Раздел очень прост в использовании. В предложенное поле достаточно ввести нужное слово, и мы вам выдадим список его значений. Хочется отметить, что наш сайт предоставляет данные из разных источников – энциклопедического, толкового, словообразовательного словарей. Также здесь можно познакомиться с примерами употребления введенного вами слова.

Значение слова четверик

четверик в словаре кроссвордиста

Толковый словарь живого великорусского языка, Даль Владимир

Толковый словарь русского языка. Д.Н. Ушаков

четверик

четверика, м.

Мера или предмет, содержащие в себе четыре какие-н. единицы, напр. куль, вмещающий четыре пуда, пачка в четыре стеариновые свечи и весом в один фунт (спец.).

То же, что четверка в 5 знач. Серый четверик предо мною пролетел. А. Майков.

Толковый словарь русского языка. С.И.Ожегов, Н.Ю.Шведова.

четверик

Старая русская мера или предмет, содержащий четыре какие-н. единицы, напр. пачка в четыре свечи и весом в один фунт, куль в четыре пуда.

Старая русская мера сыпучих тел, равная 26,2 л. Ч. ржи.

То же, что четверня. Ехать четвериком.

прил. четвериковый, -ая, -ое.

Новый толково-словообразовательный словарь русского языка, Т. Ф. Ефремова.

четверик

1. 1. Старая русская мера веса, объема, счета.

      Предмет, состоящий из четырех каких-л. единицы, частей.

   Старая русская мера сыпучих веществ, равная восьмой части четверти (26,239 л).

м. устар. Архитектурное сооружение или часть его, в основе которых в русском средневековом зодчестве был прямоугольный - обычно квадратный - сруб.

м. устар. Упряжка в четыре лошади.

Энциклопедический словарь, 1998 г.

четверик

в русской и украинской архитектуре (преимущественно 17-18 вв.) 4-гранное в плане сооружение или его часть. В композициях многих шатровых и ярусных храмов сочетается с 8гранной частью ("восьмерик на четверик").

четверик

русская (с 17 в.) мера объема сыпучих тел. 1 четверик = 8 гарнцам = 26,24 л.

Четверик (единица измерения)

Четве́рик - русская единица измерения объёма сыпучих тел, существовавшая в XV-XX векх. В Новгороде Великом известна с XV века, в Российском государстве - с начала XVII века.

1 четверик = 1/4 осьмины = 1/8 четверти = 8 гарнецов, 26,24 л.

Так как размеры четверти в течение XVII века менялись от 4 до 8 пудов, то размеры четверика в этот период также изменялись. В 1736 году по поручению Комиссии о весах и мерах учёными было установлено, что четверик = 286,42 кубических вершка. С начала XVIII века по XX век это была главная единица сухой вместимости в России. Четверик был точно определен в Указе от 11 октября 1835 года «О системе Российских мер и весов», как единица ёмкости для сыпучих тел, равный объёму 64 фунтов дистиллированной воды при 13 1/3 R градус Реомюра. В 1902 году значение четверика было выражено в метрических мерах = 26,239 л. Перестал употребляться с введением в СССР метрической системы мер.

Существовал также «малый» четверик, составлявший 1/12 осьмины, или 1/3 обыкновенного четверика, или 1/24 четверти. Впоследствии этот четверик смешался с «полумалым» и превратился в гарнец .

Четверик (сооружение)

на Бутовском полигоне в Москве.

Четверик

Четвери́к :

• Старая русская мера:
  • Четверик - единица объёма сыпучих тел;
  • четверик - старинная мера площади.
• Комплект из четырёх однородных предметов или предмет, состоящий из четырёх однородных частей:
  • Четверик - в архитектуре четырёхугольное в плане сооружение или часть сооружения;
  • четверик - четвероконная запряжка ;
  • четверик - четыре карты одинакового значения.
• Предмет мерой в 4 какие-либо единицы:
  • четверик - куль в четыре пуда.
• Четверик - старинное имя, иногда дававшееся четвёртому ребёнку в семье.

