144679 (727737), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Весь замысел проекта благодаря интенсивной совместной работе архитекторов и инженеров — расчет, проблемы вертикального транспорта, развитие помещений и их планировка, направленность освещения, оборудование и коммуникации и т. д. — воплотился в объединенной, геометрически замкнутой, легко запоминающейся центрально-симметричной форме, «красивом» плане. Этот план представляет собой образец, по которому можно судить, что задача настоящих архитекторов не исчерпывается лишь тем, чтобы навесить на какую-либо конструкцию красивый фасад.
Выносные стальные каркасы
В целом международная архитектура представляла после 1950 г. пеструю запутанную картину, демонстрируя чрезвычайное расширение творческих и технических возможностей, крутые перемены, резкие столкновения между противоположными точками зрения и тенденциями в образовании новых архитектурных форм. Возможность составить достоверное мнение в этом обилии новых идей, условностей и масштабов и удержаться на уровне современной строительной техники для практикующих архитекторов скорее осложнилась, чем облегчилась, активным выпуском специальной литературы и растущим влиянием, которое приобретали теоретические умозаключения и полемические дискуссии.
Для лихорадочного архитектурного оживления характерен тот факт, что даже смелейшие проекты передовых архитектурных бюро, например конструкция оболочки здания аэропорта, разработанная Саарине-ном, имеющая вид воздушного змея, или сложная, полная пластичности конструкция фасада из готовых элементов брюссельского «Ламберт-банка» (проектное бюро СОМ), были опубликованы в виде моделей, выполненных настолько реально, что они казались снимками с натуры. Теория архитектуры сделала решительный поворот при появлении понятия «брутализм». Этот термин был введен Р. Банхемом, назвавшим так свою книгу, хотя фактически в архитектуре никаких симптомов такого течения в то время не наблюдалось.
В нашу задачу не входит давать определения и критиковать строительно-эстетические и историко-эстетические понятия, ставить прогнозы относительно будущей архитектуры. Мы ограничимся нашей собственной темой — конструкциями стальных каркасов многоэтажных зданий, которые за последние 15—20 лет, бесспорно, достигли больших успехов в своем развитии; строительство с применением стальных конструкций безостановочно росло, несмотря на обострявшуюся конкуренцию; тенденция узаконить видимый несущий каркас привела к новым формам архитектуры металлического строительства. Эти стремления стимулировали основательную разработку и развитие новых решений проблем огнезащиты и предохранения от ржавчины, вопросов строительной физики, новых несущих систем.
Начать мы хотели бы с более старого сооружения, которое создало хорошую подготовку для настоящего и будущего стальных конструкций, которое включено в историю строительства как пример «брутализма». Это — средняя школа в Ханстэнтоне (Англия), запроектированная архитекторами Алисоном и,Петером Смит-сонами в 1949 г., т.е. вскоре после строительства двух наиболее значительных сооружений послевоенного времени — жилого комплекса в Марселе (архит. Ле Корбюзье, 1948—1954 гг.) и первого институтского здания Мис ван дер Роэ в Чикаго. Здание школы в Ханстэнтоне как бы занимает промежуточное положение между бетонным массивом в Марселе и стальной архитектурой Иллинойского технологического института. Симметрия, прямоугольность и замкнутость корпуса здания, последовательность, с которой стальной каркас отделяется от плоскости стекла и от клинкерной кладки, — все это явное возвращение к эпохе Мис ван дер Роэ, но детальная обработка стальных конструкций здесь свободна от строгой геометричности; несущие и вспомогательные конструкции открыты; проводки, трубы, каналы и решетки оборудования, сборные железобетонные элементы перекрытий сильно упрощены, если не сказать грубоваты, но в основе функционально правильны.
Строительство этого здания позволило Англии вновь занять ведущее место в международной архитектуре, как и в XIX столетии. Англичане нашли выход из дилеммы — пуритански-чистая статика, с одной стороны, и экспрессивная динамика, с другой, благодаря своим национальным особенностям — отрицанию доктринерской систематики, склонности к эксцентричным решениям.
