наверх
 
Удмуртская Республика


А. В. Кузнецов. Своды, их конструкция и декор. 1936

«Проблемы архитектуры : Сборник материалов : Том I, книга 2» (Москва : Издательство Всесоюзной Академии архитектуры, 1936)  Статья А. В. Кузнецова «Своды, их конструкция и декор»
 
 
Статья А. В. Кузнецова «Своды, их конструкция и декор» из сборника «Проблемы архитектуры : Сборник материалов : Том I, книга 2» (Москва : Издательство Всесоюзной Академии архитектуры, 1936).
 
 
Александр Васильевич Кузнецов (1874—1954) — русский и советский архитектор, инженер-конструктор, педагог. Представитель московского модерна и конструктивизма, мастер промышленной архитектуры.
 
Преподавал в МВТУ (с 1907 года — профессор), при котором совместно с В. А. Весниным основал архитектурное отделение, затем архитектурный факультет. Основатель отечественной школы промышленной архитектуры. Создал своеобразный индивидуальный стиль в рамках модерна на стыке с неоклассицизмом, экспрессионизмом и зарождавшимися рациональными тенденциями в архитектуре (иногда называемый исследователями архитектуры «железобетонный модерн»). Широко применял в своих постройках новаторские технические достижения времени в том числе железобетон, металлические конструкции, стекло кафельную плитку.
 
Славу архитектору принесли: здание женской гимназии и новоткацкая фабрика в Богородске (Ногинск), построенные в 1908, а также шедевр мастера — здание мастерских Строгановского училища на Рождественке в 1912—1914 гг. По его проектам были построены: ряд корпусов завода АМО, Дом политехнического общества в Малом Харитоньевском переулке 1905—1906 гг. и др.
 
В 1923 году — главный конструктор I Всероссийской сельскохозяйственной и кустарно-промышленной выставки. В 1926—1928 годах возглавлял строительство комплексов ЦАГИ на улице Радио, Московского энергетического института и Всероссийского электротехнического института на Красноказарменной улице, Московского текстильного института на Малой Калужской улице. Жил в собственном доме в Мансуровском переулке.
 
Преподавал на архитектурном факультете ВХУТЕМАСа— ВХУТЕИНа. Среди учеников А. В. Кузнецова были ставшие известными впоследствии архитекторы И. С. Николаев, Г. М. Орлов и Г. Я. Мовчан.
 
 
 
 

СВОДЫ, ИХ КОНСТРУКЦИЯ И ДЕКОР

Проф. А. В. Кузнецов

 
 
Проблема сводчатых покрытий в их основных геометрических формах была решена римлянами. Тогда же была достигнута предельная пролетность для каменных сводов (крестовых в базилике Константина пролетом 25 м и купола Пантеона пролетом 43 м), которая оставалась непревзойденной до конца XIX в.
 
Большим размерам римских сводов не соответствовали их технические качества: монолитность и массивность указывают на упрощенность конструкции и большие запасы прочности; скрытый кирпичный каркас хотя и являлся удачным методом производства работ, однако не был использован, как основная конструкция.
 
Исключительный технический и художественный сдвиг в архитектуре сводов мы имеем в средневековый период. Расчленение поверхности свода на рабочий видимый каркас и заполнение завершило последний этап в развитии конструкций сводов. Это расчленение и является основным для современных решений; поэтому изучение форм и конструкций готических сводов имеет прямой практический интерес.
 
Ренессанс пренебрег большим ценным наследством средневековья и сам не дал новых решений.
 
Теоретики Ренессанса были увлечены учением о пропорциях, теорией ордеров и композицией на основе классической архитектуры. Миланец же Антонио Филарете (Antonio Filarete) в 1460 г. посылает проклятия архитекторам, повторяющим приемы средневековья.
 
На самом же деле, усвоив высокие конструктивные методы средневековья, Ренессанс мог бы продолжать и дело классики, прорабатывая каркасную конструкцию для достижения бо́льших пролетов, чем удалось римлянам.
 
Но этого не произошло, и самым высоким достижением Ренессанса было поднятие купола римского Пантеона на высоту барабана и парусов храма св. Петра. Не достигнув большего пролета, Ренессанс не создал и новых форм. Вместе с тем все-таки надо отметить, что Ренессанс создал одну из разновидностей сомкнутого свода — зеркальный свод.
 
В декоре сводов мастера Ренессанса придерживались приемов классики, особенно в убранстве кессонами. Эпоха барокко смелостью своих сложных комбинаций сводчатых форм сделала значительный шаг вперед в технике сводов, которая, безусловно, интересна для нас. Однако отсутствие четкой конструктивной простоты и даже иногда некоторая запутанность форм, переходящая в конструктивную эквилибристику, заставляет нас осторожно выбирать здоровые решения.
 
Многие конструктивные приемы барокко, лживые при выполнении в камне, вполне годны для современных железобетонных сводчатых конструкций.
 
Минуя XIX в., давший так мало в построении новых форм сводов, мы отметим достижения последних лет, на протяжении которых произошла исключительная эволюция форм сводчатых покрытий. Возможность таких радикальных изменений, конечно, относится не к камню, а к железобетону, который работает на изгиб и растяжение. Вместе с новой формой надо отметить и увеличение пролета до нескольких сот метров.
 
Вся эта новая техническая и художественная обстановка заставляет переработать все старые формообразования сводов методом железобетона, а для новых железобетонных сводчатых конструкций найти свое художественное архитектурное оформление.
 
Этот исключительный сдвиг в технике покрытия и организации пространства (объема) ждет живых творческих сил для реализации новой архитектуры.
 
Настоящая статья имеет целью дать краткий анализ всего исторического материала и сделать попытку архитектурного оформления этих новых достижений.
 
 

ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ СВОД

 
Эта древнейшая форма решалась или как монолитный свод или в виде отдельных арок с заполнением плитами (для сбережения кружал). Первый прием, как возникший из сплошной каменной кладки или из литых бетонных массивов (римский метод), давал гладкую поверхность цилиндра, которая украшалась конструктивным декором, в виде различных кессонов, или чисто декоративным узором с лепкой и живописью. Второй прием четко выражал конструкцию овода, и декор был подчинен ей.
 
 
Рис. 1. Конструктивные схемы кессонов цилиндрического свода
Рис. 1. Конструктивные схемы кессонов цилиндрического свода
 
 
На фиг. 1 рис. 1 показан арочный (ребристый) цилиндрический свод из железобетона. Между арками уложены продольные балки, несущие плиту. Кессонное членение свода в этом случае является органическим и представляет чистую железобетонную конструкцию. Горизонтальные ребра (балки) являются рабочими элементами. Во всех прочих конструкциях — в камне, кирпиче и литом бетоне — эта форма прямоугольного кессона является уже технически ложной, поскольку горизонтальные (параллельные оси свода) ребра кессона будут не балками, а простыми декоративными выступами.
 
При косом кессоне (фиг. 2, рис. 1) все ребра при всяких материалах — камне, железобетоне, дереве и железе — являются рабочими элементами конструкции. Декор поверхности свода будет идентичен конструкции его.
 
В камне имеется большое число решений разнообразных сетчатых готических сводов, особенно позднего периода. В дереве в настоящее время широко применяется деревянная решетчатая сводчатая конструкция Цольбау (Zollbau). В железе уже с 1896 г. известна конструкция инженера Шухова из перекрестных гнутых уголков или тавриков. Современная немецкая система Юнкерс (Junkers) из наборных, составных стальных стержней построена по этому же принципу.
 
Из этих основных форм прямого и косого кессона возможны различные комбинации, как конструктивные, так и декоративные.
 
Несколько видов конструктивных кессонов получается от смешения косого кессона с арочными ребрами свода (фиг. 3, рис. 1).
 
Эта конструкция вполне возможна для выполнения в железобетоне. Встречается она в разные эпохи и применена в Царицыне (Москва) в своде беседки «Миловида» и в зале Московского университета. Композиция архитектурно-конструктивного кессона не трудна, если решать ее с учетом работы ребер.
 
