Основы архитектуры зданий и сооружений
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Теория и история архитектуры
Издательство:
РИОР
Авторы:
Абуханов Абдурахман Залимханович, Белоконев Евгений Никитович, Белоконева Тамара Михайловна, Алиев Саламбек Алимбекович
Год издания: 2023
Кол-во страниц: 296
Дополнительно
Вид издания:
Учебник
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-369-01817-0
ISBN-онлайн: 978-5-16-107862-4
Артикул: 698348.03.01
Учебник подготовлен в соответствии с ФГОС высшего образования по направлениям подготовки «Строительство», «Природообустройство и водные ресурсы и водопользование», «Строительство уникальных зданий и сооружений».
В книге приведена краткая история развития архитектуры, изложены основы проектирования зданий и их конструкций в соответствии с функционально-технологическими, архитектурно-композиционными и конструктивно-технологическими требованиями, а также основы автоматизированного проектирования зданий. Для закрепления теоретического материала авторы помешают обширный методический раздел, включающий вопросы по всем темам, а также ответы к ним. Книга снабжена словарем архитектурных терминов. Приводятся требования по составу и содержанию курсового проекта, содержательные рекомендации по его выполнению. Отличительной особенностью издания являются приложения, содержащие ценные сведения по климатическим характеристикам районов России, а также условные графические изображения, принятые в проектировании.
Адресован студентам вузов, колледжей по строительным и природоохранным направлениям и специальностям, проектировщикам, работникам строительных организаций и фирм. Может быть полезен индивидуальным застройщикам.
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
ОСНОВЫ АРХИТЕКТУРЫ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ Допущено Министерством сельского хозяйства РФ в качестве учебника для студентов вузов, обучающихся по специальностям «Природообустройство» и «Водные ресурсы и водопользование», а также строительным специальностям Пятое издание, переработанное и дополненное Москва РИОР ИНФРА-М А.З. Абуханов, Е.Н. Белоконев, Т.М. Белоконева, С.А. Алиев УЧЕБНИК
УДК 72(075.8) ББК 85.11+38я73 А13 Абуханов А.З., Белоконев Е.Н., Белоконева Т.М., Алиев С.А. Основы архитектуры зданий и сооружений : учебник / А.З. Абуханов, Е.Н. Белоконев, Т.М. Белоконева, С.А. Алиев. — 5-е изд., перераб. и доп. — М. : РИОР : ИНФРА-М, 2019. — 296 с. — (Высшее образование). — DOI: https:// doi.org/10.29039/01817-0 ISBN 978-5-369-01817-0 (РИОР) ISBN 978-5-16-015406-0 (ИНФРА-М, print) ISBN 978-5-16-107862-4 (ИНФРА-М, online) Учебник подготовлен в соответствии с ФГОС высшего образования по направлениям подготовки «Строительство», «Природообустройство и водные ресурсы и водопользование», «Строительство уникальных зданий и сооружений». В книге приведена краткая история развития архитектуры, изложены основы проектирования зданий и их конструкций в соответствии с функционально-технологическими, архитектурно-композиционными и конструктивно-технологическими требованиями, а также основы автоматизированного проектирования зданий. Для закрепления теоретического материала авторы помещают обширный методический раздел, включающий вопросы по всем темам, а также ответы к ним. Книга снабжена словарем архитектурных терминов. Приводятся требования по составу и содержанию курсового проекта, содержательные рекомендации по его выполнению. Отличительной особенностью издания являются приложения, содержащие ценные сведения по климатическим характеристикам районов России, а также условные графические изображения, принятые в проектировании. Адресован студентам вузов, колледжей по строительным и природоохранным направлениям и специальностям, проектировщикам, работникам строительных организаций и фирм. Может быть полезен индивидуальным застройщикам. УДК 72(075.8) ББК 85.11+38я73 А13 © Абуханов А.З., Белоконев Е.Н., Белоконева Т.