• Четверик - редкая русская фамилия.
• Четверик, Валерий Васильевич - футбольный тренер, бывший главный тренер клубов «КамАЗ» , спортивный директор ЦСКА.

Примеры употребления слова четверик в литературе.

В другой карете с гербами князя Януша, запряженной белым четвериком , сидели два осанистых господина, одетых по-иноземному, в широкополых шляпах, из-под которых на широкие кружевные воротники ниспадали светлые букли париков.

Только один кузнец, тот самый, что прошлым летом показал князю Ивану дорогу и еще допытывался, почем платят в городе за жита четверик , - этот еще держался и, болтая руками, длинными и худыми, как плети, тыкался у себя в кузнице от горнушки к наковальне, от наковальни к зубилу, от зубила к пробойникам, к клещам, к пудовому молоту, для которого уже мочи не хватало у исчахшего за зиму кузнеца.

В тот самый день, как пришел к нему капитан, он целое утро занимался приготовлением себе для стола картофельной муки, которой намолов собственной рукой около четверика , пообедал плотно щами с забелкой и, съев при этом фунтов пять черного хлеба, заснул на своем худеньком диванишке, облаченный в узенький ситцевый халат, из-под которого выставлялись его громадные выростковые сапоги и виднелась волосатая грудь, покрытая, как у Исава, густым волосом.

Больше трех миллионов четвериков , считая по сто тридцать тысяч зерен на четверик.

Вспомнили, как он устраивал Эллу Петровну в ВААП и как Четвериков , придя туда на место Панкина, выдворял ее, шантажируя меня связью с нею.

Четвериков , завоевав Москву, года три работал в аптеке рецептаром, стал заведующим отделением готовых форм, но посчитал, что он уже взрослый мужчина и на аптекарские копейки жить ему не резон.

Трупы сравняли дорогу с полем и лежали вровень с краями ложбины, как утрясенный четверик ячменя.

Январь 2017 года

Конструктивные особенности примыкания сводов подпружных и центральных арок к высоко нагруженным колоннам четверика.

Продолжение о проектировании четверика в православном Храме посвящено вопросам примыкания подпружных малых и центральных арок к колоннам четверика, обустройство которых всегда было достаточно сложной технической задачей.

Архитектурная и конструкторская мысль к концу XIX века достаточно проработали элементы сопряжения арок и колонн, при выполнении их из кирпича.

В начале XIX века, в наиболее нагруженных местах конструкции четверика, часто использовались большие закладные блоки (камни), которые воспринимали нагрузки и за счет своей внутренней структуры равномерно передавали (перераспределяли) нагрузку с арок на несущие конструкции стен и колонн. Пример таких конструктивных решений показан на рис. 1.

Рис.1

С развитием технологий и повышения качества строительных материалов, необходимость в таких технических решениях отпала.

К началу XX века строители Храмов почти полностью перешли на кирпичную кладку, благодаря высококачественному кирпичу и металлическому армированию. К сожалению после 1917 года традиция строительства кирпичных сводов была почти полностью утеряна и только немногие специалисты издания освещали эту тему (в основном относящиеся к теме реставрации).

В настоящее время для ускорения и упрощения работы многие Храмы строятся из монолитного железобетона. При этом убранство Храма, в том числе и традиционные арочные своды оборудуются уже потом, как элементы декоративного интерьера. Примером такого строительства может быть Храм великомученицы Екатерины в городе Пушкине, Санкт-Петербург.

Но не всех заказчиком устраивает такой вариант, и некоторые православные приходы заказывают классические проекты, с кирпичной кладкой четверика. В случае строительства большого по габаритам Храма, эта задача становится достаточно сложной.

На рисунке №2 показан общий разрез четверика Храма, который мы будем рассматривать.

Рис. 2

Давайте рассмотрим вопросы, возникающие перед архитектором и конструктором, при проектировании высоко нагруженных кирпичных колонн четверика в православных Храмах:

• - математическое моделирование нагрузки и напряжений;
• - выбор схемы примыкания арок с вхождением в тело колонны;
• - выбор схемы примыкания арок без вхождения в тело колонны (консольно);
• - выбор оптимального способа сопряжения свода арки и колонны четверика;
• - требования к кирпичной кладке пят и сводов подпружных арок;

1. Математическое моделирование нагрузки и напряжений.