При прямоугольном кессонном декоре чередование больших и малых кессонов с дублированием дуг и балок применялось, правда в виде лепного орнамента, еще у римлян (например Вилла Адриана в Тиволи). Особенно хорошее впечатление производит своей органичностью свод «золотой лестницы» в палаццо Дукале1 (рис. 2), хотя и выполненный, подобно римскому образцу, в лепке.
____________
1 Такой же кессон имеется в главном нефе собора св. Петра (Рим), в палаццо Латерано (Laterano) в Риме и в палаццо дель Те (del Te) в Мантуе.
 
 
Рис. 2. Кессонный свод «золотой лестницы» во дворце Дожей (Венеция)
Рис. 2. Кессонный свод «золотой лестницы» во дворце Дожей (Венеция)
 
 
Большое количество восьмигранных и шестигранных кессонов с различными дополнительными вставками из квадратиков и ромбов дает пестрый геометрический узор, который часто приближается к восточной арабеске или к узору поздней готики.
 
Часто квадратные и восьмиугольные кессоны, в виде рамок для картин, размещены в ритмическом (шахматном) порядке, с условной перевязкой их перехватами. Таков кессонный свод над лестницей в палаццо Реале (Palazzo Reale) в Венеции по рисунку Виттория (рис. 3) и в капелле палаццо Синьория (Palazzo della Signoria) во Флоренции по рисунку Гирландайо (Ghirlandajo).
 
 
Рис. 3. Кессонный свод над лестницей во дворце Реале (Венеция)
Рис. 3. Кессонный свод над лестницей во дворце Реале (Венеция)
 
 
Ввиду отсутствия сквозных рабочих ребер данный вид кессона надо отнести к чисто декоративному лепному убранству, которое широко применялось и римлянами.
 
До сих пор мы говорили о целом цилиндрическом своде на сплошной опоре (стене). Если свод опирается на отдельные столбы, то неизбежные распалубки расчленяют его поверхность. Врезка распалубок в свод дает в плане прямую линию под 45° к оси его, если кривая распалубки того же радиуса, что и начальная кривая свода. Однако чаще радиус кривой распалубки меньше, чем радиус свода, и врезка проектируется на план изогнутой линией.
 
Пример такого свода имеется в зале Кариатид в Лувре (рис. 4). Декорация такого свода кессонами почти невозможна по двум причинам: во-первых, сочетание кессона любого геометрического очертания с кривой линией врезки распалубки невозможно; во-вторых, сплошной ритмический кессонный узор не будет подчеркивать сосредоточение силы на отдельных опорах. Убранство такого свода отдельными мощными арками по осям пилонов является, конечно, наиболее логичным. В своде зала Кариатид арки, украшенные богатыми кессонированными рамками, хорошо контрастируют с гладкой поверхностью свода.
 
 
Рис. 4. Членение свода арками в Зале Кариатид Лувра (Париж)
Рис. 4. Членение свода арками в Зале Кариатид Лувра (Париж)
 
 

СВОД С РАСПАЛУБКАМИ — ЗЕРКАЛЬНЫЙ СВОД

 
Использование цилиндрического свода в большинстве случаев связано с возможностью устройства боковых окон, врезающихся в свод. Композиционная связь свода с простенками и освещением его окнами привела архитекторов Ренессанса к новому типу сводов — «зеркальному на распалубках».
 
При квадратных кессонах и сквозных арках удачное решение получается при врезке горизонтальных перемычек окон, равных ширине кессона, в общий свод прямоугольными распалубками.
 
Свод ризницы Эскориала (Мадрид) испанского барокко 1692 г. (рис. 5) и подобный же ему свод зала дворца в Ляличах (Чернигов) по проекту Гваренги (1795 г.) дают четкое и логичное решение. Однако здесь имеется некоторая конструктивная неясность в перекрытии плоских распалубок перемычками.
 
 
Рис. 5. Свод ризницы Эскориала (Мадрид)
Рис. 5. Свод ризницы Эскориала (Мадрид)
 
 
Обычный тип зеркального свода Ренессанса имеет распалубки малого радиуса, врезающиеся прямым и даже острым углом в основной свод.
 
В салоне Студио в палаццо Канчелярия (Palazzo Cancelleria) в Риме (рис. 6) свод, расписанный Пьетро Буонакорси (Buonaccorsi, 1499—1547), покоится на распалубках небольших размеров. Между ними свободная поверхность свода имеет значительную кривизну и не представляет еще ясно выраженного зеркала. Она заполнена лепными рамками, образующими ряд поперечных арок. Размеры и форма рамок различны в зависимости от живописных сюжетов (сцен, фигур и птиц).
 
 
Рис. 6. Свод салона Студио во дворце Канчелярия (Рим)
Рис. 6. Свод салона Студио во дворце Канчелярия (Рим)
 
 
Такой прием декорации выполнен по античным римским образцам, например свод дома «Фарнезина». Отметим этот прием, как чисто декоративную композицию2. Треугольные цилиндрические паруса между распалубками очень удачно заполнены шестиугольными рамками. Этот прием вписывания шестиугольников в треугольные паруса является обычным для Ренессанса.
____________
2 Имеется другой прекрасный образец декоративного украшения свода — это свод библиотеки Пикколомини в Сиене по рисунку Пинториккио (Pintoricchio).
 
 
Более четким примером зеркального свода является свод вестибюля храма св. Петра в Риме (рис. 7). С боков свод имеет большие распалубки.
 
 
Рис. 7. Свод вестибюля храма св. Петра (Рим)
Рис. 7. Свод вестибюля храма св. Петра (Рим)
 
 
Декор свода состоит из обрамления краев распалубок и заполнения средины свода чередующимися с распалубками рамками. Распалубки украшены круглыми медальонами. Этот мотив часто применялся, как мы увидим ниже, и для украшения распалубок крестового свода.
 
Потолок виллы «Фарнезина» (Рим), исполненный Перуцци (Peruzzi) в 1510 г. (рис. 8), представляет лучший пример зеркального свода на распалубках. Большая рама зеркала свода гармонично разбита на две картины со средним восьмигранным гербом. В паруса между распалубками четко вписаны шестиугольники, как и в своде папской канцелярии (рис. 6).
 
 
Рис. 8. Свод виллы «Фарнезина» (Рим)
Рис. 8. Свод виллы «Фарнезина» (Рим)
 
 
Как выше указано, врезка распалубки в свод в большинстве случаев происходит по кривой линии в горизонтальной проекции. Архитекторы Ренессанса часто исправляли в штукатурке эту линию, делая острые вершины распалубок. Однако в другие эпохи можно найти удачные решения декора свода при закругленных распалубках. Хороший пример дает плафон зала Антонин (Salle des Antonins) в Лувре (рис. 9).
 
 
Рис. 9. Свод вала Антонин (Лувр, Париж)
Рис. 9. Свод вала Антонин (Лувр, Париж)
 
 
В шелыгу такой распалубки с кривыми контурами хорошо вписывается круглый медальон. Свод не имеет плоского зеркала, а потому последний не обрамлен сильно профилеванной рамой. Наоборот, введены лепные арки, упирающиеся в замок распалубки и разбивающие конструктивно среднюю часть свода на поля с рамками для картин.
 
Остается еще указать на системы глубоких распалубок, расположенных высоко от пяты свода на уровне перемычек прямоугольных окон. Нижние части свода в данном случае представляют ряд арок-простенков, ограниченных с боков вертикальными плоскостями. Такие глубокие распалубки расчленяют поверхность свода почти на ряд крестовых сводов. Вместо зеркала, которому здесь буквально нет места, живописный декор заполняет свободную поверхность свода между распалубками. Наиболее типичный пример таких распалубок представляет свод капеллы Версаля, построенный в 1699—1710 гг. Мансаром (Hardouin Mansart) (рис. 10) и декорированный художником Декотт (Decotte, 1708), со стилевыми признаками приближающегося рококо.
 