Открытый стальной каркас, примененный как архитектоническое средство в комплексе Иллинойского технологического института, должен был в высотном строительстве отступить. Сторонники стальных конструкций должны были воспринять это следствие стиля «навесных стен» как шаг назад, как обнищание стиля. Было много попыток вмонтировать несущий каркас в висячий фасад или сделать каркас видимым через него. В середине 50-х годов были построены первые многоэтажные здания с выступающими несущими конструкциями. Начало было положено вновь Мис ван дер Роэ строительством «Гроун-холла» — резиденции архитектурного факультета Иллинойского технологического института (1952—1956 гг.); в этом здании стальные рамные сплошные конструкции, решенные крайне последовательно и геометрически строго, полностью вынесены наружу, что для строительства залов не является принципиально новым.
Строительством административного здания «Инленд Стил билдинг» в 1954—1957 гг. Чикаго снова заняло ведущее положение в развитии многоэтажных деловых домов. В отношении разделения функций отдельных элементов зданий это сооружение представляет идеальную каркасную структуру. Огромная (960 м2) площадь плана 19-этажного административного здания полностью свободна и позволяет в пределах внутренней модульной сетки осуществлять любую планировку. Проходы, лестницы, санитарные узлы и другие виды оборудования объединены в квадратной башне, которая расположена асимметрично вдоль продольной стороны здания. Стоики многоэтажных сварных рам пролетом 18 м выступают за наружные стены здания. Выступающие торцовые поверхности и утопленное остекление в нижних этажах настойчиво демонстрируют несущую структуру. Стойки рам обетонированы, вся же остальная фасадная структура и безоконная башня облицованы нержавеющей сталью.
В 1955 г. в ФРГ было воздвигнуто небольшое здание, внесшее важное новшество: оно было, вероятно, первым многоэтажным административным зданием, в котором наружные стальные колонны остались без огнезащитной облицовки. В этом административном здании в Густав-сбурге стальные конструкции были особенно тщательно проработаны. По соображениям экономики и учитывая чрезвычайно короткое время, отведенное на строительство, с самого начала была поставлена задача — оставить стальные конструкции открытыми. Наружные колонны поставлены в 15 см от фасада; поскольку экспериментально была доказана их огнестойкость, органы надзора за строительством разрешили даже применение дерева для элементов фасада.
Начиная примерно с 1960 г. открытый несущий каркас был признан повсеместно. Проектировавшееся с 1956 г., но построенное лишь в 1961—1964 гг. административное здание «Джон Дир компании в Молине (штат Иллинойс, США) архитектора Ээро Сааринена послужило стимулом для дальнейшего развития стальных конструкций. Архитектору и заказчику удалось, несмотря на противодействие противопожарного надзора, оставить стальные конструкции открытыми. Система солнцезащитных галерей во всех этажах подчеркивает несущий каркас: на продольной стороне выступают наружу колонны и главные балки, на поперечной стороне — второстепенные балки. Галереи вокруг здания служат для навешивания солнцезащитных жалюзи и решеток. Во всех узлах главные, второстепенные и вспомогательные балки либо уложены друг на друга, либо перерезают друг друга. Все сечения элементов доступны обозрению.
Высокие затраты на прокатные и листовые профили для солнцезащиты вряд ли могли быть компенсированы упрощением системы кондиционирования воздуха и значительно повысили стоимость строительства. Однако весь комплекс с самого начала был задуман как демонстрация стального сплава кор-тен, который под атмосферным воздействием образует на своей поверхности защитный слой, предохраняющий металл от коррозии, и применяется лишь для железнодорожных рельсов. Темный цвет этой стали придает вместе с пятнами тени и игрой света на остеклении особую выразительность стальному каркасу. Здание вырастает из окружающего ландшафта как монумент культуре американского континента.
