Чугунная архитектура

Чугунная архитектура — это форма архитектуры, разработанная с использованием чугуна. Это был выдающийся стиль эпохи индустриальной революции, когда чугун стал относительно дешевым, а современная сталь еще не была разработана.

История:
Несмотря на раннее включение литого или чугуна в инженерные сооружения, такие как мосты (Железный мост в Coalbrookdale, 1779, Pont des Arts в Париже, 1801 г.), архитекторы продолжали использовать традиционные материалы, в то время как академик вкуса продолжал рассматривать их «в плохой вкус». Промышленная архитектура была первой, которая включала железо вместо дерева, первоначально как меру защиты от пожаров, которая стала очень распространенной с момента введения парового двигателя. Здание фабрики, в котором Уильям Струтт в Дерби (1792-1793) использовал массивные кирпичные и чугунные столбы. Первая фабрика без какой-либо части древесины была построена в Дитерингтоне (в окрестностях Шрусбери) в 1796-1797 гг. (Мельница льна Ditherington). Английской фабричной моделью девятнадцатого века была структура балок и столбов из чугуна с кирпичными стенами и сводами. Литейное производство также широко использовалось для реализации уличной мебели в городах, запланированных с гигиеническими критериями 19-го века, с примерами, которые стали символом: в Мадриде уличные фонари Фернандина (1832) или в Париже фонтаны Уоллеса (1870), колонны Морриса (1868 г.) или здания Гимара (стиль в стиле ар-нуво, в устьях метро (Гектор Гимар, 1900-).) Все виды архитектурного оборудования, происхождение которого можно проследить в Англии, по крайней мере с 1734 года, начали широко применяются в середине девятнадцатого века во всех типах зданий (с учетом более дешевой стоимости), накладывая эстетический эклектичный, популярный или китч и единую отделку, которая вызывала сожаление по поводу тех, которые они жаждали ручной работы с ручным управлением (таких как Уильям Моррис или Джон Раскин).

Среди первых примеров монументальной архитектуры, которая включала железо, был купол Галле-алекс-блазе («зерновой рынок» Парижа, Франсуа-Иосиф Блангер, 1811). Дом комиссара Королевской морской верфи (Бермудские острова, Эдвард Холл, 1820 год) считается первым домом, построенным с железной структурой. В 1836 году церковь Сан-Леопольдо (Фоллоника), Алессандро Манетти и Карло Рейшаммер впервые включила в элементы церковной архитектуры разоблаченного железа.

Центральная треть XIX века
Были достигнуты технологические усовершенствования. Гофрированное железо (или гальванизированное гофрированное железо — CGI для его акронима на английском языке) было изобретено в десятилетие 1820-х годов британским Генри Робертоном Палмером, архитектором и инженером лондонской доковой компании. Его использование распространилось на сельскую архитектуру в Соединенных Штатах и ​​других странах. С 1840-х годов инновации в черной металлургии обобщали использование железных плит, «двойных Т» профилей и более качественной стали и более низкой и низкой цены (конвертер Бессемер, 1855). В 1867 году Чарльз Дрейк из патентной бетонной строительной компании запатентовал использование металлических опалубочных панелей вместо дерева.

Они начали строить чугунные здания («чугунные здания»), особенно в Сохо Нью-Йорка (Building EV Haughwout, John P. Gaynor, 27 1857), подчеркивая конструкции Джеймса Богардуса (ул. Нассау, 63, 1844, 254) -260 Canal Street, 1857, 75 Murray Street, 1958 85 Leonard Street, 1861, Iron Clad Building, 1862). В Лондоне на угольной бирже был установлен 18-метровый железный и стеклянный купол (James Bunstone Bunning, 32 1847-1849).

В Париже в середине девятнадцатого века библиотека Санта-Женовева (Анри Лабрусте, 1843-1850 гг.) Выделялась с нео-ренессансным стилем снаружи, но внутри она показывала металлическую структуру. Подобный ресурс был применен в Музее естественной истории Оксфордского университета, этот неоготический стиль (1855, Генри Акленд, при поддержке Джона Раскина).

Утонченность в литейном цехе заканчивалась тем, что получила признание даже в качестве благородного материала для реализации скульптур, которые до этого были зарезервированы для бронзы («Кашли железо», на Урале, 1860).

Социальное признание железа, видимого для видимых архитектурных элементов, было произведено с необычайным успехом архитектуры железа и стекла от строительства эффектных теплиц Чатсуорта (Джозеф Пакстон, 1837-1840), Пальмового дома Королевского Ботанический сад Кью (архитектор Децимус Бертон и основатель Ричард Тернер, 1841-1849) и, прежде всего, Хрустальный дворец Джозефа Пакстона (1851), который также продемонстрировал возможности новых материалов для сборной архитектуры (он был собран, демонтирован и собран за очень короткое время, несмотря на его экстраординарные размеры). Аналогичные критерии были применены к охвату новых типов зданий, требуемых экономической экспансией: коммерческие галереи, крытые рынки и железнодорожная архитектура, которые он построил по всей Европе монументальными железнодорожными станциями. Железнодорожная техника построила мосты большой смелости и красоты, такие как Тоофил Сейриг в Порто (Пуэнте Мария Пиа, 1877).