Для большей конкретики мы рассмотрим реальные расчеты для колонн сечением 1,5 х 1,5 метра и размером пролета центральной арки 9 метров (подпружные арки 4 метра).

Рис. 3

Для уточнения напряжений, действующих в теле колонны, мы делаем сечение по нижней точке вхождения арки (когда пятка арки горизонтальна). В сечении видно, что напряжения распределены неравномерно, нелинейно, и максимальные нагрузки приходятся на внутренний угол колонны (который ближе к центру четверика).

У архитекторов прошлого небыло современных расчетных моделей, но они интуитивно нашли оптимальную конструкцию. На зону вхождения сводов малых подпружных арок в тело колонны приходится существенно меньшее напряжение.

Согласно расчетам, напряжения в месте сопряжения свода малой подпружной арки с колонной четверика составляет:

• максимальная интенсивность - 2.7 МПа,
• минимальная интенсивность - 1.15 МПа.

Прочность на сжатие неармированной кладки из кирпича М150 на растворе М100 составляет 2,0 мПа. Прочность кладки, армированной в каждом 4-м ряду - 3.28 МПа. Такие напряжения допустимы.

При этом надо заметить, что вертикальные напряжения, от места входа арки зависит достаточно косвенно. Посмотрите на расчетную схему ниже:

Рис. 4

Фактические расчеты показывают, что колонны имеют запас прочности и в данном конкретном случае, это означает, что для восприятия всех приходящих в колонну усилий на уровне входа малых арок достаточно 80% площади колонны. Для больших арок аналогичная площадь составляет 35-40% от исходного сечения. колонны (1,5 х 1,5 м).

2. Выбор схемы примыкания арок с вхождением в тело колонны;

Примыкание подпружных арок к колоннам четверика может быть реализовано с заводом сводов арок в тело колонны. При этом стопа арки лежит горизонтально и свод имеет вид сегмента в 180 градусов.

Рис.5

Минусом такого решения является невозможность перевязки кирпичной кладки колонны и свода арки (они находятся в разных плоскостях. Поэтому вся нагрузка на стыке (шве) между верхней поверхностью арки, вошедшей в свод и вышестоящими рядами кладки колонны воспринимается (передается) только раствором, что по идеи не очень хорошо.

Фактически в такой ситуации в колонну заводится клин в виде свода арки. В показанной на рисунке №4 схеме горизонтальный участок непрерывной горизонтальной кирпичной кладки колонны составляет всего 60 х 60 см.

Подобное решение для высоко нагруженных кирпичных колонн требует дополнительного расчета и обоснования, хотя с точки зрения исполнения, такое решение более удобно для строителей.

Надо отметить, что в нашем случае, толщина свода арки 900 мм. и при таком решении, он заходит достаточно глубоко в ограждающую стену Храма. В таких местах обычно делают увеличение толщины стены, для обеспечения возможности перевязки отделочного (лицевого кирпича) по фасаду.

3. Выбор схемы примыкания арок без вхождения в тело колонны (консольно).

Консольное примыкание арок к колоннам было распространено в больших Храмах, где на колонны четверика передавались большие нагрузки с выше расположенных ярусов Храма. Смысл такого технического решения, в выводе свода арки за пределы минимально необходимого по площади горизонтального сечения колонны, необходимом для корректного восприятия нагрузки. Пример такого решения показан на рис. №6.

Рис.6

В случае принятия такого решения, возникает вопрос - на сколько нужно выводить своды арок из тела колонны. Конечно в идеале нужно вывести полностью, как это показано на старинном чертеже рис.5, но на практике возникает большая консоль, которая не улучшает несущие способности конструкции. Нужна золотая середина.

Необходимая и достаточная площадь сечения колонны, которую необходимо выдержать для гарантированного восприятия колонной нагрузок, может быть высчитана. При этом мы принимаем, что входящий в тело колонны свод арки нагрузку не передает и вся нагрузка воспринимается горизонтальной площадкой колонны, что конечно является упрощением. Сама расчетная площадка показана на рис.6.

