Роберт Майяр - Robert Maillart

Роберт Майяр, ок. 1925 г.

Роберт Майяр (6 февраля 1872 г. - 5 апреля 1940 г.) Швейцарский инженер-строитель кто произвел революцию в использовании структурных железобетон с такими конструкциями, как трехшарнирная арка и палубная арка для мостов, а также безбалочная плита перекрытия и грибовидный потолок для промышленных зданий. Его Салгинатобель (1929–1930) и Schwandbach (1933) мосты кардинально изменили эстетику и технику мостостроения и повлияли на десятилетия архитекторов и инженеров после него. В 1991 году мост Салгинатобель был объявлен Международный исторический памятник гражданского строительства посредством Американское общество инженеров-строителей.

ранняя жизнь и образование

Роберт Майяр родился 6 февраля 1872 г. в г. Берн, Швейцария. Он присутствовал на Федеральный технологический институт в Цюрих и изучал строительную инженерию в Цюрихе ETH с 1890 по 1894 год, читал лекции Вильгельм Риттер по графической статике, входящей в учебную программу.[1] Майяр не преуспел в академических теориях, но понимал необходимость делать предположения и визуализировать при анализе структуры. Традиционный метод до 1900-х годов заключался в использовании форм, которые можно было легко проанализировать с помощью математики.

Это чрезмерное использование математики раздражало Майяра, поскольку он очень предпочитал отступать и использовать здравый смысл для прогнозирования результатов в полном объеме. Кроме того, поскольку он редко проверял свои мосты перед строительством, только после завершения он мог убедиться, что мост соответствует требованиям. Он часто испытывал свои мосты, сам пересекая их. Именно такое отношение к проектированию и строительству мостов обеспечило ему новаторский дизайн.

Карьера

Мост Салгинатобель

Майяр вернулся в Берн, чтобы работать в течение трех лет с Pümpin & Herzog (1894–1896). Затем он проработал два года с городом Цюрих, а затем несколько лет в частной фирме.[2]

К 1902 году Майяр основал свою собственную фирму Maillart & Cie. В 1912 году он переехал с семьей в Россию, где руководил строительством крупных заводов и складов в Харьков, Рига и Санкт-Петербург по мере индустриализации России с помощью швейцарских инвестиций. Не зная о вспышке Первая Мировая Война Майяр был пойман в деревне вместе с семьей.[3] В 1916 г. умерла его жена, а в 1917 г. Коммунистическая революция а национализация активов привела к тому, что он потерял свои проекты и облигации. Когда вдовец Майяр и его трое детей вернулись в Швейцарию, он был без гроша в кармане и имел большие долги перед швейцарскими банками.[4][5] После этого ему пришлось работать в других фирмах, но лучшие из его разработок были еще впереди. К 1920 году он перешел в инженерное бюро в г. Женева, у которой позже были офисы в Берне и Цюрихе.

Разработка и применение железобетона

Первое использование конкретный в качестве основного строительного материала моста использовался в 1856 году. Из него образовалась многоарочная конструкция на Акведук Grand Maître в Франция. Бетон был отлит в самом грубом виде, огромной массе без армирования. Позже, в девятнадцатом веке, инженеры исследовали возможности железобетона в качестве конструкционного материала. Они обнаружили, что бетон выдерживает сжимающие силы, а стальные стержни - силы растяжения. Это сделало бетон лучшим материалом для строительства.

Джозеф Монье из Франции, считается первым, кто понял принципы железобетон. Он встроил в бетон сетку из железной проволоки. Он был садовником, а не дипломированным инженером, и продал свои патенты подрядчикам, которые построили первое поколение железобетонных мостов в Европе. Он также усовершенствовал технику предварительного напряжения бетона, которая оставляет постоянные сжимающие напряжения в бетонных арках.

К началу двадцатого века железобетон стал приемлемой заменой в строительстве всех предыдущих конструкционных материалов, таких как камень, дерево и сталь. Такие люди, как Монье, разработали полезные методы проектирования и строительства, но никто не создал новых форм, которые полностью раскрывали эстетический характер железобетона.

Роберт Майяр обладал интуицией и гением, которые использовали эстетику бетона. Он спроектировал трехшарнирные арки, в которых палуба и ребра арки были объединены, чтобы создать тесно интегрированные конструкции, которые превратились в усиленные арки из очень тонких железобетонных и бетонных плит. В Мост Салгинатобель (1930) и Швандбахский мост (1933) являются классическими примерами трехшарнирных арочных мостов Майяра и арочных мостов с усиленной палубой, соответственно. Они были признаны за их элегантность и влияние на более поздний дизайн и проектирование мостов.

Эти конструкции выходили за рамки обычных границ бетонного дизайна во времена Майяра. Оба упомянутых выше моста являются прекрасными примерами способности Майярта упростить конструкцию, чтобы максимально использовать материалы и учесть естественную красоту окружающей конструкции. Выбранный из 19 участников конкурса дизайнеров, отчасти из-за низкой стоимости его предложения, Майяр начал строительство моста Салгинатобаль в Ширс, Швейцария в 1929 г .; он открылся 13 августа 1930 года.

Первая грибная плита Майяра на складе Giesshübel в Цюрихе (1910 г.)
Грибная плита на третьем этаже Зернохранилище Швейцарской Конфедерации в Альтдорфе (1912)

Майяр известен также своим революционным дизайном колонн в ряде зданий. Он построил свой первый грибовидный потолок для склада в Цюрихе, обработав бетонный пол как плиту, а не укрепив его балками. Одно из самых известных - это конструкция колонн в установке фильтрации воды в г. Роршах, Швейцария. Майяр решил отказаться от стандартных методов, чтобы создать «более рациональный и красивый европейский метод строительства». Дизайн колонн Майяра включал развальцовку верхних частей, чтобы уменьшить изгибающий момент в балках между колоннами. Благодаря факелу колонны образовали небольшие арки для передачи нагрузок от потолочных балок на колонны.