Последняя треть XIX
К моменту строительства Оперы Гарнье (1861-1875) железо уже использовалось естественным и обильным образом во всех видах структурных элементов (особенно колонн, балок и плит, соединенных заклепками).

Чикагский огонь 1871 года уступил место масштабной городской реконструкции, с первыми стальными рамными небоскребами и новыми концепциями формы и функций, которые характеризуют так называемую Чикагскую школу.

Самые впечатляющие железные здания века были построены французскими инженерами для Парижской универсальной выставки 1889 года: Галереи машин (Виктор Contamin -architects Ferdinand Dutert и Stephen Sauvestre) и Tour Eiffel (Alexandre Gustave Eiffel).

Эмуляция европейских и американских технических достижений привела к реальной «железной лихорадке» 44 в Латинской Америке, особенно в самых быстрорастущих городах, таких как резиновая лихорадка (Икитос, Манаус). В Мексике «железные дворцы» были построены в столице (1888-1891) и в Оризабе (Эйфель, 1891-1894).
Структурное использование
Чугун не является хорошим конструкционным материалом для обработки натяжения или изгибающих моментов из-за его хрупкости и относительно низкой прочности на разрыв по сравнению со сталью и кованым железом. В некоторых случаях мосты и здания, построенные из чугуна, потерпели неудачу. Чугун имеет хорошую прочность на сжатие и был успешно использован для определенных структурных компонентов в хорошо спроектированных старых мостах и ​​зданиях. Плотное кованое железо, которое было введено после постройки Железного моста, было гораздо лучшим конструкционным материалом. Широкое распространение получилось из лужего железа после 1800 года и в конечном итоге стало предпочтительным материалом для мостов, рельсов, кораблей и зданий до тех пор, пока в конце 19 века не были разработаны новые процессы производства стали.

Чугун использовался на протяжении веков и использовался в архитектуре в дореволюционный период; например, индийский «Храм Конарка Солнца 13 века» использовал железные балки. Именно в Великобритании 18-го века новые методы производства позволили в первую очередь разрешить производство чугуна достаточно дешево и в достаточно больших количествах для регулярного использования в крупных строительных проектах. Новые методы производства включали в себя воздушный воздушный поток с паровым двигателем, что давало более высокие температуры доменной печи, что, в свою очередь, позволяло добавлять больше известняка с зарядом железной руды. Более высокие температуры печи заставили шлак, полученный с дополнительной извести, протекать более свободно. Кальций и магний в извести помогли связать сера, что позволило использовать кокс для топлива. Более высокие температуры печи также увеличивали мощность печи.

Одним из первых важных проектов был «Железный мост» в Шропшире, создающая прецедентную структуру, почти полностью изготовленная из чугуна. Тем не менее, он был сильно завышен, и в результате материальные средства (в основном Абрахам Дарби) потерпели фиаско. Качество железа, используемого в мосту, невелико, и в нынешней структуре видны почти 80 хрупких трещин. Позднее дизайнеры и инженеры, такие как Томас Телфорд, улучшили дизайн и качество материала в мостах (например, у Buildwas вверх по течению от Coalbrookdale) и акведуков (таких как всемирно известный акведук Pontcysyllte в Северном Уэльсе).

Архитектурное использование
Чугун был впервые использован в строительстве пагоды в Китае династии Тан. Тексты, написанные в девятом веке японским буддийским монахом Эннином, подробно описывают чугунные пагоды и статуи, широко распространенные в Китае в то время. Преследование буддизма в Китае привело к разрушению многих из этих структур. Ditherington Flax Mill, построенный в 1796 году, считается первым зданием в мире с железным каркасом.

Дом комиссара Королевской военно-морской верфи, Бермудские острова, спроектированный Эдуардом Холлем и построенный в 1820-х годах, считается первой резиденцией, в которой используется чугун в его структурной структуре. В 1850-х годах дешевизна и доступность чугуна привели Джеймса Богардуса из Нью-Йорка к защите и проектированию зданий с использованием чугунных компонентов. Чугун можно отливать в широкий спектр форм и конструкций, позволяя сложные фасады, которые были намного дешевле, чем традиционные каменные резные. Эти фасады также могут быть окрашены в широкий спектр цветов. Многие из этих зданий разработали неоклассические или романские рисунки. В основном используется в коммерческих и промышленных зданиях, есть много сохранившихся примеров, особенно в районах Сохо и Трибека в Нью-Йорке и в западном центре города Луисвилл, штат Кентукки. Один из самых неповрежденных ансамблей на американском Западе можно увидеть в историческом районе Скидмор / Старый город, национальный исторический памятник в Портленде, штат Орегон. В Европе наиболее сохранившиеся образцы викторианских чугунных складов можно посмотреть в Глазго, Шотландия, городе, где в конце 19-го века произошла огромная экспансия. Другая чугунная конструкция викторианской эпохи — это крытый рынок в Валлетте, Мальта, который был построен между 1859 и 1861 годами.

В старых городах южной части Соединенных Штатов использование чугуна в архитектуре было распространено в конце 1800-х годов. В Новом Орлеане и Ричмонде особенно сконцентрированы и хорошо сохранились примеры чугуна, часто в виде сложных подъездов. В Новоорлеанском «Французском квартале» многоэтажные железные веранды с кантилевером от стен каменной кладки, где, как и в Ричмонде, в окрестностях, таких как Хилтон-Хилл и Джексон-Уорд, чаще всего одноэтажные постройки покоятся на кирпичных причалах. Многочисленные литейные заводы в обоих городах производили уникальные декоративные и структурные конструкции из железа.

Преимуществом чугунных колонн было то, что они были тонкими, по сравнению с колоннами из каменной кладки, способными поддерживать аналогичный вес. Это спасло пространство на заводах и других зданиях, и позволило архитекторам театров, церквей и синагог улучшить линии зрения при поддержке балконов.

Чугун также стала стандартной структурой поддержки в строительстве теплиц, и этот тип конструкции привело к монументальному Crystal Palace построен в Лондоне в 1851. Дизайн Джозеф Пакстон, структура стекла и чугунная было много подражали вокруг Мир.

В конце XIX века была разработана современная сталь, и она оказалась гораздо более подходящей, чем чугун для структурных и вспомогательных целей. Мода для чугунных фасадов также исчезла в эту эпоху. Многие из новшеств чугунного периода были перенесены на новые стальные каркасные здания и были важны для развития современного небоскреба.

Катастрофические сбои
Чугун имеет некоторые архитектурные преимущества и некоторые недостатки. Он силен в сжатии, но слаб в растяжении и изгибе. Его прочность и жесткость ухудшаются при воздействии высокой температуры, например, при пожаре. В раннюю эпоху промышленной революции чугун часто использовался в строительстве завода, частично из-за ошибочного представления о том, что такие сооружения будут огнеупорными. Уильям Струтт выступил инициатором этого новаторства, построив ряд промышленных зданий с использованием чугунных опор. Чугун был достаточно сильным, чтобы поддерживать тяжелую технику, но был уязвим к частым пожарам, которые могут произойти на таких заводах. Были также многочисленные разрушения зданий, вызванные разрушением хрупких чугунных балок. Они часто возникали, когда нижняя сторона пучка находилась в растяжении, часто от дефектов, таких как отверстия для дырки в лучах. Такие внутренние дефекты были распространены в больших пучках.

Чугун также широко использовался в строительстве мостов для новой железнодорожной системы, иногда с ужасающими результатами, особенно когда вместо арки использовались чугунные балки. Первое использование было на конце Уотер-стрит Ливерпульской и Манчестерской железной дороги в 1830 году по проекту Уильяма Фэрберна, успешного проекта, который был снесен примерно в 1900 году из-за широко распространенной озабоченности по поводу чугуна под мостами на железнодорожной сети в Британии. Роберт Стивенсон построил более длинный мост через реку Ди, ошибочно добавив кованые железные фермы, чтобы укрепить структуру. Это привело к катастрофе Ди-моста 1847 года, в результате которой погибли пять человек, когда мост рухнул.

После катастрофы были разрушены такие мостовые мосты, а чугун был заменен композитными балками из кованого железа, образованными заклепочными листами вместе, а затем стальными рулонами, когда сталь появилась в конце 1860-х и 1870-х годов. Чугун продолжал использоваться на железной дороге под мостами, и было много серьезных неудач, связанных с гибелью людей. Самая серьезная авария произошла в 1879 году с катастрофой Тей-Бридж, когда центральная часть моста рухнула во время шторма, когда проходил экспресс. Весь поезд был потерян более чем с 75 пассажирами и экипажем. Самыми слабыми частями моста были чугунные выступы, на которых были установлены галстуки, а чугун на новых мостах был фактически оставлен после катастрофы. Большинство небольших железобетонных конструкций были снесены и заменены после аварии железнодорожной ветки Norwood в 1891 году.

Проектирование городского моста
Между серединой девятнадцатой и первой трети двадцатого столетия развилась замечательная техническая прогрессия (с какой-то впечатляющей катастрофой — союз Тэй-Бридж, 1879 г.) в строительстве железных мостов (мост Уилинг-подвески, 1849, Stadlauer Ostbahnbrücke 48 In Вена, 1868-1870, Бруклинский мост в Нью-Йорке, 1870-1883, Мост Дон Луис I в Порту, 1881-1886, Тауэрский мост в Лондоне, 1886-1894, Подвесной мост в Бильбао, Фердинанд Анодин 49 и Альберто дель Паласио, 1887-1893, мост Вьерендейл в Авгенглме, 1896-1902, Манхэттенский мост в Нью-Йорке, 1909, мост Hercílio Luz в Флорианополисе, 1922-1926, Золотые ворота в Сан-Франциско, 1933-1937), который продолжается до сегодняшнего дня.

Великие этапы металлической архитектуры: хронология и замечательные работы

Мосты
1777-1779: Железный мост или мост Coalbrookdale, один из первых металлических мостов.
1801: Мост искусств
1902 год: мост Вирендэля и мост Виренделя Артура Виренделя

Плотницкие работы
1811: Купол Галле из Франции Франсуа-Иосифа Беланже (ныне Парижская фондовая биржа)
1826: Пассаж дю Гран-Серф
1834: Фермы Национального музея естественной истории Франции, в Париже
1843-1850: Библиотека Санта-Женовы Генри Лабрусте
1902: Церковь Нотр-Дам-дю-Травел, церковь, спроектированная Жюлем Аструком, Париж

Рынки сбыта
1837: треугольная ферма Камиллы Полонсо
1851: станция Сен-Лазаре Эжен Флахат, свет 40 м
1851: Хрустальный дворец Лондона Пакстоном
1878: Galerie des Machines (Exposition Universelle, Париж), первый портретированный 2-х артикуляциями Генри де Диона (теперь Хангар Y в Медоне, Гимназа Жан-Жоре в Париже, Усин DMC после Булла и, наконец, Technopôle в Бельфоре), порт 35,60 м
1889: Галерея машин Парижа Виктора Контамина, свет 115 м

Тарелки
С 1840 года: Обобщение железных пластин в Париже: профиль двойного профиля

Фасады
Чугунные здания в Англии и США
1847: фабрика Джеймса Богардуса в Нью-Йорке

Les pans de fer
1862: Проект дома à хлеба де Эжен Viollet-le-Duc
1871: Мельница фабрики Meunier в Noisiel Жюлем Саульни
Структура poteaux-dalles в стали (стальная конструкция) — Небоскреб
1879: Первое здание Лейтера Уильяма Ле Барона Дженни в Чикаго

Небоскреб Чикагской школы
Промышленная недвижимость и парижский универмаг
1905: Самаритян, Франц Журден
1905: Собственность Парижского либера, Чедан, 124 Rue Réaumur
1906: Большой базар Рю де Ренн

Стальные фасадные панели
1939: Дом людей в Клиши Эжен Бодуэн и Жан Проуве
Стальные башни международного стиля. Первые занавески
1949: Ludwig Mies van der Rohe’s Lake Shore Drive Апартаменты в Чикаго
1952: Рыцарский дом Скидмора, Оуингс и Меррилл в Нью-Йорке
1958: Caisse de réassurances, rue des Victoires de Paris Жан Балладур
1960: Альберт Тур, Эдуард Альберт, улица Крулебарде

Геодезические структуры
1953: первый геодезический купол для заводов Ford в Мичигане Ричардом Бакминстером Фуллером
1967: биосфера Всемирной выставки Монреаля (Экспо 67) Ричарда Бакминстера Фуллера
1985: La Géode de la Cité des Sciences et de l’industrie, в Ла Виллетте, диаметром 36 м, построенный архитектором Адриеном Фейнзилбером и инженером Жераром Чамайоу, и чьи треугольные, непланарные грани являются отражающими сферическими треугольниками.

Трехмерные наплечники
1972: Олимпийский стадион в Мюнхене Фрей Отто
Высокотехнологичные структуры
1977 год: Национальный центр искусства и культуры им. Жоржа-Помпиду в Париже, — стальные трубы с шарнирными кронштейнами со штангами для выравнивания панелей, связанных с подвижными перегородками, с опорными отливками на стальных колоннах и ветровых стеклах в виде видимых брекетов в форме креста Сан-Андрес перед стеклянными занавесками.

Мембранные структуры
2001: Проект «Иден» Николаса Гримшоу и Партнеры, Сент-Остелл Корнуиль, Англия, экологическая оранжерея, два биосферных пузыря, выполненных из «бумажных» мембран, поддерживаемых стальными решетчатыми структурами, которые образуют форму пузырьков, застрявших между ними (с контролируемым деформированием) ,
Трубчатые конструкции
2002: Mediateca de Sendai de Toyo Ito

Структуры в стиле модерн
Эйфелева башня, Гранд-Пале, Пети-Пале, Инеа-подиум …