Download - Lukovi i svodovi
Izvedba pritisnutih zidanih zakrivljenih struktura, svodova i lukova, na građevinama visokogradnje i podzemnim građevinama
Osijek,25.rujna 2014 Tomislav Periša
Uvod Razvitak svodova i lukova je jedan od
najstarijih sustava za svladavanje većih raspona
Kroz najveći dio povijesti civilizacije, svod je bio glavni način premoštenja prepreke
Iskustva prikupljena tisućljetnim građenjem nisu sadržana u suvremenoj tehničkoj znanosti, teorijskim raspravama i računalnim programima
Povijesni pregled primjene svodova i lukova
Slika 1. Prvi svodovi od trske i blata Slika 2.Starogrčki tvz.”lažni lukovi”
4000 pr.Kr. -Prvi svodovi i lukovi nastali u Egiptu i Mezopotamiji
Luk u Grčkoj arhitekturi, u skrivenom obliku u Aragosu
Svod nose uporni zidovi ili upornjaciRaspon svoda ovisi o vrsti svoda i o vrsti cijele
građevineCjelokupno opterećenje svoda sastoji se:od
vlastite težine, nasipa iznad svoda, konstrukcije poda i pomičnog opterečenja
Prenosi se na uporanjake koso, tako da tlak u poduporama djeluje koso
Tlak od svoda možemo rastaviti u dvije komponente:jednu vertikalnu koja opterećuje uporne zidove vertikalno, i drugu, vodoravnu komponentu koja djeluje prema van i želi razmaknuti zidove
Slika 4. Zoran prikaz tlačne linije
Učinke tih vodoravnih sila možemo preuzeti:
a)pomoću jakih željeznih spona, koje postavljamo u visini pete svoda
b)da iznad peta svoda uporne zidove nadozidamo i time povećamo vertikalni tlak upornih zidova
c)da izvedemo jake uporne zidove ili da s vanjske strane sagradimo vanjske upornjake
Slika 5.Upornjak
Suvremeni pristupGalileo Galilei-prvi pokušava protumačiti i
riješiti problem čvrstoće oslonaca svodova i lukova
Robert Hooke-najvažniji doprinos u teoriji elastičnosti (Hookov zakon)
Slika 8.Odnos lančanice i luka
Phillipe de la Hire-istraživanja opterećenja koja može poprimiti polukružan luk, sastavljen od klinasto oblikovanih blokova
Rješenje je ležalo u novom grafičkom načinu proračuna lukova-poligonu sila
Slika 9.Mehanika polukružnog luka
Charles-Augustin de Coulomb-definirao veličinu horizontalnog potiska u lučnim konstrukcijama Hmin. i Hmax. koji se odupiru opterečenju svodova i lukova, i nedopuštaju „širenje luka”.
Slika 10. Zglobovi i tlačna linija zbog povećanja raspona
Ova metoda uglavnom ima povijesnu vrijednostTlačna linija se određivala grafičkim putem,
izračunavanjem potiska, i njihovim umetanjem u poligon sila, te verižnim poligonom prenošenjem na svođenu konstrukciju
Slika 11.Tlačna linija i poligon sila
Winkler-elastična teorija najbolje rješenjeUveo vanjske utjecaje koji mogu utjecati na
poziciju tlačne linijePreporučio umetanje vanjskih zglobova
prilikom ugradnje kako bi se lakše kontrolirala tlačna linija
Slika 14.Winklerovi prijedlozi za umetanje unutarnjih zglobova
Vrste svodova
Bačvasti svodovi nastaju kada se dva stupa povežu lukovima i spoje tako da tvore kontinuirani svod
Slika 15.Prikaz bačvastog svoda
Slika 16.Zidanje svoda od opeke
Ležajnice opeka, leže u smjeru prema središtu crte svoda:sudarnice teku usporedno s osi svoda
Polukružni bačvasti svodoviNa rasponu do 4,0m, opeku slagati kao
uzdužnjake sjekomice povrh oplateDrugi način, pod kutem od 45° skošeno s
obzirom na uzdužne zidoveSlaganje opeke (25 cm) paralelno s čeonim
zidovima
Segmentni bačvasti svodoviNa rasponu do 5,0m, ali su najčešći rasponi do
2,5mZa raspone do 2,5m odgovara visina svoda ½
opeke (12cm) a za raspone 2,5m do 4,0m zidati u visini 1 opeke (25cm)
Strijela segmenta ne smije biti ispod 1/10 raspona
Pruski svodNajvažnija osobina, je činjenica da ima malu
strijeluProstorija se dijeli na manja polja zidovima
(razmak 2,5-3,0 m) i svodovi se izvode na željeznim nosačima na razmaku oko 1,0 m
Slika 20.Poprečni presjek pruskog svoda i zidanje svoda među traverzama
Križni svodNastaje ako se dva bačvasta svoda sijeku tako,
da su svi obodni zidovi ujedno i čelni zidovi
Slika 23.Križni svod
Zvjezdasti svodoviBogatiji oblik križnoga svodaSvrha mu je, da se svodovi križnog svoda,
između rebara i lukova, razdjele daljnim rebrima u manja polja
Slika 26.Zvjezdasti svodovi
Samostanski svodoviNastaju ako se dva bačvasta svoda sijeku tako,
da zidovi sa četvrtinama svodova tvore novi oblik
Kod samostanskog svoda ide od svake stranice obodnoga zida po jedna ploha svoda prema tjemenu
Slika 27.Oplata za samostanski svod
Plohe svoda Abn i CDm su plohe samstanskog svoda:one zasjecaju u bačvasti svod, koji ide od brida AC na brid DB
Zidaju se kao samostanski svodovi, ali se dijagonale presječnice zbog tlocrtnog oblika prostorije sastaju u dvije razne točke, odnosno u dva tjemena svoda
Zaključak
Svođeni zidani elementi imaju u sve manju primjenu u suvremenom građevinarstvu, ali je poznavanje njihovog ponašanja nužno prilikom sanacija i rekonstrukcije postojećih građevina
Uz današnju tehnologiju i računalne programe puno se brže i na lakši način može dobiti jasan i kompletan odgovor, ali ovaj posao nije za „amatere”, jer za rješavanje ovih problema je potrebno godine učenja utemeljenih na istraživanju i dugogodišnja praksa