Майяр также расширил нижнюю часть колонн, чтобы уменьшить давление (силу на площадь) на определенную точку грунтового основания. За счет развальцовки днищ колонн область нагрузки была распределена более широко, что снизило давление на грунтовый фундамент.

Многие из его предшественников моделировали этим методом с использованием дерева и стали, но Майяр был революционером, первым применив бетон. Он использовал бетон, потому что он мог поддерживать большую насыпь из земляного материала для изоляции от замерзания. Поскольку бетон очень хорош в условиях сжатия, он был идеальным материалом для поддержки большой неподвижной массы земли.

Наследие и почести

аналитические методы

Ко второй половине девятнадцатого века были достигнуты значительные успехи в теории дизайна, графической статике и знании прочности материалов. Когда девятнадцатый век подошел к концу, основным фактором, обусловившим необходимость научного проектирования мостов, были железные дороги. Инженеры должны были знать точные уровни напряжений в элементах моста, чтобы выдерживать воздействие поездов. Первое дизайнерское решение было получено Сквайр Уиппл в 1847 году. Его главный прорыв состоял в том, что элементы фермы можно было анализировать как систему сил в равновесии. Эта система, известная как «метод соединений», позволяет определять напряжения во всех известных элементах фермы, если известны две силы. Следующим шагом вперед в проектировании стал «метод сечений», разработанный Вильгельмом Риттером в 1862 году. Риттер упростил расчеты сил, разработав очень простую формулу для определения сил в элементах, пересекаемых поперечным сечением. Третьим достижением стал лучший метод графического анализа, независимо разработанный Дж. К. Максвелл (Великобритания) и Карл Калманн. (Швейцария).

Роберт Майяр изучил аналитические методы своей эпохи, но больше всего на него повлияли принципы, разработанные его наставником Вильгельмом Риттером, упомянутым выше. Майяр учился у Риттера, у которого было три основных принципа дизайна. Первым из них была оценка расчетов на основе простого анализа, чтобы можно было сделать соответствующие предположения на основе здравого смысла. Во-вторых, тщательно продумать процесс строительства конструкции, а не только конечный продукт. Последний принцип заключался в том, чтобы тестировать конструкцию всегда с натурными нагрузочными испытаниями. Все эти принципы являются адаптацией имеющихся методик, но с упором на тщательное изучение ранее построенных конструкций.

Во времена Майярта и Риттера другие дизайнеры предпочитали, чтобы их проекты развивались на основе ранее успешных структур и дизайнов. Немецкие инженеры и ученые разработали сложные математические методы и были уверены, что им не нужны практические нагрузочные испытания своих конструкций, разработанных с использованием этих методов. Однако эти методы не побуждали дизайнеров думать о необычных формах, потому что эти формы не могли быть полностью проанализированы с использованием доступных математических методов. Принципы Риттера допускали необычные формы.

Мосты

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Международная база данных и галерея структур. Краткая биография Роберта Майярта
  2. ^ а б Роберт Майяр в Structurae
  3. ^ Счет
  4. ^ а б Зигфрид Гидион, Пространство, время и архитектура: рост новой традиции, Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета, 1967, стр. 475
  5. ^ Лаффранки и Марти
  6. ^ "# 353, Роберт Майяр, инженер, 24 июня - 13 октября 1947 г.", История выставки, Музей современного искусства, доступ 2 ноября 2010 г.
  7. ^ Швейцарский реестр культурных ценностей национального и регионального значения В архиве 2009-05-01 на Wayback Machine Версия от 21.11.2008, (на немецком) доступ 30 октября 2009 г.
  8. ^ Биллингтон, Дэвид П. Искусство структурного дизайна: швейцарское наследие. Художественный музей Принстонского университета. Принстон, США, 2003 г., стр. 60
  9. ^ Мост Салгинатобель

Источники

  • ASCE, Известные инженеры - Роберт Майярт, История и наследие гражданского строительства, без даты
  • Билл, Макс, Роберт Майярт Мосты и конструкции, Verlag für Architektur, Цюрих, 1949 г.
  • Биллингтон, Дэвид П., Мосты Роберта Майяра: инженерное искусство, Princeton University Press, 1978.
  • Биллингтон, Дэвид П., Роберт Майяр и искусство железобетона, Фонд истории архитектуры, 1991
  • Биллингтон, Дэвид П., Роберт Майярт: строитель, дизайнер и художник, Cambridge University Press, 1997 г.
  • Биллингтон, Дэвид П., Искусство структурного дизайна: швейцарское наследие, Princeton University Press, 2003 г.
  • ДеЛони, Э., Контекст для мостов всемирного наследия, ICOMOS и TICCIH, 1996 г.
  • Мольгаард, Джон, «Инженерная профессия», лекция на факультете инженерии и прикладных наук Мемориального университета Ньюфаундленда, 1995 г.
  • Лаффранки, Массимо и Питер Марти. "Криволинейные бетонные арочные мосты Роберта Майяра", Журнал структурной инженерии 123.10 (1997): 1280 Academic Search Elite. 8 февраля 2007 г.
  • Фаусто Джованнарди "Роберт Майяр и освобождение от цемента", Фаусто Джованнарди, Борго Сан-Лоренцо, 2007.
  • Роберт Майяр в Structurae

внешняя ссылка