В нашем случае, минимальная площадь опорного сечения на уровне малой подпружной арки и верхней (центральной) арки составляют соответственно 80% и 40% от сечения колонны. Эти показатели зависят от принятых конструктивных и архитектурных решений (площади сечения колонны, размера и веса сводов и центрального барабана, узла перехода четверика в барабан (паруса), марки кирпича, его армирования и т.п. и рассчитываются каждый раз индивидуально! Графическое решение для малой арки смотрите рис.7.

Рис.7

Показанная схема несколько упрощенно решает задачу, но зато дает гарантию, что при таком техническом решении, колонная будет воспринимать нагрузки корректно. Фактически, при такой расчетной схеме (рис.7), мы можем завести свод арки в тело колонны не более, чем на 180 мм, для обеспечения прочности колонны.

Дальнейшее погружение свода арки в тело колонны, приведет к необходимости передачи нагрузки сводом арки, что и будет осуществляться без перевязки кирпичей, а только за счет кладочного раствора.

Минусом такой схемы является необходимость выполнять консоль на колонне и наклонную стопу свода арки, методом обтесывания кирпичей, что конечно усложняет задачу. Саму консоль нужно обязательно армировать кладочными сетками.

4. Выбор оптимального способа сопряжения свода арки и колонны четверика

На практике перед проектировщиками стоит вопрос - какой оптимальный способ сопряжения подпружных арок выбрать?

Ответ можно получить в достаточно подробном издании Полищука А.А. «Каменные стены и своды» за 1903 год. Если резюмировать рекомендации автора, то получается, что в малонагруженных сводах/колоннах можно применять арки с раскрытием свода на 180 градусов (смотрите рис. 5)

В сильно нагруженных колоннах и сводах четвериков или им подобных конструкциях, надо стараться полностью выносить свод подпружной арки за пределы тела колонны, но такое решение требует выноса консоли более чем на 250 мм за пределы колонны, что нежелательно. При проектировании, пилястру рекомендуется делать не более 1 кирпича (250 мм) иначе может произойти отслоение от основной колонны, если делать больше - то это уже требует специальных решений (как это показано на рис. 6).

Поэтому оптимальным является решение, показанное на рис. 8. Для примера, показано сопряжение подпружной арки с колонной, имеющей параметры:

• Размер пролета малой арки - 4 м.
• Высота свода малой арки - 0,9 м.
• Габариты колонны четверика - 1,55х1,55 м.

Рис. 8

В указанной схеме, пята свода арки повернута на 30 градусов (раскрытие свода арки выполнено на 120 градусов), что позволяет найти оптимальный баланс между размером выносной консоли (<=250 мм) и возможностью колонны воспринимать вертикальные нагрузки.

При таком рекомендуемом решении, площадь опорной горизонтальной поверхности колонны, воспринимающей вертикальные нагрузки увеличивается в 2,9 раза (с учетом, что подпружные арки входят в колонну четверика с двух сторон), по сравнению с заведением свода арки с раскрытием на 180 градусов.

Кроме того, такое решение облегчает перевязку лицевого кирпича в наружной стене четверика, в местах сопряжения свода арки и наружных стен. На фотографии ниже показана выкладка двух малых подпружных арок с примыканием к колонне четверика.

Рис. 9

5. Требования к кирпичной кладке пят и сводов подпружных арок.