 
Рис. 10. Свод капеллы Версаля
Рис. 10. Свод капеллы Версаля
 
 

СОВРЕМЕННЫЕ РЕШЕНИЯ

 
Цилиндрический свод больших пролетов проектируется в железобетоне арочной (ребристой) системы.
 
Тонкая плита свода, защемленная между арками (ребрами), обладает такой жесткостью, что второстепенные продольные балки, образующие как бы кессоны (рис. 1), становятся излишними. Они применяются только при больших пролетах в качестве ребер жесткости самой плиты, предохраняющих ее от выпучивания.
 
Венским инженером Кольба был предложен новый способ армирования и расчета этой тонкой плиты.
 
При арматуре, направленной под углом 45° к оси свода (фиг. 1, рис. 11), мы имеем по направлению АБ подъем, равный стреле К. Следовательно, по косому сечению основного свода можно вместо плоской плиты принимать в расчет изогнутую плиту малого подъема. При этих расчетных условиях толщина плиты между арками получается много меньше, до 10 см при расстоянии между арками в 10 м.
 
 
Рис. 11. Развитие складчатого и волнистого свода из простого арочного
Рис. 11. Развитие складчатого и волнистого свода из простого арочного
 
 
Новейшими исследованиями установлено, что плита участвует с ребром в общей работе свода и напряжена преимущественно на сжатие.
 
При необходимом для защемления утолщении плиты у ребер получается единое коробчатое рабочее сечение свода высотою а1 (см. сечение фиг. 1, рис. 11).
 
Декорация такого свода кессонами будет фальшивой. Достаточно выразить жесткое сопряжение плиты с ребрами, сильно профилеванными утолщениями — тягами вдоль ребер.
 
Вместо коробчатого сечения небольшой высоты а1 при больших пролетах выгоднее изменить профиль, заменяя ребро двумя наклонными плитами. Новое коробчатое трапециевидное сечение (фиг. 2, рис. 11) свода имеет высоту а2 и большой момент инерции.
 
Такой свод можно назвать складчатым. При значительном рельефе и игре граней поверхность свода очень декоративна и требует только легких тяг и раскраски.
 
Замена коробчатого профиля свода выпуклым криволинейным, состоящим из ряда арок, дает еще лучшие технические результаты (фиг. 3, рис. 11).
 
При большей высоте (а3) и увеличенном моменте инерции профиль является более мощным для больших пролетов свода. Тонкая же сводчатая плита более жестка, чем коробчатый профиль с участком плоской плиты.
 
Каждая волна (арочка) представляет собой уже не заполнение между основными ребрами свода, а самостоятельный рабочий профиль его. Видимое изнутри ребро представляет собой сопряжение волнистых профилей. С архитектурной стороны ложкообразная (каннелированная) поверхность свода очень ценна, и архитектурная обработка ее представляет большой интерес.
 
На фиг. 3 рис. 11 дан декор из косых ромбических кессонов, наиболее подходящий для сфероидальных поверхностей.
 
Прообраз такого свода обнаружен в Помпеях, в виде слабо каннелированной поверхности, выполненной чисто декоративно из штукатурки3.
____________
3 Рончевский, Украшение сводов в древнем Риме (Ronczewsky, Gewölbeschmuck in Römischen Altertum, 1930).
 
Складчатые и волнистые профили могут быть всевозможных форм (на рис. 12 приведены наиболее употребительные). Складка-трапеция (вторая во втором столбце) применена инженером Фрейссине в ангаре Орли (Франция) при длине складки 7,5 м и высоте 3 м. Складка с криволинейными боками (третий профиль в третьем столбце), длиною 8,0 м и высотою 4,25 м, применена в ангарах воздушной линии Буэнос-Айрес (Аргентина) и Севилья (Испания).
 
 
Рис. 12. Различные профили складок и волн
Рис. 12. Различные профили складок и волн
 
 
Весь нижний ряд рис. 12 дает двухъярусные (ступенчатые) волнистые профили. Правый нижний представляет профиль для волнистого железа по системе Кнудсона.
 
 

СВОД-ОБОЛОЧКА

 
Исключительный интерес представляет новейшее покрытие, так называемый свод-оболочка. По форме оно представляет собой сводчатое покрытие, однако, опираясь только на торцовые стены помещения, свод-оболочка работает как сплошная балка большого коробового сечения, освобождая обе продольные стены для сквозных пролетов (рис. 15, фиг. 1).
 
 
Рис. 13. Функциональное решение декора сплошного свода-оболочки
Рис. 13. Функциональное решение декора сплошного свода-оболочки
 
 
Рис. 14. Функциональное решение декора свода-оболочки со световым отверстием в шелыге
Рис. 14. Функциональное решение декора свода-оболочки со световым отверстием в шелыге
 
 
Рис. 15. Различные формы сводов-оболочек и шатровых покрытий
Рис. 15. Различные формы сводов-оболочек и шатровых покрытий
 
 
Утолщенные борта оболочки над продольными пролетами работают на растяжение. Шелыга (спина) свода воспринимает сжимающие усилия.
 
Благодаря поперечной жесткости сводчатого профиля свода-оболочки, последняя работает всем своим кривым сечением в двух направлениях как пространственная система, опертая не по контуру, а только на торцы.
 
Для восприятия растягивающих усилий в висячих бортах необходимы бортовые балки с достаточной арматурой.
 
Для принятия окалывающих напряжений укладывают косую арматуру по направлению от борта свода оболочки к шелыге, учащая ее к опоре.
 
Наконец, для полной неизменности основной формы свода-оболочки необходимы торцовые жесткие диафрагмы (стены). Стрела подъема свода-оболочки желательна не менее ¼ поперечной ширины.
 
В своде-оболочке возможно следующее расположение световых отверстий: во-первых, боковые продольные стены могут быть остеклены во всю длину помещения, от одного торца до другого; во-вторых, возможны небольшие отверстия в торцовой диафрагме при условии сохранения ее жесткости; в-третьих, возможен верхний свет в шелыге, шириной в ⅓ ширины помещения, не доходящий до торцовых стен на ⅛ общего протяжения свода-оболочки.
 
Световые возможности свода-оболочки велики, но расположение световых отверстий не может дать хороших архитектурных решений.
 
Если верхний свет нежелателен или невозможен, то при слабости торцового света вся поверхность свода-балки будет освещена снизу только продольным просветом. Самый свод может оказаться слабо освещенным при общем сильном освещении помещения.
 
Освещение зеркальных сводов Ренессанса врезающимися в него распалубками является с архитектурной точки зрения удачнее. Распалубки, красиво членя поверхность свода и хорошо освещая его до шелыги, дают легкость и изящество сводам Ренессанса.
 
Нерасчлененная сплошная поверхность свода-оболочки, с прямым висячим над проемом краем ее и недостаточной освещенностью, может производить впечатление тяжелого покрытия.
 
Надо иметь в виду, что пропорции проема должны быть протяженные, и деление его колоннами, дающими впечатление опор в пролете, недопустимо. Соотношение высоты лежачего проема и стрелы подъема свода является решающим.
 
Даже при удачном решении пропорций, только архитектурное членение и декор свода оболочки, отвечающие работе внутренних сил в нем, могут дать новый органический архитектурный образ этому оригинальному сооружению современной железобетонной техники.
 
Край свода, работающий на растяжение, надо обработать во всю его высоту параллельными тягами, упирающимися в торцовые стены и не обходящими кругом всего помещения. Опору свода у торцовых стен можно удачно подчеркнуть сильными антами, поддерживающими концы бортовых балок и обрамляющими боковой проем (рис. 13 и 14).
 
Торцовую стену лучше не детализировать, а сплошной окраской дать впечатление монолитной жесткой диафрагмы.
 