М., Алиев С.А. ISBN 978-5-369-01817-0 (РИОР) ISBN 978-5-16-015406-0 (ИНФРА-М, print) ISBN 978-5-16-107862-4 (ИНФРА-М, online) ФЗ № 436-ФЗ Издание не подлежит маркировке в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1 А в т о р ы : Абуханов А.З. – канд. техн. наук., проф., академик МАНЭБ, декан строительного факультета, ФГБОУ ВО «Грозненский государственный нефтяной технический университет им. акад. М.Д. Миллионщикова». Автор более 150 учебно-методических и научных публикаций; Белоконев Е.Н. – канд. техн. наук, проф., член-корр. МАНЭБ, эксперт первой категории отдела экспертизы безопасности гидротехнических сооружений, Институт безопасности гидротехнических сооружений (г. Новочеркасск). Автор более 200 учебно-методических и научных публикаций; Белоконева Т.М. – мл. научн. сотрудник Учебного центра «Безопасность гидротехнических сооружений», АКО «Учебный центр “Безопасность ГТС”» (г. Новочеркасск). Автор 50 учебно-методических и научных публикаций; Алиев С.А. – канд. техн. наук, доцент, начальник управления по научной и инновационной работе, ФГБОУ ВО «Грозненский государственный нефтяной технический университет имени академика М.Д. Миллионщикова». Автор более 40 научных публикаций Р е ц е н з е н т ы : Айрапетов Г.А. – д-р техн. наук, проф., Заслуженный деятель науки РФ, чл.-корр. Российской академии архитектуры и строительных наук; Волосухин В.А. – д-р техн. наук, проф., академик МАНЭБ, РАЕН и РАВН, Заслуженный деятель науки РФ, Директор института безопасности гидротехнических сооружений (г. Новочеркасск); Тумасов А.А. – канд. арх., доцент кафедры «Промышленное, гражданское строительство, геотехника и фундаментостроение» Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) им. М.И. Платова (г. Новочеркасск)
ВВЕДЕНИЕ Целью изучения основ архитектуры зданий и сооружений является обеспечение инженерной подготовки кадров по природоохранным и строительным специальностям и профилям, что предполагает решение следующих основных задач: • применять достижения научно-технического прогресса по проектированию и конструированию зданий и сооружений на обустраиваемых территориях; • использовать современные строительные материалы для возведения проектируемых зданий и сооружений; • учитывать структурные особенности строительных материалов, обеспечивающие функциональную надежность и долговечность зданий и сооружений. Изучая основы архитектуры зданий и сооружений, студент должен: • усвоить основные положения конструирования зданий и сооружений и их конструктивных элементов; • иметь представление об оптимизации конструктивных решений; • овладеть навыками выполнения архитектурно-строительных чертежей зданий и сооружений, их конструктивных элементов c учетом сводов правил и действующих нормативных актов. В учебнике рассматриваются следующие вопросы: 1. Виды зданий и требования к ним. 2. Единая модульная система, унификация, типизация, стандартизация в строительстве. 3. Объемно-планировочные решения гражданских и производственных зданий, включая здания водохозяйственного и мелиоративного назначения. 4. Конструктивные решения зданий. 5. Физико-технические основы проектирования зданий и их ограждающих конструкций. 6. Архитектурно-композиционные решения. Целью учебника является подготовка студентов к профессиональному решению задач по проектированию зданий и сооружений, приближение учебного процесса к условиям профессиональной деятельности в проектной организации, обеспечение студентов необходимой информацией, способствующей выработке подходов и навыков самостоятельного формирования и разработки проектных решений. Авторы выражают благодарность рецензентам: д-ру техн. наук, проф., заслуженному деятелю науки РФ, члену-корреспонденту Российской академии архитектуры и строительных наук Айрапетову Г.А., д-ру техн. наук, проф. Волосухину В.А. и канд. арх. наук, проф. Тумасову А.А. за замечания, сделанные ими при рецензировании учебника.
