ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Ιστορία Κατασκευών Ενότητα 6d: Ολόσωμες Κατασκευές Δρ Σταματίνα Γ. Μαλικούτη Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Τ.Ε.
Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς. 2
Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 3
Σκοποί ενότητας Η προσέγγιση στα ζητήματα της εξέλιξης των συγκεκριμένων κατασκευών στο πλαίσιο του τεχνικού και του άλλου πολιτισμού κάθε εποχής ανάπτυξης και διάδοσής του. Η γνώση των βασικών στοιχείων της οικείας αρχιτεκτονικής τεχνολογίας. Η γνωριμία με ιστορικές ξύλινες και μεταλλικές κατασκευές, που βασίζονται σε άλλες τεχνικές αρχές. 4
Περιεχόμενα ενότητας Θολωτή Κατασκευή Το οπλισμένο σκυρόδεμα στην Ελλάδα Σημαντικοί Σταθμοί 5
Max Berg (1870-1947), αρχιτέκτων και πολεοδόμος Jahrhunderthalle (Centennial Hall, Μέγαρο Εκατονταετηρίδας), Breslau, Πολωνία, 1913 Το κτίριο οικοδομείται για τον εορτασμό των 100 ετών από τη νίκη του Πρωσσικού στρατού επί των στρατευμάτων του Ναπολέοντα. Ο αρχιτέκτονας είχε συμμετάσχει στην ανοικοδόμηση της Festhalle στη Frankfurt και έχει επηρεαστεί από το κτίριο αυτό. Οι υπολογισμοί έγιναν από τον Trauer, πολιτικό μηχανικό στο Τμήμα Δημοσίων Κτιρίων, ο οποίος έκρινε, ότι ο δομικός σχεδιασμός του κτιρίου ήταν «απίστευτα έξυπνος από έναν αρχιτέκτονα». Πηγή: www.en.wikipedia.org
Θολωτή Κατασκευή Η θολωτή κατασκευή από μπετόν αρμέ θεωρείται, καταρχήν, ως μία καμπυλωμένη πλάκα. Στην απλούστερη περίπτωση, είναι ολόσωμη. Όταν ο θόλος φέρεται από νευρώσεις, η κατασκευή αποτελείται από ένα άθροισμα γραμμικών φορέων. Οι νευρώσεις συνδέονται στην κορυφή με μία στεφάνη ανθεκτική σε θλίψη και κάμψη, ενώ στη βάση με μία στεφάνη ανθεκτική σε εφελκυσμό. Ανάλογα με το μέγεθος του θόλου, παρεμβάλλονται και άλλες στεφάνες. [Μιχελής, 1954: 59] Ο θόλος του παραδείγματος, ανοίγματος 65μ, έχει 32 νευρώσεις ως μεσημβρινούς και 5 στεφάνες, που συνδέουν τις νευρώσεις άκαμπτα. Το υπόβαθρο, πάνω στο οποίο στηρίζεται η στεφάνη εφελκυσμού, σχηματίζεται από 4 τόξα στήριξης, στα οποία είναι εφαπτόμενες 4 αψίδες. Οι αψίδες χρησιμεύουν ως αντηρίδες των 4 τόξων, για την παραλαβή των ωθήσεων -όπως συμβαίνει και στον Βυζαντινό ναό με τις μεγάλες και τις μικρές κόγχες, αλλά και στον Γοτθικό ναό με τις επίστεγες αντηρίδες. Όμως, ενώ στις Γοτθικές κατασκευές τα σταυροθόλια εδράζονται στις νευρώσεις, στις κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμα οι θόλοι συνεργάζονται με αυτές, κατά συνέπεια ισχύει η αρχή της διαδοκίδωσης, που χαρακτηρίζει την πλάκα με τις δοκούς. [Μιχελής, 1954: 59-60] Για το κτίριο του παραδείγματος, έγινε γραφική στατική επίλυση σε μοντέλο 1:25, ξύλινο, επειδή το ξύλο έχει φυσικές ιδιότητες παραπλήσιες προς τις ιδιότητες του τεχνητού υλικού. Στις θέσεις των νευρώσεων τοποθετήθηκε χαρτί καρμπόν και εξετάστηκαν τα ίχνη του μελανιού μετά τη φόρτιση. (http://darkwing.uoregon.edu ) 7
κάτοψη τομή Μέγαρο Εκατονταετηρίδας Breslau Πηγή: http://pages.uoregon.edu/struct/resources/case _studies/case_studies_concrete/jahrhunderthall /jahrhunderthall.html Σύνταξη, παρουσίαση και πνευματική ιδιοκτησία : Σταματίνα Μαλικούτη, Καθηγήτρια, ΤΕΙ Πειραιά
1 2 Μέγαρο Εκατονταετηρίδας Breslau Πηγές εικόνων: www.architectureinberlin.com (1), www.en.wikipedia.org (2)
1 Eduardo Torroja (1899-1961) δομικός μηχανικός (1)Algeciras Market Hall, Cadiz, Ανδαλουσία, Ισπανία, 1933 πηγή: www.en.wikipedia.org (2)Στέγαστρα ιπποδρομίου Zarzuela στη Μαδρίτη, 1935 πηγή: www.en.wikipedia.org 2 Στα 1958, ο Torroja γράφει βιβλίο με τον τίτλο Philosophy of structures
Σύστημα DOM-INO HOUSES, Le Corbusier, 1914 Πηγή: http://sketchup.google.com Το σύστημα προκατασκευής DOM- INO σχηματιζόταναπό 6 λεπτά υποστυλώματα από οπλισμένο σκυρόδεμα, τα οποία απλώς έφεραν δύο οριζόντιες πλάκες, τα πατώματα της κατοικίας. Τα υποστυλώματα και οι πλάκες συνδέονταν με κλιμακοστάσια. Εκτός από τα παραπάνω, που συνιστούσαν τον δομικό πυρήνα του συστήματος, δεν υπήρχε κάτι άλλο σταθερό στην όλη κατασκευή. Κατά συνέπεια, η ευελιξία της κάτοψης ήταν σημαντική. Επιπρόσθετα, σημαντικές ήταν και η ταχύτητα και η οικονομικότητα της κατασκευής.