На рис. 13 сделана попытка решить схему декора сплошного свода-оболочки, исходя из функционального значения его частей. Косая решетка пространственного железного каркаса или косые отгибы железобетона выражены в декоре наклонными тягами, завязанными в шелыге свода. Связь оболочки с торцовой стеной (диафрагмой) подчеркнута дополнительными дугами и жестким углом в опоре. Средина свода, свободная от косых стержней, может быть использована для светового отверстия, а в данном случае — для живописи.
 
На рис. 14 также сделана попытка оформления свода-оболочки со световым отверстием в шелыге. Края последнего усилены конструктивными бортами, доходящими до диафрагмы. Крайние участки шелыги свода, обработанные в виде квадратного жесткого кессона, подчеркивают связь боковых работающих частей свода с диафрагмой.
 
Боковые скаты цилиндрической поверхности между бортовой балкой и просветом разбиты тягами под уклоном 45° к бортовой балке на косые кессоны, дающие динамику роста напряжений к опоре свода.
 
Обе схемы (рис. 13 и 14) могут служить основанием для решения художественного декора свода-оболочки.
 
Кроме полукруглого сечения свода-оболочки (рис. 15, фиг. 1), возможны разнообразные граненые очертания в три, пять и более граней.
 
На фиг. 3 того же чертежа показана система из трех плоскостей, которую правильнее назвать пространственно-пластинчатым покрытием. Здесь ясно выявлен плафон и боковые наклонные грани. В декоре этого покрытия может быть сохранена схема свода-оболочки.
 
На фиг. 5 рис. 15 при плоском плафоне бока перекрытия закруглены, как в зеркальном своде Ренессанса. Эта система отличается от свода-оболочки только более четко выраженным плафоном.
 
Плоский плафон этого покрытия можно заменить малой кривой оболочкой, как это изображено на фиг. 7 того же чертежа. Эта замена только усилит поперечное сечение всей пространственно-конструктивной системы.
 
Полученная форма двухъярусной криволинейной оболочки с сечением в виде трехлистника не является новой в архитектуре. В эпоху Ренессанса деревянные подвесные кессонированные потолки часто имели форму сложного свода.
 
Такой подвесной, богато украшенный лепкой сводчатый потолок имеется в церкви св. Зено (St. Zeno) в Вероне (рис. 16), по форме совершенно тождественный своду-оболочке, изображенному на рис. 7. Эта форма, фальшивая для каменной конструкции, является вполне рациональной в железобетоне.
 
 
Рис. 16. Деревянное сводчатое покрытие церкви св. Зено (Верона)
Рис. 16. Деревянное сводчатое покрытие церкви св. Зено (Верона)
 
 

КРЕСТОВЫЙ СВОД

 
Римское искусство широко применяло монументальные крестовые своды как в крупнейших общественных зданиях (базиликах и термах), так и в жилых помещениях и гробницах. Ряд крестовых сводов часто перекрывал длинные залы и составлял как бы единое сводчатое покрытие в виде цилиндрического свода с большими распалубками, равными основному своду и дающими обильный свет.
 
Изящество и живописность линий ребер, легкость формы и прекрасное освещение давали крестовому своду неоспоримое преимущество перед цилиндрическим.
 
Формы римских крестовых сводов всегда строго геометричны с горизонтальной шелыгой.
 
Несмотря на четко встроенную в бетонный массив свода специальную конструкцию диагональных ребер из кирпича, римляне не дали декоративного выявления их из общей поверхности свода.
 
Громадные своды базилики Константина и терм Диоклетиана, пролетом до 25 м, обычно украшались глубокими кессонами. Малые своды дворцов, вилл и гробниц получали штукатурно-лепной декор небольшого рельефа с надписью «al fresco» в плафонах.
 
Восьмигранный кессон базилики Константина (рис. 17) представляет неудачный декор для крестового свода. Он не только не подчеркивает конструктивного значения ребра, но даже нарушает непрерывность его линии впадинами случайно попадающих на него кессонов.
 
 
Рис. 17. Крестовый свод базилики Максентия и Константина в Риме
Рис. 17. Крестовый свод базилики Максентия и Константина в Риме
 
 
Более удачно выбран узор прямоугольного кессона в термах виллы Адриана в Тиволи, где ребро совпадает с диагоналями квадратов кессонного декора.
 
В гробнице Панкратиев (рис. 18) на Via Latina крестовый свод (размером 4,28×5,45 м) обработан наиболее удачно: здесь поверхность декоративно разбита на пять сюжетов. В почти плоской середине свода помещен квадратный плафон; по осям распалубок помещены четыре лепные рамки; ребро отмечено живописными канделябрами; пяты свода выделены специальной треугольной рамкой и свободно стоящими фигурами. Декоративный прием этого свода послужил основой для развития декора крестовых сводов Ренессанса.
 
 
Рис. 18. Крестовый свод гробницы Панкратиев в Риме
Рис. 18. Крестовый свод гробницы Панкратиев в Риме
 
 
Первичная геометрическая форма крестового римского свода не может вполне ответить многообразным задачам современности.
 
Более совершенные крестовые своды средневековья гибкостью форм и широкими техническими возможностями наиболее полно удовлетворяют творческим замыслам архитектора.
 
В основу готического крестового свода положен активный каркас, несущий заполнение в виде малых сводиков. Этот конструктивный метод получил полное завершение уже в XII в., в ранней французской готике4 (см. свод Амьенского собора, рис. 19).
____________
4 Совершенство принципа настолько велико, что каменные конструкции XII и XIII вв. уже имели толщины, близкие к железобетонным сводам: обычно ребра толщиною 0,4—0,5 м и распалубки в 10 см.
 
 
Рис. 19. Своды среднего нефа собора в Амьене (Франция)
Рис. 19. Своды среднего нефа собора в Амьене (Франция)
 
 
Каркас готического крестового свода строился по четким ясным конструктивным признакам.
 
Диагональное ребро римских сводов, эллиптическое по форме и трудное в исполнении, заменяется в готике более возвышенным полуциркульным.
 
Распалубки осуществляются, как самостоятельные малые сводики, опирающиеся на ребра основного свода. Для облегчения веса поверхность их вместо цилиндрической делается вздутой (сфероидальной или даже сферической).
 
Вследствие трудности заполнения больших распалубок вводятся дополнительные рабочие ребра тьерсерон (по французской терминологии), направленные к опоре, и лиерны, не участвующие в работе и расположенные в шелыгах распалубок.
 
Такое членение получило свое полное конструктивное развитие в так называемом звездчатом своде, впервые примененном в пересечении нефов Амьенского собора (1220—1288). На рис. 20 дан такой же звездчатый английский свод из Беверлей (Beverley Minster).
 
 
Рис. 20. Звездчатый готический свод в Беверлей (Англия)
Рис. 20. Звездчатый готический свод в Беверлей (Англия)
 
 
Уже в XIII в. в английской готике начали увеличивать количество тьерсерон. В соборе Ексетер (Exeter Cathedral) мы имеем целый пучок ребер, образующих типичную для Англии квадратную корзину (рис. 21). Здесь уже налицо избыток ребер, которые, однако, все участвуют в работе.
 
 
Рис. 21. Крестовый свод среднего нефа собора в Эксетер (Англия)
Рис. 21. Крестовый свод среднего нефа собора в Эксетер (Англия)
 
 
В дальнейшем мы видим появление чисто декоративных ребер, дающих часто крайне сложный узор с криволинейными очертаниями. Дальше всех в развитии чисто декоративного рисунка ребер пошла особая готика (Sondergotik) Германии. В данном отношении исключительным по своеобразной декоративности является свод ратуши города Левенберга (рис. 22).
 
 
Рис. 22. Своды ратуши в Левенберге (Германия)
Рис. 22. Своды ратуши в Левенберге (Германия)
 
 
Богатые формы звездчатых сводов дает Испания, где они употреблялись архитекторами даже в храмах барокко XVIII в., удачно сочетаясь с причудливыми формами этого стиля (своды соборов Бургоса, Саламанки и др.).
 
Во всех сложных узорах готических сводов не трудно отличить основной рабочий скелет. На рис. 23 (нижний ряд, фиг. 4) изображен обыкновенный звездчатый крестовый свод. На фиг. 5 свод имеет более сложную восьмиконечную звезду. На фиг. 6 пересечение ребер (тьерсерон) образует в середине свода восьмигранник.
 
 
Рис. 23. Формы готических крестовых и сетчатых сводов
Рис. 23. Формы готических крестовых и сетчатых сводов
 
 
Во всех трех формах узорного каркаса четко выделяются основные диагональные ребра крестового свода.
 
В верхнем ряду рисунка все три свода похожи на нижние крестовые, однако они не имеют диагональных ребер крестового свода и представляют собой другие формы, называемые сетчатыми.
 
В своде фиг. 1 на месте диагональных ребер появляются четыре цилиндрических паруса, и свод переходит в парусно-сомкнутый с четырьмя распалубками. Последние являются остатками крестового свода (фиг. 4). На фиг. 2 свод еще ближе по очертанию каркаса к крестовому (фиг. 5), но диагональные ребра также отсутствуют. Кладка между ребрами каркаса на фиг. 2 показана вздутыми распалубками (по-немецки büssige Kappen), что значительно облегчает и лучше выявляет каркас.
 
Наконец, фиг. 3 имеет и диагональное ребро, но оно не проходит через шелыгу и упирается в кольцо. Если все три нервюры, выходящие с опор (диагональная и две тьерсерон), очерчены одним радиусом и, следовательно, вполне идентичны по форме и работе, то они образуют правильную «воронку». В этом случае мы получим лучшую и совершенную форму — «веерный свод».
 
На этих примерах можно видеть, насколько архитектор свободен в создании пространственных схем каркасов сводчатых покрытий.
 
Очевидно, готика не исчерпала всех возможных решений, и всякая новая архитектурная композиция пространственного каркаса не явится непременно подражанием готическому стилю5. Надо использовать только здоровый принцип готики — единство конструкции и декоративного узора свода.
____________
5 Достаточно убедительно говорит об этом ребристый купольный свод с открытым железобетонным каркасом и заполнением желтоватым инфузорным кирпичом, построенный на Казанском вокзале (Москва) по проекту акад. А. В. Щусева и рассчитанный мною.
 
Принцип расчленения поверхности свода с выявлением рабочей конструкции (каркаса) является основным для большинства современных железных, деревянных и железобетонных конструкций и может быть положен в основу нового формообразования современной архитектуры.
 
Каркасом готики блестяще решилась проблема легкого свода с наименьшим распором и минимальной затратой материала. Но все эти технические достижения эпохи готики оказались робкими: максимальные пролеты были вдвое менее пролетов римских сводов. Работа готических мастеров оборвалась и не была доделана. Только в современной железобетонной конструкции мы можем продолжить дело архитекторов средневековья и перекрыть пролеты в несколько сот метров красивым каркасным сводом.
 
Как и всякое членение поверхности свода арками, кессонами и рамками (см. декор цилиндрического свода), любой чисто конструктивный каркас может быть обогащен лепкой и живописью.
 
Крестовый свод в эпоху Ренессанса беден новыми формами и не дает никаких конструктивных достижений.
 
Теоретик XV в. Альберти вскользь (в пяти строчках) упоминает о готических стрельчатых арках, указывая при этом, что древние (классические) мастера их не применяли. В главе четырнадцатой III книги Альберти, перечисляя три основных вида сводов, цилиндрический, крестовый и купольный, кратко указывает, что основные ребра, опирающиеся на простенки, надо делать из обожженного кирпича, заполнение же из легких камней. Вознеся купол Пантеона на высоту пилонов храма св. Петра, архитекторы Ренессанса считали свои достижения завершенными.
 
Только у де Лорм (de l'Orm), французского теоретика XVI в., вырывается сожаление о прекрасном ушедшем готическом искусстве и его конструкциях.
 
Нам же, наследникам всех минувших эпох, видна относительная ценность архитектурно-конструктивных решений.
 
Из всех достижений Ренессанса в этой области архитектуры четко выделяется исключительно полное и искусное применение зеркальных сводов на распалубках, нами уже рассмотренных, и центральная система купола на барабане и парусах, которая является большой и сложной проблемой, требующей специального исследования.
 
В дальнейшем (кроме крестовых сводов) мы остановимся на сомкнутых и парусных сводах, получивших в Ренессансе блестящую живописную и лепную декорацию.
 
Не увлекаясь высоким мастерством росписи сводов, посмотрим, в какой мере общая схема построения декора отвечала основной форме свода и назначению его отдельных элементов.
 
В ставце Сеньятура в Ватикане, расписанной Рафаэлем и Содома в 1511 г. (рис. 24), крестовый свод украшен девятью медальонами, из которых один, восьмигранный, расположен в шелыге, четыре круглых — в распалубках и четыре квадратных — в углах на ребрах.
 
 
Рис. 24. Крестовый свод в станце Сеньятура в Ватикане (Рим)
Рис. 24. Крестовый свод в станце Сеньятура в Ватикане (Рим)
 
 
Для расположения последних потребовалось стесать и закруглить острые ребра крестового свода.
 
Признавая высокую художественную ценность росписи, все же необходимо отметить, что такое построение схемы декора не только пренебрегает основными линиями (ребрами) свода, но и насильственно искажает его форму стесыванием основного ребра.
 
Кроме этого главного недостатка, вся сетка лепных рамок представляет случайное и неудачное примыкание кругов к восьмиграннику и углов квадратов к круглым медальонам.
 
Критерием для оценки может служить подобный же декор из квадратных и восьмиугольных рамок на цилиндрическом своде палаццо Реале (Palazzo Reale) (см. (рис. 4), который построен по спокойному, строгому ритму.
 
В станце Элиодора (Stanze di Eliodoro) (рис. 25) живопись Перуцци (Peruzzi) четко (выделяет основные ребра крестового свода. Орнаментальное кольцо опоясывает весь свод, пересекая распалубки. При цельности композиции и учете ребер свода схема росписи все же искажает форму свода, сводя его декор к форме парусного сферического.
 
 
Рис. 25. Крестовый свод в станце Элиодора в Ватикане (Рим)
Рис. 25. Крестовый свод в станце Элиодора в Ватикане (Рим)
 
 
Наиболее удачным надо признать декор крестового свода виллы «Мадама» (1520—1525), сделанный Джованни да Удине и Джулио Романо (Giovanni da Udine е Giulio Romano) (рис. 26). Четкий крест диагоналей развивается в шелыге свода в квадратную рамку для живописи. Четыре пяты свода отмечены темной окраской, подобно пятам римского свода гробницы Панкратиев. Хорошо размещены овалы медальонов в распалубках. Даже в пестрых арабесках, покрывающих всю поверхность свода, соблюдены основные его линии.
 
 
Рис. 26. Крестовый свод виллы «Мадама»
Рис. 26. Крестовый свод виллы «Мадама»
 
 
Этими тремя примерами показан путь к правильной схеме декора. К сожалению, мы имеем мало хороших образцов росписи крестового свода, — не подлежит сомнению, что и здесь имеются такие же возможности многообразных композиций.
 
Формы крестового свода можно изменять тремя способами: во-первых, изменять кривизну дуг и поднимать (вспарушивать) шелыгу по прямой и кривой; во-вторых, вводить дополнительные ребра, как это было указано раньше (рис. 23), при рассмотрении готических сводов, и, наконец, возможны изменения, дающие промежуточные формы. Последние изображены на рис. 27. На фиг. 2 показан крестовый свод с закругленными диагональными ребрами. Смягчение ребра в своде станцы Сеньятура (Рафаэля) здесь возведено в систему. При этой форме свода уже не придется подчеркивать декором ребро его, но нельзя и располагать на нем медальонов и рамок.
 
 
Рис. 27. Переход крестового свода в другие формы сводов
Рис. 27. Переход крестового свода в другие формы сводов
 
 
Наверное, более удачным будет мотив расходящихся от опоры нескольких ребер.
 
На фиг. 3 дан крестовый свод с притупленным ребром. Диагональная грань свода представляет часть цилиндрического паруса. Весь же свод по форме совпадает с парусно-сомкнутым сводом с распалубками, который имеется уже в серии готических сводов (фиг. 1, рис. 23).
 
Рассматриваемый свод будет отличаться от готического только плафоном в шелыге. Эта новая форма имеет два четких ребра, расходящихся с каждой опоры. Скошенные грани (цилиндрические паруса) и верхний плафон удобны для размещения живописных и лепных медальонов и рамок.
 
При полном скруглении ребра (фиг. 4, рис. 27) дугами, описанными из углов перекрываемого помещения, крестовый свод переходит в правильный «веерный» свод. Рассмотрение этой своеобразной формы свода, являющейся типичной для английской готики XV и XVI вв., не входит в задачу данного труда.
 
При построении крестового свода на восьмигранном плане получается красивая новая форма свода (фиг. 4, рис. 28) из восьми распалубок, покоящихся на восьми ребрах. Ребра, расположенные по меридианам, дают своду вид ребристого купола, который обычно называют зонтичным куполом; однако правильнее было бы назвать его зонтичным крестовым6.
____________
6 Так же сомкнутый свод на восьмигранном основании, состоящий из восьми цилиндрических лотков, неправильно называют куполом. Классический пример — восьмигранный купол Брунеллеско на Флорентийском соборе.
 
 
Рис. 28. Сомкнутый и крестовый своды, решаемые по системе сводов-оболочек
Рис. 28. Сомкнутый и крестовый своды, решаемые по системе сводов-оболочек
 
 
Напомним исторические примеры этой зонтичной формы в церкви Сергия и Вакха в Константинополе (527 г.) и ряд сводов Ренессанса, из которых наиболее известен свод церкви св. Лоренцо (St. Lorenzo) во Флоренции (XVI в.).
 
Этими разновидностями исчерпывается формообразование крестового свода, как каменной конструкции.
 
Перейдем теперь к рассмотрению крестового и сомкнутого сводов, как производных форм от железобетонного свода-оболочки.
 
Свод-оболочка (фиг. 1, рис. 15), пересеченный по диагонали, делится на цилиндрические вырезки А (в форме лотка) и Б (в форме распалубки). Обе эти формы вырезок свода-оболочки могут работать самостоятельно, как «укороченные» оболочки. Перекрывая квадратный план (фиг. 1, рис. 28) четырьмя лотками, мы получим форму, по внешности идентичную сомкнутому своду, но по содержанию совершенно отличную.
 
Сомкнутый свод опирается на четыре стены и, как увидим ниже, не нагружает углов.
 
В данном случае (фиг. 1, рис. 28) сводчатое перекрытие опирается только на угловые колонны, имея по периметру бортовые балки, работающие, как в своде-оболочке, на растяжение. Сопряжение лотков на диагональных ребрах дает прочную опору двум другим сторонам треугольных лотков-оболочек.
 
Перекрывая тот же квадратный план (фиг. 2, рис. 28) четырьмя распалубками-оболочками, мы получаем форму свода, новую по работе его элементов, но в архитектурном отношении аналогичную форме нормального крестового свода. Если в сомкнутой форме (фиг. 1) получился совершенно новый образ свода, опирающегося на угловые колонны, то в крестовой форме (фиг. 2) точки опоры остались прежние, угловые, образ свода не изменился.
 
Распалубки, как балки полукольцевого сечения, опираются на диагональные ребра и на четыре наружных арки. Последние должны быть сильны и трактоваться как жесткие диафрагмы свода-оболочки.
 
Итак, в простой форме крестового свода оболочка не даст новых архитектурных решений.
 
Новую форму можно получить, если использовать свод-оболочку как консольную конструкцию. На фиг. 3 рис. 28 дан такой пример. Распалубки вынесены в виде консолей-козырьков далеко за пределы основных подпружных арок-диафрагм (показаны пунктиром).
 
Такую форму возможно выполнить только системой железобетонных оболочек.
 
Применение этой формы для отдельно стоящих павильонов может дать интересные архитектурные композиции.
 
 

СОМКНУТЫЙ СВОД

 
Простой сомкнутый свод (фиг. 1, рис. 29), опирающийся по всему контуру на стены, был чуждой формой для готики и не получил поэтому широкого применения и каркасного (нервюрного) решения. Можно указать только единичные случаи применения этого свода в средневековье.
 
 
Рис. 29. Сомкнутый свод и его разновидности с распалубками
Рис. 29. Сомкнутый свод и его разновидности с распалубками
 
 
На фиг. 3 рис. 30 показан так называемый иезуитский сомкнутый свод с распалубками в углах. На фиг. 2 дана схема сомкнутого свода в центральной башне собора в Линкольне (Lincoln, Англия) XIV в. Восемь распалубок уничтожили сплошную опору (стену) и сосредоточили давление в восьми точках. Свод превратился в парусно-сомкнутый свод (сравни с фиг. 1 того же рисунка) с восемью распалубками. Это решение является единственным в своем роде по четкости и легкости геометрической формы.
 
 
Рис. 30. Сомкнутый и парусно-сомкнутый своды различных форм и эпох
Рис. 30. Сомкнутый и парусно-сомкнутый своды различных форм и эпох
 
 
В эпоху Ренессанса сомкнутый свод был излюбленной формой для гражданских зданий. Его разновидность — зеркальный свод — был уже рассмотрен ранее.
 
Обыкновенный сомкнутый свод тяжел по форме и не совсем удобен для декора.
 
Впадающие темные диагональные углы трудно поддаются обработке и составляют слабое место большинства росписей и декоров сомкнутого свода. Убранство кессонами таких сводов встречается еще реже, чем крестовых, по тем же мотивам трудности сопряжения строго геометрических форм кессонов с кривым диагональным ребром.
 
В лоджиях Рафаэля в Ватикане один из сомкнутых сводов расписан кессонами в виде диагональной сетки с шестиугольными медальонами. Решение это нельзя назвать удачным.
 
Основная же схема росписи сомкнутых сводов лоджий (рис. 31) состоит из квадратного плафона в плоской шелыге и четырех картин, расположенных по осям четырех лотков. Углы свода, разбитые на две части впадающим ребром, играют поэтому второстепенную роль и расписаны случайными орнаментами и арабесками.
 
 
Рис. 31. Сомкнутый свод в лоджиях Рафаэля в Ватикане (Рим)
Рис. 31. Сомкнутый свод в лоджиях Рафаэля в Ватикане (Рим)
 
 
Ясное архитектурное членение свода по осям его лотков отвечает вполне его работе и повторяется многократно.
 
В вилле папы Юлия (Рим) (рис. 32) начала XVI в. сомкнутый свод расписан Цуккари (Zucchari) по такой же схеме пяти картин — одной в середине плафона и четырех по осям лотков. При малых размерах этих картин пустые углы свода заполнены четырьмя небольшими медальонами. При всех художественных достоинствах этого декора позднего Ренессанса заполнение угла случайным малым медальоном должно быть признано неудачным.
 
 
Рис. 32. Сомкнутый свод виллы папы Юлия II (Рим)
Рис. 32. Сомкнутый свод виллы папы Юлия II (Рим)
 
 
Ввиду указанных выше трудностей мы видим постоянные попытки обогатить поверхность сомкнутого свода дополнительными распалубками, расчленяющими его поверхность.
 
Наиболее радикальным и конструктивно целесообразным приемом надо признать свод во дворце Кьерикати в Виченце (Palazzo Chiericati), построенном Палладио и украшенном декором Яковом Сансовино (Jacopo Sansovino) в 1567 г. (рис. 33). Здесь глубокие темные впадающие углы свода, трудные в декоре, совсем упразднены и заменены распалубками над имеющимися в помещении угловыми окнами и дверьми (см. рис. 33 и схему декора на фиг. 4 рис. 30).
 
 
Рис. 33. Свод во дворце Кьерикати в Виченце
Рис. 33. Свод во дворце Кьерикати в Виченце
 
 
Этот прием надо признать блестящим синтезом искусства и техники. Работа свода на стену (простенок в данном случае) не только сохранена, но и подчеркнута художественной формой. Неработающие углы вырезаны и использованы для удачного освещения поверхности свода.
 
Это решение имеет прецеденты уже в готической архитектуре, в вышеприведенном так называемом иезуитском своде (фиг. 3, рис. 30) и в своде собора в Линкольне (фиг. 2, рис. 30). Сравнение этих схем со сводом Палладио (фиг. 4, рис. 30) ясно указывает на аналогию в решении. Вопрос о заимствовании конструктивной формы остается открытым. Существенным является вопрос об участии в создании этого артистического овода скульптора Сансовино и архитектора Палладио.
 
Необходимо отметить по вопросу заимствования, что рассматриваемая форма свода является частным случаем традиционного в эпоху Ренессанса зеркального свода, в данном случае на квадратном плане и только на угловых распалубках. Таким образом, сомкнутый свод Палладио мог образоваться в процессе естественного развития зеркального свода.
 
Такая искусная трансформация сомкнутого свода превращает дефектные темные углы в изящную и легкую композицию распалубок, а весь свод в целом ставит в ряд лучших сводчатых покрытий.
 
Другое, обратное решение имеется в базилике Марии Маджоре (Рим) в своде капеллы Боргезиана, построенной в 1612 г. (рис. 34) (Basilica di St. Maria Maggiore).
 
 
Рис. 34. Сомкнутый свод с распалубками в капелле Боргезиана
Рис. 34. Сомкнутый свод с распалубками в капелле Боргезиана
 
 
Большие распалубки помещены по осям лотков над окнами, оставляя углы темными. Пространственная схема такого свода показана на фиг. 2, рис. 29. Усилия в данном случае направлены по стрелкам в углы, как у крестового свода. При увеличении распалубок свод может превратиться в крестовый, как показано на фиг. 3 рис. 29. Для использования впадающих углов свода под живопись художник Доменико Крести (Domenico Cresti, 1558—1638) сильно закруглил их. На полученных поверхностях он разместил по диагонали свода четыре картины в прямоугольных архитектурных рамах, неудачно зажав их между распалубками.
 
Вместе с плафоном и четырьмя распалубками получилось на своде девять сюжетов (картин). Неспокойная расчлененная поверхность свода была еще более подчеркнута этими разбросанными повсюду картинами. Для единства декора надо было заменить угловые картины архитектурными элементами — тягами или кронштейнами.
 
Сомкнутый свод с распалубками, конечно, можно решить удачнее, чем это сделал Доменико Крести, но едва ли можно достигнуть совершенства рассмотренного ранее свода Палладио.
 
Целый ряд сомкнутых сводов французского искусства XVIII в. в Версале, Лувре и других дворцах выполнен лепщиками по деревянной опалубке, т. е. как фальшивые своды.
 
Свобода скульпторов-художников не стеснялась в данном случае определенными четкими формами каменного свода, что привело к извращению основных конструктивных линий сводчатого покрытия.
 
На фиг. 5 рис. 30 приведена схема сомкнутого свода с притупленным углом и плоским восьмиугольным плафоном. Такая система дает хорошую пространственную форму, фальшивую в камне, но вполне рациональную, как увидим далее, в железобетоне.
 
На фиг 6 рис. 30 и на рис. 35 сомкнутый свод салона Дианы (Версаль) имеет на поверхности лотков фальшивые арки двойной кривизны и круглый плафон. Вся схема подражает основным линиям парусного свода и является ложной декорацией на поверхности сомкнутого свода. Впадающие углы его превращены как бы в парус с овальным медальоном, связывающим арки.
 
 
Рис. 35. Лепной свод по деревянной основе в салоне Дианы (Версаль)
Рис. 35. Лепной свод по деревянной основе в салоне Дианы (Версаль)
 
 
Единственные достоинства этого декора — большие плоскости для живописного плафона и четырех картин, четко ориентированных по осям стен.
 
Свод все-таки дважды фальшивый — и по декору, искажающему его конструктивную форму, и по деревянной основе.
 
Новая форма сомкнутого свода как оболочки, опирающейся на четыре колонны, была уже нами рассмотрена (см. фиг. 1, рис. 28) при изложении элементов оболочки-лотков и распалубок в главе о крестовом своде.
 
Остается еще отметить ряд решений на квадратном и прямоугольном планах.
 
На фиг. 2 рис. 15 приведена старая форма лоткового (корытного) свода, решенная как свод-оболочка на четырех опорах с бортовыми балками по периметру.
 
Композиция декора должна следовать вышеуказанным для свода-оболочки схемам.
 
На фиг. 4 рис. 15 мы имеем пирамидальную форму пространственно-пластинчатого покрытия, называемого в железобетонной практике шатровым.
 
На фиг. 6 рис. 15 форма, близкая предыдущей по техническому решению, аналогична зеркальному своду Ренессанса, но без его красивых распалубок.
 
Оба покрытия, и шатровое и зеркальное, имеют по периметру бортовые балки и опираются на колонны, как и рядом изображенные покрытия фиг. 3 и 5.
 
В архитектурном отношении оба решения являются очень ценными и могут употребляться для покрытия больших зал. Декор их легче и проще найти, чем для свода-оболочки. Особенно приятны в этих системах плоские плафоны, которые могут быть решены кессонами или использованы для живописи. Специфическая форма двухъярусного лоткового свода (фиг. 8, рис. 15) может дать легкое и богатое покрытие.
 
Говоря о сомкнутом своде, нельзя не упомянуть о парусно-сомкнутом своде.
 
Хотя этот свод встречается в памятниках архитектуры крайне редко, уступая первенство сферическому парусному, но он интересен как одно из звеньев непрерывной цепи сводов.
 
Цилиндрический парус этого свода входит в общую систему парусов. В то же время между цилиндрическим и сферическим парусами имеется ряд переходных форм.
 
Пространственная схема на фиг. 1 рис. 36 ясно демонстрирует образование парусно-сомкнутого свода из простого сомкнутого. Условная7 линия, соединяющая замки арок, выделяет верхний малый плоский сомкнутый сводик, отвечающий скуфье сферического парусного свода.
____________
7 «Условная» потому, что в этом месте перелома цилиндрической поверхности свода нет.
 
 
Рис. 36. Переход парусно-сомкнутого свода в сферический парусный
Рис. 36. Переход парусно-сомкнутого свода в сферический парусный
 
 
Ниже этой условной линии ясно видны четыре цилиндрических треугольных паруса, ограниченных сверху прямой линией, а с боков — эллиптическими кривыми, являющимися сечением цилиндра плоскостью под 45° к его оси.
 
На фиг. 2 того же рис. 36 за основную форму взят восьмигранный сомкнутый свод, верхушка которого осталась в виде восьмигранной плоской скуфьи. Ниже условного основания этой скуфьи в каждом углу имеется ломаный парус, состоящий из двух цилиндрических пересекающихся по диагонали поверхностей.
 
На фиг. 3 того же рис. 36 за основание принят двенадцатигранный сомкнутый свод при такой же скуфье. Парус в этом случае имеет уже три грани.
 
Оба эти типа многогранных парусно-сомкнутых сводов встречаются в кирпичных сводах Востока и у нас в Средней Азии (Самарканд).
 
От двенадцатигранного парусно-сомкнутого свода остается небольшая ступень к основному сферическому парусному своду, изображенному на фиг. 4 рис. 36.
 
Одним из интересных исторических примеров является свод капеллы Эспри (St. Espri) во Франции (XIII—XIV вв.), исполненный в камне (рис. 37). Пространственная схема этого свода с нервюрами показана на рис. 30, фиг. 1.
 
 
Рис. 37. Парусно-сомкнутый свод капеллы Эспри (Франция)
Рис. 37. Парусно-сомкнутый свод капеллы Эспри (Франция)
 
 
Другой не менее четкий пример — большое покрытие на колоннах зала Биржи в Валенсии.
 
 

ПАРУСНЫЙ СВОД

 
Парусный свод наиболее близок по форме и работе к крестовому. При вспарушении (подъеме шелыги) крестового свода диагональное ребро его начинает смягчаться. При высоте свода в шелыге, равной половине диагонали, диагональная кривая будет полуциркульная вместо эллиптической в нормальном крестовом своде.
 
Если распалубки при этом вспарушены по кривой того же радиуса полудиагонали, то ребро исчезнет и поверхности распалубок сольются в единую сферическую поверхность.
 
Опираясь на одинаковые с крестовым сводом четыре арки и колонны, парусный свод обладает всеми архитектурными достоинствами крестового свода и превосходит последний единством своей сферической поверхности (вместо резко разграниченных четырех распалубок). Единственный недостаток этого свода — его большая высота, превосходящая высоту крестового на 40% ( − 1 = 0,4). Этот недостаток затруднял применение парусного свода в гражданских зданиях.
 
В области монументальных зданий парусный свод наравне с куполом во все времена являлся универсальной архитектурной формой покрытия.
 
Целый ряд исторических памятников, начиная с купола св. Софии в Константинополе, романского периода (собор св. Марка в Венеции 1094 г.), особенно Ренессанса (церковь Сальватора (S. Salvatore) в Венеции), также барокко и, наконец, позднейшие, как Пантеон арх. Суффло (Sufflot) в Париже (1764—1790) и церковь Маделен арх. Виньон (Vignon) в Париже, начатая до революции и законченная в 1845 г., перекрыты парусными сводами, с окнами в основании скуфьи или с верхними круглыми отверстиями.
 
Наиболее интересные и разнообразные декоры парусных сводов дают мастера Ренессанса.
 
Во всех этих схемах декора можно видеть два основных приема. Первый состоит в членении свода на скуфью и паруса кольцевым живописным орнаментом, лепным бордюром или карнизом. Второй рассматривает всю поверхность как одно целое, не членя ее.
 
Первый прием четко выделяет сущность свода и подчеркивает его сферичность. Поэтому он, наверно, и пользовался особой любовью зодчих.
 
В том и другом приеме чаще всего применялся декор кессонами — квадратными, восьмиугольными, косыми и других форм.
 
 
Рис. 38. Парусный свод капеллы Пацци (Флоренция)
Рис. 38. Парусный свод капеллы Пацци (Флоренция)
 
 
Классическим примером может служить декор парусного свода капеллы Пацци во Флоренции, построенный Брунеллеско (1377—1446). Цветной декор скуфьи (рис. 38) состоит из круглых майоликовых кессонов. Паруса украшены раковинами, линии которых образно выражают работу паруса. В Пантеоне (Париж) скуфья украшена прямоугольными кессонами, а в парусе четко вписан шестиугольник. В церкви Маделен скуфья имеет восьмиугольные кессоны; паруса украшены скульптурными фигурами. Из живописных декоров парусного свода назовем два известных примера:
 
Первый — свод виллы «Мадама», построенной Рафаэлем (в 1516 г. в Риме). Поверхность свода расчленена на живописно украшенную скуфью и паруса (рис. 39). Скуфья разбита радиальными полосами на четыре поля, украшенные медальонами и арабесками. Паруса записаны орнаментом, в виде канделябра, расположенного по диагонали свода.
 
 
Рис. 39. Парусный свод виллы «Мадама»
Рис. 39. Парусный свод виллы «Мадама»
 
 
Второй декор свода — во дворце Консерваторио (Микельанджело) — представлен на рис. 40. Поверхность скуфьи разбита по основным и диагональным осям по меридианам крылатыми женскими фигурами. По низу скуфьи развит пышный акантовый орнамент. Свободные треугольники парусов заполнены тоже крылатыми фигурками.
 
 
Рис. 40. Парусный свод дворца Консерваторио (Рим)
Рис. 40. Парусный свод дворца Консерваторио (Рим)
 
 
Вся композиция напоминает декоры сводов римских гробниц, как они даны в репродукциях Пиранези, Камерона и Кабота.
 
Второй прием декора парусного свода, распространяющий схему росписи на всю поверхность его, имеет лучший пример в плафоне капеллы св. Елены (Capelia di St. Elena Croce Gerusalemme) (рис. 41).
 
 
Рис. 41. Мозаичный парусный свод капеллы св. Елены
Рис. 41. Мозаичный парусный свод капеллы св. Елены
 
 
Мозаичный декор Перуцци (Baldassare Peruzzi, 1481—1536) имеет пять медальонов с фигурами святых. Четыре диагональных медальона имеют вытянутые овальные формы и сильно вдвинуты в углы парусов. Вся схема как бы вписана в квадрат, оставляя нижние углы парусов свободными. Такая композиция не учитывает сферической поверхности и специфических форм парусного свода.
 
По схеме декор Перуцци так же неудачен, как и декор Рафаэля в его станцах (рис. 24).
 
* * *
 
Строгая геометрическая форма парусного свода не дает такого разнообразия частных решений, как сомкнутый свод.
 
На рис. 42 фиг. 2 показана комбинация парусного свода с распалубками или с крестовым сводом.
 
 
Рис. 42. Парусный свод с распалубками
Рис. 42. Парусный свод с распалубками
 
 
При горизонтальных шелыгах распалубок высота скуфьи свода получается меньше. Это понижение свода делает его пригодным для интерьеров гражданских зданий. Вся форма комбинированного свода получается богаче и живописнее, чем форма крестового или простого парусного сводов.
 
При сильном увеличении распалубок, как это сделано на фиг. 3 рис. 42, сферическая часть почти исчезает, свод теряет характерные черты и становится бесформенным.
 
На рис. 43 мы имеем удачную фотографию плафона в зале Мира (Salle de la Paix) в Лувре в виде парусного свода на распалубках.
 
 
Рис. 43. Парусный свод в зале Мира в Лувре (Париж)
Рис. 43. Парусный свод в зале Мира в Лувре (Париж)
 
 
При прямоугольном плане зала сферический плафон (скуфья) опирается по короткой оси на стены, по длинной — на шелыги двух распалубок.
 
Этот плафон — наглядный пример удачной пространственной композиции на прямоугольном плане.
 
Пространственная форма купола, получившая с середины прошлого столетия теоретическое обоснование, пользовалась с самого появления железобетона широким применением.
 
Примеры тонкостенных железобетонных куполов известны с начала этого столетия. Новейшие системы купольных оболочек развились на покрытиях планетариев за последние двадцать лет. Тонкостенный купол-оболочка есть продукт уточнения расчета, а не новая статическая система.
 
* * *
 
Закончив рассмотрение основных форм сводов, их комбинации и современные решения, представляется возможным сделать некоторые теоретические выводы для дальнейшей творческой работы в этой области архитектуры:
 
1) Основные формы сводов как распорные конструкции, допускающие большие пролеты, сохраняют свою ценность для современности.
 
2) Волнистые и складчатые решения свода, увеличивая момент сопротивления сечения при минимуме материала, создают огромный сдвиг в технике сводов, что делает возможным их широкое применение в новой архитектуре.
 
3) Балочно-оболочечные конструкции являются совершенно новой безраспорной формой покрытия, обогащающей средства архитектурной выразительности.
 
4) Из старых и новых форм сводчатых покрытий возможны разнообразные сочетания.
 
5) Новые системы сводчатых железобетонных покрытий необходимо освоить в архитектурных композициях и признать их за формообразующий фактор в современной архитектуре.
 
 

2 октября 2019, 16:28 0 комментариев

Комментарии

Добавить комментарий

Партнёры
Компания «Уралэнерго»
Архитектурное бюро Шевкунов и Партнеры
ООО «АС-Проект»
Архитектурное ателье «Плюс»
Компания «Мир Ворот»
Архитектурное бюро «РК Проект»
АО «Прикампромпроект»
Джут