Архитектура — это тоже летопись мира. Она говорит тогда, когда уже молчат и песни, и предания. Н.В. Гоголь 1. ОСНОВЫ АРХИТЕКТУРЫ 1.1. История развития мировой архитектуры Архитектура — искусство проектировать и строить здания, сооружения и их комплексы, отражающие в материальной форме социальнобытовые и культурные потребности человека и общества в целом. История развития архитектуры зависит от характера производственных отношений различных эпох, общественных потребностей данного времени, идеологии господствующего и эксплуатируемого классов, климата страны, быта населяющего ее народа, местных строительных ресурсов и т.п. Уже в первобытном обществе появились первые архитектурные типы сооружений. Для защиты от непогоды и врагов люди использовали как естественные укрытия (пещеры, гроты), так и искусственные (ямы, шалаши, землянки и др.). По мере развития производства и роста общественных потребностей в первобытном обществе стали использовать определенную планировку жилищ (рядами или вокруг центральной площади). Архитектура Древнего Египта. На смену первобытнообщинному строю пришел рабовладельческий. Знакомство с историей развития мировой архитектуры принято начинать с изучения архитектуры Древнего Египта. Как и в истории государства, в развитии египетской архитектуры можно выделить три основных периода: Древнего царства (XXVIII–XXIV вв. до н.э.), Среднего царства (XXII–XXVII вв. до н.э.) и Нового царства (XVI–XI вв. до н.э.). Однако еще до периода Древнего царства строились жилища с глинобитными стенами и плоской кровлей. Легкий наклон стен стал отличительной особенностью египетской архитектуры (рис. 1.1, а). В период Древнего царства появились каменные гробницы египетских царей — мастабы (рис. 1.1, б), которые можно с уверенностью считать прообразами пирамид (рис. 1.1, в). Крупнейшим комплексом погребальных сооружений является некрополь в Гизе вблизи Каира (XXVII–XXVI вв. до н.э.) (рис. 1.1, г). Самым крупным сооружением
данного комплекса является пирамида Хеопса. Ее высота составляет 146,6 м, длина стороны основания — 233 м, а сложена пирамида из 2,3 млн каменных блоков общей массой до 30 т. Архитектуре Среднего царства свойственно применение открытого портика, развитие форм колонн (рис. 1.2, а). В период Нового царства отмечается строительство больших ансамблей с многоколонными залами (рис. 1.2, б). В общественных сооружениях сплошные стены стали заменяться стоечно-балочными конструкциями в сочетании со стенами. Примеры используемых колонн приведены на рис. 1.2, в, а чертеж жилого дома показан на рис. 1.2, г. Из схемы видно, что в здании уже имеется приемный зал, дополнительные залы, спальни, ванная комната, подсобные помещения. Рис. 1.1. Архитектура Древнего Египта (период Древнего царства): а — жилой дом; б — мастаба; в — пирамида Джосера в Саккаре; г — некрополь в Гизе
Рис. 1.2. Архитектура Древнего Египта (периоды Среднего и Нового царства): а — храм-гробница Фараона Ментухотепа I в Дейр-Эль-Бахри (XXI в до н.э.); б — храм Амона в Карнаке (XIV–XIII вв. до н.э.); в — типы колонн; г — дом визиря Нахта в Тель-Эль-Амарне, план Архитектура Древней Греции. В истории древнегреческой архитектуры различают три основных периода: архаический, классический и эллинистический. Для архаического периода (VIII — начало V в. до н.э.) характерно строительство многочисленных зданий и сооружений (театры, стадионы, школы, храмы). В классический период (V–IV вв. до н.э.) созданы такие архитектурные произведения, как ансамбль Афинского акрополя (рис. 1.3, а). Главное строение — храм Парфенон (рис. 1.3, б). В этот ансамбль входят Храм Ники Аптерос и Эрехтейон. К значительному достижению древнегреческой архитектуры относят разработку зданий на основе стоечно-балочной конструкции колоннады — классического ордера. В Древней Греции сложились три ордера — дорический, ионический и коринфский (рис. 1.4). а б в г