Кладка кирпичных сводов арки требует ряда стандартных приемов. Опытные каменщики знают эти хитрости, мы же остановимся только на самых главных:

• Свод арки должен быть симметричен, иными словами стопы арки должны быть на одном уровне и под одним углом к оси симметрии арки;
• Кирпичи в своде арки должны быть перевязаны согласно нормативам;
• Кладочные швы между кирпичами в своде арки должны быть от 5 до 25 мм. Если свод арки высокий, то для выдерживания толщины швов кирпичам придают клиновидную форму.
• Марка раствора и кирпича должна быть не ниже указанной в документации. В противном случае возможно растрескивание кладки;
• Перекладка металлическими сетками напряженных мест позволяет повысить прочность кладки и более равномерно распределить нагрузки;

Материал подготовлен компаний "Питер Девелопмент"

Четвери́к - четырёхгранный (четырёхугольный в плане) объём в русской деревянной и каменной архитектуре . В храмовой архитектуре допетровского времени форму четверика имела основная часть здания храма , а внутри он мог иметь столбы, несущие своды и купол . В XVII -XVIII веках получили распространение бесстолпные храмы с четвериком, перекрытым крещатым, сомкнутым или ступенчатым сводом. В шатровых храмах и в архитектуре нарышкинского барокко четверик часто использовался в сочетании со стоящим на нём верхним восьмигранным ярусом - восьмериком . Такой многоярусный храм часто называют «восьмерик на четверике ».

См. также

Напишите отзыв о статье "Четверик (сооружение)"

Отрывок, характеризующий Четверик (сооружение)

Портал, гульбище, луковицы, закомары… Все это архитектурные элементы, имеющие в культовых зданиях определенное значение. Давайте разбираться.

Апсида (от греческого «свод», «арка») - выступ, в котором размещается алтарь, будто пристроенный к храму. Чаще всего апсиды имеют полукруглую форму, но встречается и многоугольные выступы. Например, апсида на одной из церквей Донского монастыря имеет форму шестиугольника.

Аркатурный пояс - украшение стены в виде ряда декоративных арочек. Символизирует победоносное восшествия Христа на Небеса. Часто аркатурный пояс сопровождает ширинка - декоративная прямоугольная впадина в стене.

Барабан - округлая или многогранная верхняя часть храма, покрытая куполом. Барабан завершается крестом и может быть как прорезан оконными проемами (световой барабан), так и не содержать окон (глухой барабан). Весь купол с барабаном и крестом называют главой . В большинстве случаев главы церковных зданий имеют форму луковицы с яблоком. А нередко главы покрывают лемехом - деревянной черепицей.

Закомара - полукруглое или килевидное завершение части наружной стены, повторяющее очертания расположенного за ней свода.

Куб - основной объем храма. По Библии, куб символизирует новую землю, а купол - Небеса, поэтому сочетание кубического объема храмового здания и полукруглого купола в христианской архитектуре обозначает единство неба и земли. При этом внутренний объем может быть разделен на несколько нефов (от латинского «navis» - «корабль») - вытянутых частей, ограниченных с продольной стороны рядом колонн или столбов.

Наличники - накладные фигурные или резные планки, украшающие оконный или дверной проем.

Паперть - крыльцо перед входом в храм, поднятое по отношению к уровню земли. Таким образом ступени паперти символизируют духовное возвышение. Обычно паперть ведет к портику - галерее на колоннах или столбах перед входом в здание. Также иногда церкви окружают галереи-«гульбища» - арочные террасы вдоль стен храма.

Пилястра - конструктивный или декоративный вертикальный выступ на поверхности стены, условно изображающий колонну. Верхнюю часть пилястры обычно называют капителью .

Подклет - нижний, как правило нежилой, этаж здания. Подклет служил для разных целей. Например, в подклете Благовещенского храма Московского хранилась государственная казна. Кроме того, когда под полом находится воздушное пространство, верхнее помещение становится теплее.

Поребрик - полоса в форме пилы из кирпичей, поставленных под углом к поверхности фасада. В отличие от пояска (горизонтальной полосы, защищающей стены от воды), поребрик имеет только декоративное значение.

Портал - архитектурно оформленный вход в здание. Геометрические, растительные и животные узоры портала символизируют Райский сад. Нередко в верхней части арки входа делают горизонтальную перемычку с тимпаном (от латинского «барабан») над ней. Так как это место привлекает к себе особенное внимание, его украшают скульптурой или фресковой живописью.

Трапезная - невысокая пристройка с западной стороны церкви для проповедей, общественных собраний и приема пищи.