Мысль оживить открытый стальной каркас навесными солнцезащитными галереями нашла воплощение в здании посольства в Вашингтоне, запроектированном в 1958 г. Эгоном Айерманом и выстроенном в 1964 г. Наружные колонны несущего каркаса не облицованы. Стальной каркас обрамлен балконами: изящные консоли из перфорированного, поставленного на ребро стального листа, связаны швеллерным профилем, а на узких косяках из стальных труб висят продольные бруски перил и вертикальные элементы солнцезащиты из деревянных реек. Покрытые решеткой балконы создают дополнительную защиту от солнца и служат для очистки окон; они используются также и как эвакуационные проходы, благодаря чему было разрешено применить необлицованные несущие колонны в соединении с деревянными оконными рамами из древесины орегонской сосны.
Противоположностью зданию «Джон Дир компания является проект Штирлинга административного и исследовательского центра «Дорман Лонг» при прокатном заводе в Мидлсбро (Англия). Вытянутый в длину 14-этажный корпус здания приобрел мощную динамику благодаря тому, что остекленный фасад в нижней части здания установлен с наклоном; этому могучему взлету на обратной стороне соответствуют выступающие вперед башни с лестница-» и лифтами. Ломаной фасадной плоское»" следуют выставленные наружу стойка перекрывающих всю глубину здания многоэтажных рам; ветровые раскосы и продольные балки, обеспечивающие жесткость, дополняют впечатление огромной мо_« сооружения. Весь каркас находится на расстоянии ~ 60 см от остекления по требом-нию органов строительного надзора. Эти» проектом Штирлинг доказал, что и в стала можно решать задачи «бруталистическол» архитектуры и что строительному сооружению можно придать индивидуальный обр»..
С точки зрения строительной физика поставленные снаружи колонны непосредственно передают температурные колебания наружного воздуха всей несущей структуре, что в классическом варианте и в старых каркасных решениях устраняете* наличием наружных ограждающих стен. Глубокие исследования каркасных сооружений из металла и железобетона, которые начиная с 1960 г. выполнялись преимущественно по новому конструктивному типу, показали, что температурные напряжения в несущей конструкции не вызывают значительных перенапряжений. Так появилась новая, третья фаза развития современного каркасного строительства — отодвинутый вглубь фасад с обнаженными несущими конструкциями. Он внес помимо более сильного пластического и структурного впечатления различные конструктивные преимущества, например удобную защиту стен от атмосферных воздействий и солнца, упрощение вопросов размещения и ухода за дополнительными, лежащими снаружи, солнцезащитными приспособлениями и очистки фасада.
Очень убедительно выглядит переход от скрытого к четко выявленному несущему каркасу, от сплошной фасадной стены к поставленным вне плоскости фасада стальным конструкциям на примере типа зданий, который сложился в США в 50-е годы. Это двух-трехэтажные строения, развернутые в ширину и поставленные на свободной территории или за городом, с внутренним двором для освещения и огромными помещениями для конструкторских залов, складов, лабораторий и т. д., которые занимают всю глубину плана. Наряду с преимуществами расположения среди природы малоэтажные здания экономичны благодаря сокращению внутренних коммуникаций и при соответствующей планировке — в силу высокой степени гибкости функционального использования.
