Zděné konstrukce - 15122 Ústav nosných konstrukcí

NKI – Zděné konstrukce
doc. Ing. Karel Lorenz, CSc.
Ústav nosných konstrukcí FA
Přednáška 1
letní semestr 2011 - 12
Zděné konstrukce úvod
Cihly - nejstarší umělé stavivo - vznik
Mezopotámie, sprašové oblasti Anatólie a
Irán - nedostatek kamene
Zprvu se modelovaly kvádry, později do
dřevěných forem plastické těsto, sušené na
slunci, přídavek otrub, slámy, zvířecích
chlupů - před 10000- 8000 lety
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
2
nálezy nejstarších památek
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
3
nejstarší památky – nepálené cihly z Jericha
a) 8300-7500 BC,
7600-660
26.3.2012
NK Ib)
- Zděné
konstrukce BC
4
Ruční výroba
cihel
dřevěný model výroby
cihel z egyptského
hrobu, cca 2000 před
Kristem
Státní muzeum
Berlín
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
5
dřevěná otevřená forma – Mezopotámie nebo
Egypt 5900-5300 BC, různé velikosti a tvar
nástěnná malba – Luxor 1450 BC
chrámový komplex
Ramsese II - Luxor 6
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
Ruční výroba
cihel
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
7
Pálené cihly
Mezopotámie – Uruk 3100-2900 BC
podmínky použití cihel a náklady až
třicetinásobné
ziguraty – vnitřní část nepálené cihly, plášť
pálené (10 %)
malta hliněná, přírodní asfalt
zdobení – plastický povrch, barevné glazury
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
8
Cihlářská pec v poušti
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
9
Ziggurat ve městě Uru, 2100 př. Kr.
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
10
základní tvary cihel a detail vazby
Zigurat Choga Zanbil – strana 67 m, rozměry
cihel 350x150x100 mm
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
11
reliefní výzdoba chrámu v Suse – 12. stol. BC
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
12
centrem Mezopotámie Babylon (Chamurabi
1792-1759 BC)
největší architektonický rozvoj –
Nabukadnezar II (604-562 BC)
trůnní sál a Ištařina brána (Babylon 604-562 BC,
Dareiův palác – Susa 521-486 BC
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
13
Staré Řecko
nepálené cihly – výplň
hrázděných obydlí
první pálené cihly v Evropě –
chrám v Argosu 2000 BC
pálená krytina – široké prejzy
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
14
Starověký Řím
26.3.2012
Vitruvius – Deset knih o architektuře
obytné domy – původně hrázděné s
vepřovicemi
veřejné budovy – římský beton s
obezdívkou z tufu, postupně z
pálených cihel
výroba – řízena cechy, rozměry,
označování
pálení v pecích s odděleným
topeništěm
NK I - Zděné konstrukce
15
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
16
římské cihly (1 besalis, 2 pedalis, 3 sequipedalis,
4 bipedalis, 5 lydion 6 imbrese 7 tegula), značky,
cihlářská pec
dělení
cihel
na
trojůhelníky
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
17
Římské zdivo, Císařské lázně, Trier
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
18
Panthenon (Hadrian 118-128) – vnitřní průměr
43 a výška 50 m – kupole z římského betonu, ve
válcové části cihelné klenby nad nikami
(tloušťka válce 6,05 m)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
19
Byzantská říše
Konstantinopol – centrem od 330 AD
centrální řízení – předpisy
(kvalifikace, ručení 10 let, práce na
více stavbách současně
smíšené zdivo s cihelným lícem
ploché cihly, široké spáry, někdy
barvené
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
20
nejvýznamnější stavbou – chrám sv. Sofie –
Justinian 532 AD
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
21
Chrámy Krista Pentepoptese a sv. Ireny
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
22
Detail byzantského zdiva
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
23
pozdní období Západořímské říše – odlišné uspořádání
zdiva
Mausoleum Galla Placida – Ravenna 5. stol. AD
300x150x80
mm, spáry
20-30 mm
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
24
Arianova křtitelnice
– Ravenna
Theodorik, 493-526
AD,
cihly300x180x65
mm, spáry 30 mm
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
25
Blízký východ
ranně islámská architektura
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
26
Střední Asie - Transoxánie
mausoleum Samání, Buchara 900 AD, strana 10,8 m
čtvercové cihly tl. 40 mm, spáry 10 mm, efekt pomocí
vazby,
cihly tvarovány
i po výpalu
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
27
Středověk
vrcholné období kultur mimo Evropu
Barma – město Pagan
budhistický základ kultury, trvající 300 let
do roku 1287
zachováno 2000 církevních staveb z
původních 5000
stůpy a chrámy – klenuté prostory
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
28
Část staveb v Paganu
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
29
průčelí chrámu v
Paganu, rok 1211
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
30
pagoda Liuhuo
(Hangzhou r. 971,
dvakrát zničena,
přestavěna 1525,
opravena 1900)
základem stůpa
přístup věřících
vnitřními schody
strážní věž, maják,
pozorovatelna
velmi pevné cihly,
zvláštní vazby zdiva
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
31
pagoda Yunaynsi
(Suzhou
929)
26.3.2012
pagoda Long Hua
(Šanghai r. 977)
NK I - Zděné konstrukce
32
ze staré Číny
příklady vazby dutých stěn
cihly P+D
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
33
Minaret Kalan
v Buchaře (1127)
vzory v režném
zdivu
glazované obklady
mešity minarety
medresy
hrobky
sádrová malta
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
34
Samarkand – Registan
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
35
Samarkand – Registan
Timur, Ulugbek
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
36
Samarkand
mešita Bibi Chanym
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
37
Samarkand – Gur Emir
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
38
Středověk v Evropě
v Evropě se římská tradice stavění přerušila
odlišný formát cihel vyhovující surovině –
cisterciáci – znalost staveb z Raveny
řád německých rytířů – křížové výpravy
rozšíření výroby cihel v severozápadní Evropě
po pobaltské země
výroba v místě, města, na výdělek
pálení v milířích
cechovní organizace
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
39
Holštýnská brána
v Lübecku, 1477
„Backsteigotik“
1200-1600
katedrála Gdaňsk,
Marienkirche
Lübeck, sv. Mikuláš
Stralsund
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
40
Vilnus – kostely sv. Anny a sv.