Фронтон - завершение фасада здания, портика, колоннады, огражденное скатами крыши и карнизом у основания. А многоярусные храмовые здания обычно венчает шатер - высокое пирамидальное покрытие. Также можно услышать, что храм построен «восьмерик на четверике». Это значит, что четырехугольный куб храма венчает восьмигранный ярус.

Декабрь 2016 года

Четверик в православной культуре является основным конструктивным элементов Храма, соединяющий воедино все объемы Храма, переоценить его значимость невозможно.

Возрождение православной культуры на рубеже 20 - 21 веков, ставит перед архитекторами задачи строительства не только малых поселковых храмов, но и величественных соборов. Требования к конструктивным решениям больших соборов высоки, стоимость строительных материалов и строительства требует оправданных экономичных решений.

Применение сборного и монолитного железобетона не всегда оправдано как по экономическим соображениям, так и по техническим. Необходимость в дорогостоящем башенном кране, затраты на выставление опалубки на высоте многих десятков метров для заливки бетона, все это наводит заказчиков на мысль вернуться к классическому строительному материалу - кирпичу.

Приступая к проектированию, надо обратиться к каконам проектирования православных Храмов для выбора пропорций и сечений. Основные конструкции четверика вместе со сводом, центральным барабаном и куполом, создают объем верхнего Храма и требуют детальной проработки.

В настоящей статье мы рассмотрим схему расчета четверика для храма высотой 45 - 50 метров с классическими пропорциями в плане. Начнем мы рассмотрение с чертежей Академика архитектуры В.В. Стрелова, который опубликовал в 1893 году в журнале "ЗОДЧИЙ" чертежи Церкви, построенной в Феодоровском женском монастыре во Владимирской губернии.

На рисунке №1 показаны планы четверика и кровли, с элементами кирпичной кладки и выкладки сводов.

Рис. 1

Если проанализировать развитие архитектурной мысли XIIX - XiX веков в разрезе строительства православных Храмов, то надо отметить, что каноническое решение четверика и сводов пришло на Русь из Византии, и получило развитие в части применения конструкционных материалов и методов строительства.

Проектные решения получили интенсивное развитие во второй половине XIX века, и к началу XX века считалось, что конструкции арок, сводов, парусов и т.п. элементов хорошо изучены. Примером может быть издание "Арки и своды Сост. В. Р. Бергард. Ч. 1: Устройство арок и сводов, Вып. 1. - СПб., 1901."

Надо отметить, что архитекторы обычно редко рассматривали вопросы перевязки кирпичной кладки в сложных пространственных конструкциях типа парусов или сопрягаемых арок в своих работах, а сосредотачивались на расчетных схемах/моделях и архитектурных решениях. К сожалению, после 1917 года традиция строительства Храмов прервалась.

Сейчас сохранились разрозненные данные о применявшихся архитектурных решениях и почти не сохранилось данных о методах ведения кирпичной кладки, порядной перевязке кирпичей при выкладке сложных элементов Храмов. В своей статье мы постараемся прояснить некоторые моменты, которые стали нам ясны при разработке проекта Храма в Санкт-Петербурге с кирпичными сводами, и которые на наш взгляд могут быть интересны читателям.

Новый проект был выполнен нами по классической схеме с соблюдением канонических пропорций. Ниже показана классическая планировка помещения верхнего Храма в плане.

Рис. 2

При классической компановке, посетители Храма проходят через центральный вход под колокольней, проходят под хорами и попадают в центральное помещение - четверик. В данном проекте перекрытие выполнено из железо-бетона, а стены и колонны четверика выполнены из полнотелого кирпича. Все арки (малые подпружные и центральные), паруса, барабаны (центральный и малые) тоже выполнены из кирпича.

В первой части статьи мы рассмотрим основные узлы четверика:

Боковые подпружные арки

Центральные подпружные арки и колонны

Тяги (затяжки)

Выполним подбор размеров закладной для затяжки.

1. Боковые подпружные арки. Расчет, деформация, материалы.

Читатель конечно хочет узнать, как формируется внутрений объем храма по классической схеме. На рисунке ниже показан разрез классического кирпичного Храма, выполненного полностью из кирпича. Приведенный чертеж Академика архитектуры В.В. Стрелова, был опубликован в 1893 году в журнале "ЗОДЧИЙ".

Рис. 3

На приведенной схеме хорошо видно, как были реализованы кирпичные своды арок, узлы сопряжения арок с колоннами и выкладка сводов.

Барабан и купол, водружаемые поверх четверика создают большие нагрузки на колонны и арки, воспринимающие эти нагрузки. Передача нагрузок от центрального барабана и купола на колонны четверика происходит через центральные арки и паруса. Колонны передают распирающие нагрузки на боковые малые подпружные арки (которых 8 штук) и на металлические тяги, вмурованные в основания пят центральных арок. Малые подпружные арки передают нагрузки на боковые (ограждающие стены). Вся перечисленная конструкция в нашем случае весила более 350 тонн.

Надо отметить, что все расчеты в XIX веке были приблизительными, носили скорее геометрический, аналоговый характер и при постройке закладывался большой запас прочности (что позволило многим заброшенным Храмам дожить до наших дней без надлежащего ухода). Современные компьютеры позволяют расчетать модель храма с высокой точностью.

К примеру, ниже показаны расчетные модели боковых подпружных арок из кирпича. Боковых подпружные арки разгружаются через боковые стены Храма, поэтому места сопряжения арок и стен должны быть переложены кладочными сетками каждые два ряда для распределения нагрузки в кладке. Расчеты показаны в кН/м2.

Рис. 4

Надо отметить, что расчеты показывают, что классическая конструкция четверика может быть работоспособной и без затяжек, - в этом случае нагрузки будут восприниматься боковыми стенами Храма, которые могут иметь толщину около метра.

Рис.5

Однако отсутствие затяжек в центральных арках создает избыточные напряжения в центральных арках и при производстве их из кирпича, желательно использовать тяги, которые воспринимаю нагрузки от центрального барабана и купола и не позволяют передать их на наружные стены.

Рис. 6

Надо отметить, что несущие колонны четверика должны быть выложены из полнотелого кирпича марке не ниже 150 на растворе марки не ниже 100.

При этом в больших Храмах сечение колонн может быть в пределах 1,5 Х 15 или даже 2,0 Х 2,0 метра. Кирпичная кладка колонн перекладывается кладочными сетками из арматуры ВрI d4 с ячейкой 50х50 мм. каждые четыре ряда, а в напряженных местах (примыкание арок) каждые 2 ряда. В месте заделки тяг рекомендуется перекладывать сетками каждый ряд.

При правильном проектировании, вертикальные перемещения колонн и арок под нагрузкой будут минимальными.

Рис. 7

К примеру на рисунке №7 показан расчет центральной арки с пролетом в 9 метров. Величина вертикальных перемещений под нагрузкой (паруса + барабан + купол) при этом составляет от Uz=0.126133 мм до Uz=-11.0182 мм что допустимо.

Для наглядности, принципиальная схема деформации подпорных арок показана на рисунке №8.

Рис. 8

2. Расчет главных подпружных арок и кирпичных колонн

Центральные арки воспринимают на себя нагрузку от центрального барабана и купола. Кроме того, в конструкции присутствуют «паруса», которые являясь сложными криволинейными поверхностями существенно усложняют работу конструктора.

Расчет центральных арок в постановке стержневой модели

Исходные параметры арочной перемычки:

• Пролет - 8,51 м
• Стрела подъема арки - 3,80 м
• Толщина арки - 1,55 м
• Радиус - 4,26 м

Расчетная схема арки показана на рисунке №9.

Рис. №9

Проверка делается для трех вариантов модели:

• Бесшарнирная арка
• Арки с 2-ми шарнирами (в опорах)
• Арка с 3-мя шарнирами (опоры и верх)

Согласно предложенным параметрам, максимальные напряжения в сечении арки (в общей выборке) составляют 1,82 Мпа

По табл.2 СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции» подбираем марку камня и раствора.

В нашем случае прочность арочной перемычки заданного сечения (155х103 см) будет обеспечена при минимальной марке камня М150 на растворе М100.

