Техника - молодёжи 1952-12, страница 20

щющктМтШх

сз@га©1гршшгага

В. ПЕКЕЛИС

Рис. А. КАТКОВСКОГО

«Обеспечить дальнейшее развитие строительной индустрии...»

(Директивы XIX съезда партии по пятому пятилетнему плану развития СССР на 1951—1955 годы.)

Ц а берегу Тихого океана, в глу-■ * бине залива Пюджет-Саунд расположен американский город-порт Такома. Здесь в марте 1941 года произошло ничем особенным не примечательное событие — был построен висячий мост с длиной пролета 850 м.

Но вот менее чем через год он привлек к себе внимание ученых и инженеров многих стран.

Дело в том, что, казалось бы, очень прочное сооружение неожиданно рухнуло. Осенним ноябрьским днем подул сильный ветер, и мост порвался, словно это была не металлическая конструкция, а обыкновенный жгут.

Тщательное расследование аварии не вскрыло ее причин. Специальные комиссии и крупнейшие авторитеты-мостовики в общих выражениях указывали на какие-то ошибки, допущенные при проектировании. Только советские ученые дали точное определение причин аварии.

— Этой аварией, — заявил профессор В. 3. Власов, — подтверждается теоретическое предсказывание неустойчивости подобных конструкций, задолго до этого разработанное в СССР в общей теории изгибно-крутильных колебаний и устойчивости тонкостенных пространственных систем.

Что же это за теория с длинным и малопонятным для не специалиста названием?

Ответ на этот вопрос — рассказ о выдающемся достижении советских ученых.

ПРО БАЛКИ, СТЕРЖНИ И ОБОЛОЧКИ

Древняя и средневековая строительная техника оставила образцы интересных сооружений. Известны вавилонские, римские, византийские храмы. До сих пор поражают величием и пленяют красотой здания, церкви, крепости, созданные руками старинных русских зодчих.

Но строители того времени еще не знали точных инженерных расчетов на прочность. И поэтому им приходилось возводить чрезмерно массивные стены и своды, применять многочисленные колонны и балки сплошного сечения. Строительство поглощало огромное количество материалов, труда и времени.

В XIX веке в связи с бурным развитием промышленности начался стремительный рост горо-

18

Большую помощь оказывает строительному делу советская науна.

Одним из примеров этого могут служить работы в области строительной механики лауреата Сталинских премий, доктора технических наун, профессора В. 3. Власова. Они открывают широкие возможности в выборе более рациональных форм при проектировании сооружений, позволяют намного экономить строительные материалы.

Особое значение имеет теория профессора Власова для расчета гидротехнических сооружений — плотин, подпорных стен, затворов.

В нашей стране, где так огромен размах строительства, имеются поистине безграничные возможности для внедрения новой теории профессора Власова в прантину.

Академик И. Артоболевский

дов. Появляются более легкие металлические и железобетонные каркасы, перекрытия, не сплошные, а тонкостенные колонны и балки.

Сегодня эти элементы являются основой всякого крупного строительства. Особенно сильно выросло применение тонкостенных пространственных оболочек и пространственных стержневых систем, причем применяются они не только в домостроительном деле.

Дома и заводы, элеваторы и кожухи доменных печей, трубопроводы и фермы мостов, крылья самолетов и корпуса судов — всюду можно встретить тонкостенные

Строительство купола Новосибирского театра. При диаметре опорного основания в 60 м этот купол, не поддерживаемый ни одной колонной, имеет толщину всего в 8 см.

пространственные стержни и оболочки.

Вот простые примеры, объясняющие преимущества таких конструкций.

Лист писчей бумаги, положенный концами на подставки, не выдерживает собственной тяжести (3 г) и прогибается. Трубка же, склеенная из этой бумаги, — тонкостенный пространственный стержень — не только не прогибается, но выдерживает еще и груз в 100 г.

Если такую трубку разрезать вдоль на две части, то каждая из них — тонкостенная пространственная незамкнутая оболочка — также выдерживает нагрузку большую, чем бумажные листки из распрямленных частей трубки.

До недавнего времени не существовало общей теории расчета таких конструкций. Поэтому, не доверяя расчетам и пытаясь застраховать себя от случайностей, строители вводили завышенные коэфи-циенты запаса прочности. Сооружения и конструкции получались тяжелыми. Затрачивались лишние материалы.

Ученые и практики-строители во всех странах мира много лет работали над решением проблемы расчета и сооружения пространственных конструкций. Наибольших успехов здесь добились наши ученые.

ВЕЛИКИЙ ВКЛАД

В ыдающиеся академики Российской Академии наук Леонард Эйлер и Даниил Бернулли создали классические работы, решившие вопросы расчета балок и колонн сплошного сечения. Их методами пользуются и доныне инженеры во всех странах мира.

Велик вклад замечательного математика академика А. Н. Крылова. Он дал новый метод расчета сооружений на упругом основании.

Особое место занимают работы почетного академика Владимира Григорьевича Шухова. Выдающийся русский инженер, талантливейший изобретатель, он очень много сделал для практического воплощения идей создания всевозможных пространственных конструкций. Знаменитая Шуховская башня на Шаболовке, дебаркадер Киевского вокзала в Москве и доныне потрясают инженеров смелостью, ажурной красотой, почти невесомостью и в то же время значительной прочностью своей конструкции.