Bernharda
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
41
klášter v Chorinu
13. stol.
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
42
Katedrála sv. Cecílie, Alby 1282-1390
jihovýchodní Francie, 87 m výšky
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
43
Charakter zdiva
navazuje na římskou
tradici – ploché cihly,
silné maltové spáry
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
44
Malbork 14. stol. sídlo řádu Teutonského řádu
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
45
Litva - Trakaj
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
46
Nymburk
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
47
Nymburk
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
48
Na prahu novověku
dramatické změny
reformace a náboženské války
z Itálie šíření renesance
knihtisk
počátek moderní vědy
objevení Ameriky
ve stavitelství změna organizace
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
49
Kupole
katedrály Santa
Maria del Fiore,
Florencie (dok.
1446)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
50
Fillippo Brunelleschi 1377-1446
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
51
Terakotové prvky na fasádě arkád San
Giacomo Maggiore, Bologna 1477-81
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
52
Hampton Court Palace, 1514-1540 – postaven
pro kardinála Wolsey, značně přestavěn pro
Jindřicha
VIII
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
53
zdobné
komíny
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
54
First Court, St. John´s College, Cambridge (151121) diamantový vzor a odelhčující oblouky
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
55
dekorativní styl v Rusku – byzantská tradice –
chrám stětí Jana Křtitele 1547 – velmi masivní
zdivo
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
56
Chrám sv.
Trojice,
Ostankino
(1678-83
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
57
timurovská říše – rozpad na tři části (1500–1530)
uzbeckou, perskou, mogulskou
– uzbecká říše (Kazachstan, Uzbekistan, Afganistan) –
centrum
Buchara – medresa
Mir-i-Arab 1535-3658
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
Perská renesance – Safíovci
Vrchol Abbás I Veliký (1587-1629)
(Velká) šáhova mešita, Isfahan 1611-30
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
59
v Číně – dynastie Ming – postavena podstatná část
Velké čínské zdi
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
60
v Číně – dynastie Ming – postavena podstatná
část Velké čínské zdi
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
61
Tádžikistan
Pedžikent
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
62
Pueblo v Mesa Verde, USA
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
63
Hliněná architektura v Jemenu
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
64
Hliněná architektura v Mali
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
65
Osvícenství
Nizozemsko a
Belgie – centra
výroby cihel, v
18. stol. styl
vysokých štítů –
Vleeshal, Harlem,
Holandsko 16023
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
66
Francie – klasicistní fasády – střídání
kamenných prvků s režným zdivem
Place Royale, Paříž 1605-1615
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
67
velký požár
Londýna 1666 –
obnova téměř
výhradně z cihel
Christopher Wren –
autor katedrály sv.
Pavla
- St. Benet, Upper
Thames Street 167783
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
68
Královská
společnost nauk –
rozvoj vědy a
zdokonalení
řemesel encyklopedická
díla
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
69
opracování cihel broušením, řezáním, tesáním
cihly z jemné hlíny bez kaménků
minimální spáry s vápenným tmelem
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
70
Řezání tvarovky
podle šablony
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
71
Tilbury Fort (1670), Tilbury, Essex, Sir Bernard de Gomme
rozsáhlé pevnostní stavby – cihly lépe odolávají
odstřelování
obrovská spotřeba cihel a řemeslníků
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
72
A. Felibien, Des Principles de
l´Architecture (1699) – ideální
uspořádání pevnosti
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
73
Kolonie v Americe
Adam Thoroughgood
House, Norfolk, Virginia
(1680)
26.3.2012
„Bacon´s Castle“ Surry
County Virginia (1665)
NK I - Zděné konstrukce
74
Zděné konstrukce - 19. a 20. stol.
zprůmyslnění cihlářské výroby
- 1854 šnekový lis Carl Schlikeysen – berlínský výrobce
- 1858 kruhové pece Friedrich Hoffmann - Berlín
- 1867 umělé sušení
v 19. století nahrazují cihly kámen ve městech, na venkově
později, přetrvávají místní materiály (dřevo, kámen,
vepřovice)
navrhování podle stavebních řádů – pražský: min. 450 mm,
nižší podlaží o ¼ cihly, rozšíření dovnitř budovy, u více
podlaží než 2 minimálně 600 mm vnitřní zdi, dále
polospalné stropy atd.