Расчет центральных арок в постановке модели из объемных конечных элементов.

Рис. 10

В такой расчетной схеме есть возможность сразу оценивать напряжения в каждой точке кладки, без вычисления раздельных силовых факторов. Кроме вертикальных напряжений надо оценить напряжения по оси Х и У.

При анализе полученных данных, можно сделать следующие выводы:

1. Расчеты с применением объемных конечных элементов, в целом, не противоречат предыдущим расчетам. Поскольку данный метод содержит в себе наименьшее количество упрощений, его рекомендовано принять за основной при оценке работы элементов четверика.
2. Наличие затяжек в данном Храме не является технически необходимым, однако существенно выравнивает распределение вертикальных сжимающих напряжений в колоннах.
3. Расчеты показывают, что центральные колонны имеют напряжения в теле кладки от 1,7 до 3,4 мПа с локальными зонами, в которых усилия доходят до 4.2 мПа. В местах избыточного напряжения необходимо использовать перекладку кладосными сетками для уменьшения напряжения.
4. Прочность на сжатие неармированной кладки из кирпича М150 на растворе М100 составляет 2,0 мПа. При армировании кладочными сетками несколько больше:
   армирование через 2 ряда - 4,33 мПа, 3 ряда - 3,70 мПа, 4 ряда - 3,28 мПа.
   Исходя из этого, в центральных колоннах четверика необходимо применять следующее армирование - кладочные сетки из арматуры ВрI d4 с ячейкой 50х50 мм. Основное тело колонны - армирование через 4 ряда; опорная часть колонны (2 метра) - через 2 ряда; зона между опорными участками главных и боковых подпружных арок (учитывая действие воздушной связи) - в каждом ряду.

3. Затяжки. Расчет усилий, подбор сечений.

Затяжки исторически ставились в православных Храмах. В зависимости от ширины (глубины) арочного свода который надо было стянуть, могли использовать от одной до трех затяжек, вмуровываемых обычно в основания пят арок. Затяжки нельзя распологать близко к краям стягиваемых сводов, т.к. они могут быть вырваны под нагрузкой.

Нагрузки на затяжки показаны на рисунке №11. Здесь показано две затяжки.

Рис. 11

К примеру, показанное усилие в затяжке в трехмерной модели - 31 тонна. Примем еще столько же на усилие от изменения температуры.

Сечение затяжки принимаем исходя из норматива: 1 тонна на 1 см2 стали.

Итоговое сечение затяжки S = 62 тонны х 100 мм2 = 6200 мм2. Обычно используют стальные полосы подходящего сечения. Если затяжки две (двойные), то получаем сечение каждой затяжки 3100 мм2.

4. Подбор размеров закладной для затяжки.

Мы ограничены напряжениями 2,0 мПа для кладки из камня М150 на растворе М100. Для железобетона напряжения будут другими и расчеты по ним мы покажем в другой статье.

Применим одинарную затяжку. Усилие в затяжке в трехмерной модели - 31 тонна. Примем еще столько же на усилие от изменения температуры.

Общее усилие, которое должна воспринять закладная в теле колонны - около 60 тонн в плоскости арки.

На одну закладную будут действовать нагрузки от двух связей под углом 90 град руг к другу, то есть, равнодействующая сила будет направлена к центру здания и составит 84,9 тонны. Для предотвращения смятия под действием этого усилия, необходима минимальная площадь давления на кладку - 84,9/20=4242 см.кв.

Считаем, что закладная представляет собой цилиндр, давление от связи она передает половиной боковой поверхности.

Соответствующую площадь боковой поверхности имеет цилиндр диаметром 16 см и длиной 170 см. Цилиндр может быть заменен на квадратную трубу, с сечением аналогичных габаритов.

Типовое решение узла:

Рис. 12

На практике обустройство затяжек центрального четверика выглядит так:

Надеемся Вам была полезна наша статья. Во второй части статьи мы рассмотрим конструктивные решения элементов Храма.

Коллектив компании "Питер Девелопмнет".