acoperișurilor cu arcadă și arcade".

Noduri nubice; ridicarea unei cupole optime
Fig. 10 Construirea unei cupole de formă optimă folosind un șablon de pivotare

În partea de sus a cupolei este un felinar de 16 fețe sub forma unei piramide. Grosimea pereților cupolei este de 20 cm. Forma optimă a cupolei a fost obținută cu ajutorul unui program de calculator, care a permis evitarea forțelor inelului.

Pentru a preveni alunecarea în rândurile superioare de cărămizi, ele au fost plasate nu este direct perpendicular pe suprafața domului și o prejudecată mai mici, din cauza care unghiul de înclinare al rândului superior de zidărie până la 20 ° mai mică decât construcția convențională a domuri. Această metodă de construcție are un alt avantaj: sunetul nu este focalizat. cărămizi la sol de formă conică, realizate pe presa cu un muștiuc specială.

Arderea cupolelor de sol

Arhitectul persan Nader Khalili a ridicat în Iran și SUA câteva cupole de pământ, care au fost apoi arse din interior.

Aplicarea a patru elemente - pământ, apă, aer și foc atunci când se construiesc clădiri, le dă câteva dezavantaje. Când ardeți busteni, crengi și tije, substanțe nocive sunt eliberate în atmosferă și se consumă și o mulțime de energie. În plus, focul nu poate fi controlat complet, prin urmare, acest proces nu poate fi considerat optim. Ca urmare a încălzirii neuniforme a cărămizii, pot apărea crăpături, ceea ce, la rândul său, poate duce la pierderea rezistenței structurale. În plus, majoritatea porilor din cărămidă sunt închise în timpul arderii, în timp ce abilitatea materialului de a absorbi și de a elimina umezeala este semnificativ redusă, prin urmare, avantajul principal al betonului de lut ca material de construcție este pierdut.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: