Доклады о будущих и современных технологиях
АРКИ: ИСТОРИЯ ПРИМЕНЕНИЯ И РАСЧЕТ
А. И. Петров, В. А. Копейкин
Научный руководитель - В. А. Копейкин, канд. техн. наук, доцент Ярославский государственный технический университет
Арка (от лат. arcus - "дуга, изгиб”) - тип архитектурной конструкции, дугообразное перекрытие проема - пространства между двумя опорами - колоннами, пилонами.
Арка была известна уже в Древнем Египте и в Греции. В архитектуре Древнего Рима ее возможности были использованы в полной мере. Ярким примером может служить здание Колизея. С наружной стороны Колизей - четырехъярусное здание. Первые три яруса образовывали аркады по 80 арок, которые опирались на мощные столбы в 2,4 м шириной. Арки были украшены приставными полуколоннами с антаблементом. На первом ярусе - тосканский ордер, на втором - ионический, на третьем - коринфский. Арки второго и третьего яруса были украшены стоявшими в них статуями (не сохранились). 80 арок нижнего яруса служили для входа и выхода зрителей, т. е. на каждый вход приходилось по 600 зрителей.
Со временем люди научились декорировать арки, и к нам они пришли уже с новыми возможностями, богатой отделкой и разнообразием формы.
Эта хитроумная инженерная конструкция основана на сложном математическом расчете. Со временем ее появления на свет, внешне она почти не претерпела никаких изменений. Изменялись технологии, появлялись новые строительные материалы, новые расчетные формулы. А характерный изгиб сохранился.
Расчет арок производится по правилам строительной механики, причем распор пологих двуХшАрнирных арок при стреле подъема не более 1/4 пролета разрешается определять в предположении наличия шарнира в ключе.
Расчет арок после сбора нагрузок выполняется в следующем порядке:
1) геометрический расчет арки;
2) статический расчет;
3) подбор сечений и проверка напряжений;
4) расчет узлов арки.