Рис. 1.3. Архитектура Древней Греции: а — ансамбль Афинского акрополя (крепости); б — Парфенон (447–434 гг. до н.э.); в — Храм Ники Аптерос (449–421 гг. до н.э.); г — Эрехтейон (420–406 гг. до н.э.) Архитектура Древнего Рима также характеризуется использованием ордерной системы с применением пяти ордеров: тосканского, дорического, ионического, коринфского и композитного (рис. 1.5, а). Наиболее характерным в это время был атриумно-перистильный тип жилого дома (рис. 1.5, б). Жилые помещения такого дома группируются вокруг атриума — дворика с бассейном и перистиля — окруженного колоннадой небольшого сада. Наряду со стоечно-балочной конструкцией получили распространение арочные, сводчатые и купольные конструкции зданий, акведуки (рис. 1.5, в), базилики и другие сооружения. Базилики — это прямоугольные в плане здания, разделенные внутренними рядами колонн на три или пять пролетов. Средний пролет шире и выше остальных и освещается через проемы в верхней части стен (культовые здания, здания судов и др.). Для строительства зданий и сооружений применялся бетон. а б в г
Рис. 1.4. Древнегреческие ордеры: а — дорический; б — ионический; в — коринфский Рис. 1.5. Архитектура древнего Рима: а — ордера; б — атриумно-перистильный тип жилого дома, интерьер, разрез, план; в — акведук Марция (144 г. до н.э.); г — Колизей (цирк на 50 тыс. зрителей) в Риме (69–96 гг. н.э.), фрагмент, план, разрез Метопа Триглиф Архитрав Антаблемент Каннелюры Капитель с волютами Непрерывный фриз Капитель с листьями аканфа База а б в а б в г
Архитектура эпохи феодализма. На III–IV вв. приходится кризис рабовладельческого строя в Римской империи; в IV–VI вв. наблюдаются упадок и гибель древнеримского государства. Вместо рабовладельческой формы эксплуатации трудящихся появилась феодальная форма с частичной самостоятельностью крепостных. Произошло разделение Римской империи на Восточную и Западную части (395 г.), а христианства — на восточную (православие) и западную (католицизм) церкви. Восточная часть развивалась на основе греческих традиций, а западная часть пошла по новому пути. Восточная часть Римской империи — Византийская империя — в VI в. превратилась в могущественную средиземноморскую державу. Архитектура Византии (V–XV вв.) отличалась применением крестовокупольных и парусных сводов, куполов на барабане — цилиндрической вставкой с окнами между куполом и опорной конструкцией. Примером Византийской архитектуры является Храм святой Софии в Константинополе (532–557 гг.) с куполом диаметром 31,4 м. История архитектуры стран Западной Европы (V–XIV вв.) включает три периода: дороманский период (V–X вв.), период господства романского стиля (XI–XIII вв.) и период господства готического (XII–XIV вв.) стиля. Новыми типами сооружений раннего средневековья были укрепленные замки феодалов и монастыри. Монастыри формировались на основе базилики. Для романской архитектуры (на базе архитектуры римлян) характерны крестообразная в плане, состоящая из разновысоких объемов общая композиция христианского храма, массивность каменных стен, применение арок и др. Основы готической архитектуры были заложены в процессе развития романской архитектуры. Примером являются культовые здания — городские соборы, например собор Парижской богоматери (1163–1350 гг.). Эти здания отличаются устремленными вверх архитектурными формами, опирающимися на каркасные конструкции вместо массивных стен. Архитектура Возрождения в Италии связана прежде всего с именами таких выдающихся художников и архитекторов, как Брунеллески, Леонардо да Винчи, Браманте, Рафаэля, Микеланджело, Альберти, Палладио и др. В этот период строятся новые типы гражданских зданий — как культовые, так и светские (дворцы, виллы, ратуши, библиотеки, госпитали и др.). Различают три основных этапа развития архитектуры эпохи Возрождения: раннее — XV в.; высокое — первая половина XVI в. и позднее Возрождение — вторая половина XVI в. Примером архитектуры раннего Возрождения является капелла семьи Пации: небольшое, но
изящное сооружение (рис. 1.6, а). В этот период уделяется особое внимание внешнему облику городских домов-дворцов или загородных построек-вилл с использованием ярусной системы ордеров (рис. 1.6, б, в, г). Архитектура высокого Возрождения (XVI в.) связана в большей степени с архитектурой Рима. Здания и сооружения этого периода характеризуются строгой конструктивной формой с применением аркад римско-дорического и ионического ордеров. По осям колонн, на пьедесталах балюстрады устанавливались обелиски и статуи, венчающие здания (рис. 1.7). Рис. 1.6. Архитектура раннего Возрождения в Италии: а — капелла Пации во Франции (арх. Ф. Брунеллески, 1430–1443 гг.), общий вид, разрез, план; б — палаццо Медичи-Рикарди во Флоренции (арх. Микелоццо, 1444–1452 гг.); в — палаццо Ручеллаи во Флоренции (арх. Л.Б. Альберти, 1446–1451 гг.); г — палаццо Канчеллерия в Риме (1483–1526 гг.) а б в г