Характерными ранними примерами малоэтажных зданий второй половины 50-х годов могут служить здание «Коннектикут Дженерал Лайф Иншуренс» в Хартфорде (США), ставшее известным как первое сооружение с огромным рабочим помещением, и административное здание «Рейнолдс Металл компани» в Ричмонде (штат Виргиния, США). Оба здания проектного бюро СОМ. Они имеют гладкое стеклянное заполнение с мелким членением навесных стен. Часто поставленные, облицованные алюминием, наружные колонны в верхних этажах этого здания так изящны, что можно принять их за импосты окон, похожие на применявшиеся в институтском здании Сааринена, здании фирмы «Дженерал Моторс» в Детройте и исследовательском центре ИБМ, которые тоже представляют интересный вклад в развитие строительства малоэтажных зданий. С изяществом этих фасадов контрастирует мощь выступающих стальных каркасов в зданиях нового типа, например в инженерном корпусе «Армстронг Корк ком-пани» в Ланкастере (штат Пенсильвания), построенном в 1965 г. (проектное бюро СОМ), Низкий нижний этаж с конторскими и бытовыми помещениями имеет сетку колонн 5X8,75 м; в верхнем этаже высотой 4 м продолжаются вверх лишь наружные колонны продольной стороны; весь этаж полностью свободен от опор. Внутри просторного конструкторского помещения выделяются на основе модульной сетки с шагом 1,25 м с помощью передвижных стеклянных перегородок высотой до потолка отдельные помещения для конференций и кабинеты. Остекление внешней поверхности имеет горизонтальный модуль 2,5 м и расположено позади несущих стальных конструкций. Колонны и рандбалки, различающиеся в обоих этажах соответственно нагрузке и длине пролета, четкая форма связей — все это, несомненно, относится к строгой школе Мис ван дер Роэ, но только еще в более отчетливой форме.
Около 1963 г. начался огромный подъем в американском высотном строительстве. При этом во главе остается Чикаго — из пяти высочайших зданий в мире три построены в городе, который в 90-е годы прошлого столетия приступил к строительству первых высотных домов. Для новейших американских небоскребов особенно типичны поставленные снаружи несущие каркасы — не только как средство архитектонического оформления, но и как исходный пункт и основа для высокоэффективных несущих конструкций нового типа. В течение нескольких лет высота торговых и жилых высотных зданий возрастала до 40, 60 и, наконец, более 100 этажей без чрезмерного увеличения строительных расходов в пересчете на единицу полезной площади.
Чем выше здание, тем сложнее передача горизонтальных сил и обеспечение горизонтальной жесткости каркаса. Различные типы конструкций, обеспечивающих жесткость, которые применялись в США в последние десять лет, символизируют этапы определенного прогресса в современном строительстве. В то же время это были раунды упорного состязания между двумя видами строительства — с применением стальных или железобетонных конструкций. Железобетон благодаря монолитной природе материала и применению конструктивного легкого бетона получил широкое распространение и применялся до тех пор, пока небоскребы не достигли такой высоты, когда железобетон уже не мог конкурировать со сталью.
Более жесткие функциональные требования и экономические условия, интенсивная проработка, более высокие требования к проектированию и экономический контроль — все это придает архитектуре построек незнакомое до сих пор напряжение. Из инженеров, которые изобрели новые несущие конструкции и системы обеспечения жесткости и выработали новую методику проектирования для высотных зданий, здесь назовем только двоих: Фазлура Хана и инженера-архитектора Мирона Гольдсми-та; оба работали в бюро СОМ и оба учились в Иллинойском технологическом институте.
Соревнование железобетона и стали в высотном строительстве началось еще 1959 г. при проектировании здания «Хартфорд Иншуренс» в Чикаго. Передача ветровых сил в нем еще не составляла проблемы; она могла быть осуществлена с помощью массивных ядер жесткости, чему способствовала большая глубина здания. Выставленные на фасад горизонтали и вертикали конструкции перекрытий демонстрируют передачу вертикальных нагрузок, они олицетворяют традиционный архитектурный принцип — принцип балок и стоек, нагрузки и опор.
Пластический эффект свободно стоящего высотного каркаса удалось еще больше усилить в конструкции стального каркаса «БМА-билдинг» в Канзас-Сити, законченного в 1964 г. Сетка колонн здесь значительно крупнее—10,8 м вместо 6,6 м, число колонн существенно меньше; окна заглублены, причем это впечатление усиливается темным цветом остекления и алюминиевых рам; башня при одинаковой приблизительно высоте имеет меньшие размеры в плане и открыто стоит на холме. При таких размерах пролета и при таком соотношении сторон корпуса здания железобетонный каркас не мог конкурировать с металлом. Каркас выполнен из высокопрочной стали, прогоны в обоих направлениях жестко сварены с колоннами. Каркас облицован белым мрамором.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