1 2 Le Corbusier, Villa Favre Jacot (1), Villa Jeanneret Perret (2), Switzerland, 1912 Πηγή: www.agram.saariste.nl
Le Corbusier, Villa Savoy, 1928-1929, Poissy, France Πηγή: www.agram.saariste.nl Σύνταξη, παρουσίαση και πνευματική ιδιοκτησία : Σταματίνα Μαλικούτη, Καθηγήτρια, ΤΕΙ Πειραιά
ΙΙγ. Το οπλισμένο σκυρόδεμα στην Ελλάδα
Πρώτες κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμα στην Ελλάδα Οι πρώτες κατασκευές από οπλισμένο σκυρόδεμα στην Ελλάδα είναι εφαρμογές του συστήματος Hennebique από τον αντιπρόσωπο μηχανικό Ηλία Αγγελόπουλο. Το πρώτο κτίριο με φέροντα οργα νισμό από οπλισμένο σκυρόδεμα κτίζεται από τον Ηλία Αγγελόπουλο στην Αθήνα, στη γωνία των οδών Σταδίου και Κολοκοτρώνη, στα 1907. Είναι η πολυκατοικία Αφεντούλη, σήμερα κατεδαφισμένη. Με την ανοικοδόμηση αυτού του κτιρίου δίνεται η αφορμή για την έναρξη ενός διαλόγου σχετικά με το νέο υλικό και την αναζήτηση αρχιτεκτονικών μορφών. Ο πρώτος καθηγητής της Οικοδομικής στο ΕΜΠ, Εμμ. Κριεζής, υποστηρίζει, το 1911, ότι «αναδεικνύει όλες τις ατομικές ιδιότητες του νέου υλικού, απελευθερωμένες από απομιμήσεις άλλων οικοδομικών υλικών». Η αφθονία ασβεστολιθικών και αργιλικών πετρωμάτων στην Ελλάδα, η ίδρυση του εργοστασίου τσιμέντων ΤΙΤΑΝ το 1902 και η ανταλλαγή τεχνικο οικονομικών απόψεων από σημαντικές τεχνικές προσωπικότητες της εποχής (όπως οι μηχανικοί Ηλίας Αγγελόπουλος και Α. Ζαχαρίου), καθώς και τα αξιόλογα δημοσιεύματα (κυρίως στο τεχνικό περιοδικό ΑΡΧΙΜΗΔΗΣ), συντέλεσαν στη γρήγορη προώθηση των εφαρμογών του οπλισμένου σκυροδέματος. Από την άποψη της αρχιτεκτονικής μορφολογίας, μέχρι τις αρχές της δεκαετίας του 1930, οπότε σχεδιάζονται κτίρια με μορφή αντίστοιχη προς τις ιδιότητες του υλικού του δομικού συστήματος -δηλαδή, ακολουθούνται και στην Ελλάδα οι αρχές του Μοντέρνου Κινήματος-, οι όψεις των κτιρίων υπακούουν στις τάσεις του Εκλεκτικισμού. Ανεξάρτητα από τα παραπάνω, στις πρώτες δεκαετίες της εφαρμογής, στην Ελλάδα έχουμε αξιοπρόσεκτες κατασκευές, τόσο από την τεχνική άποψη, όσο και από την οπτική των μορφολογικών αναζητήσεων. Χαρακτηριστικό παράδειγμα αποτελεί το εργοστάσιο ΚΡΟΝΟΣ στην Ελευσίνα, σχεδιασμένο από τον πολιτικό μηχανικό Π. Σαντορίνη, με καμπύλα υπόστεγα και δεξαμενε ς που στηρίζονται σε μυκητοειδή υποστυλώματα. [Καλογεράς, 1994: 4-5] 15
Πάχη πλακών 0,10μ ισογείου 0,08μ Α ορόφου 0,10μ Β ορόφου 0,10μ Γ ορόφου 0,10μ Δ ορόφου Ο ιδιοκτήτης απαίτησε μαρμάρινα φουρούσια κάτω από τις πλάκες των εξωστών από οπλισμένο σκυρόδεμα, καθώς και κεραμοσκεπή αντί για δώμα. Προσθήκη δύο ορόφων μετά τον Πόλεμο. Πηγή: www.eie.gr
Το εργοστάσιο ΚΡΟΝΟΣ στην Ελευσίνα. Φωτ.: Σταμ. Μαλικούτη, 03.11.2013.
Το κτίριο διοίκησης του εργοστασίου ΚΡΟΝΟΣ στην Ελευσίνα. Φωτ.: Σταμ. Μαλικούτη, 03.11.2013.
Σημαντικοί Σταθμοί 1910: το πρώτο ελληνικό βιβλίο γράφεται από τον Ι. Ραπτάκη, Καθηγητή της Οικοδομικής στο ΕΜΠ. 1919: η πρώτη πολυώροφη οικοδομή από οπλισμένο σκυρόδεμα κτίζεται στη γωνία Φιλελλήνων και Όθωνος στο Σύνταγμα από τον αρχιτέκτονα Αναστάσιο Μεταξά (οικία Γιάνναρου). 1920: σύσταση της Έδρας Σιδηροπαγούς Σκυροδέματος στο ΕΜΠ, με Καθηγητή τον Π. Παρασκευόπουλο. 19
Τέλος Ενότητας