Řády částečně omezily vývoj konstrukcí
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
75
příprava suroviny, tvarování cihel, sušení a výpal
stroj na výrobu cihel, pec se spodním odtahem,
Hoffmannova kruhovka (ocelové přepážky)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
76
pec se spodním
odtahem
(beehive kiln)
Bulmor
Brickworks,
Suffolk, England
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
77
Kruhová pec
kontinuální výroba
rychlejší
ekonomičtější
méně energie
ocelové dělící stěny
pětinásobná kapacita
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
78
zchátralá kruhová pec v Slavoníně, Olomouc
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
79
vyšší pevnost zdiva – kvalita cihel, cementová malta (Joseph
Aspdin 21, Oct. 1824 patent Portland cement)
inženýrské stavby – mosty, kanály, stoky
Digwell Viaduct, Hertfordshire 1848-50
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
80
masová výstavba levných domů v průmyslových oblastech
vývoj nových zdicích prvků a forem zděných prvků, dutinové
stěny – počátek 19. stol.
stropní konstrukce : tradiční - dřevěné a klenby, nové –
keramika, ocel, beton, kombinace
vyztužené zdivo (Marc Brunnel – tunel pod Temží)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
81
keramické stropy
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
82
dekorativní fasády, terakotové prvky v období
historizujících slohů (Anglie, Německo)
Royal Albert Hall, London, Francis Fowke (1867-71)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
83
zvýraznění dekorativních prvků – Keble College,
Oxford (1867-83), William Butterfield
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
84
Middland Grand Hotel, St Pancras Railway Station,
Londýn, George Gilbert Scott (1866-77)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
85
Francie 1850-1900 „zdivo a ocel“
Tržnice, Albi, (1902)
Noisel u Paříže, továrna Menier (1871-72) Jules
Saulnies
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
86
Zemská porodnice
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
87
Zemská porodnice
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
88
hledání nového výrazu
Antonio Gaudí – organická architektura
Collegio Teresiano (1888-90)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
89
krypta chrámu Colonia Guël (1898)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
90
ve Spojených státech – hledání amerického slohu od sedmdesátých
let 19. století
Henry Hobson Richardson (1838-86)
Sever Hall (1878-90) Harvard University, Cambridge, Mess.
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
91
„prérijní styl“ Frank LLoyd Wright, organizace vnitřního
prostoru, režné zdivo
Arthur Heurtley Residence, Chicago, (1902)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
92
20. století
Spojené státy – výškové stavby – cihelné fasády
Manhattan, New York City
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
93
Monadnock Building,
Chicago, Burnham
&Root
nejvyšší zděná budova
– 16 pater
nejsilnější stěny 6 stop
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
94
Anglie – styl královny Anny – Sir Edwyn Lutyens
Folly Farm, Sulhapstead (1906-12)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
95
Dánský funkcionalismus 1913-1930
Grundvigkirke, Peder Wilhelm Jensen-Kling
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
96
Amsterodamská škola 1912-30
Scheepvaarthuis, Meij, Kramer, de Klerk
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
97
Hnutí De Stijl – protipól Amsterodamské školy
Hilversum Town Hall, konec 20. let, Willem Marinus Dudok
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
98
Poválečná výstavba ve Velké Britanii
zničeno – 7% UK, 8% Holandsko a Francie, 25% Německo
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
99
Skandinávský modernismus
Alvaro Aalto, Baker House Cambridge, Mass. 1946-49
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
100
Louis Kahn
Philips Exeter Library, New Hampshire (1969-71)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
101
Renzo Piano – hledání lehkosti
Research Institute, Evry, Francie (1998-2000)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
102
Pravdivost materiálu – konstrukční zdivo
Glyndebourne, East Sussex, GB, Michal &Patty Hopkins
(1991-93)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
103
Vrstvená stěna – cavity wall
Keble College, Oxford, Rick Mather (1991-95)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
104
Evry Cathedral (Orly) Mario Botta, (1992-95)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
105
Evry Cathedral (Orly) Mario Botta, (1992-95)
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
106
Openluchtmuseum, Arnhem, Nizozemsko, rozšíření Francine
Houben
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
107
Celkem 40 druhů cihel a 28 vazeb pro dokumentaci
všestrannosti cihel a zdiva
26.3.2012
NK I - Zděné konstrukce
108