зАдАчА СО МНОГИМИ НЕИзВЕСтНЫМИ

advertisement
Ирина Любарова,
директор ООО «Предприятие «Каменное зодчество»
ЗАДАЧА СО МНОГИМИ НЕИЗВЕСТНЫМИ
О ряде принципиальных решений по усилению и реставрации несущих конструкций БДТ. им. Г. А. Товстоногова
уже рассказывалось в специальном выпуске журнала, целиком посвящавшемся завершению основного этапа работ
на театральном здании. Тем не менее, в предыдущей статье «Арсенал нестандартных решений» слишком многое
так и осталось «за кадром». Упоминалось, например, что при выполнении рабочих чертежей инженер-конструктор
обязан не только следовать в русле утвержденного проекта, но и досконально изучить скрытые исторические конструкции, которые подлежат усилению. В ранних нормативах (до 1991 г.) этой особенности восстанавливаемых и
реконструируемых памятников истории и культуры уделялось специальное внимание. На любой такой объект авторы конструктивного раздела должны были «приходить первыми, а уходить последними», и в данном отношении Большой драматический театр исключением не стал.
Это наглядно иллюстрируется примерами, которые положены в сюжетную основу очередной статьи об участии ООО «Предприятие «Каменное
зодчество» в этой примечательной для города и страны работе.
Так сложилось, что во всех театральных
зданиях, которыми нам пришлось заниматься
прежде, конструкции ярусов лож были очень
схожими. И Каменноостровский, и Мариинский
театры в Петербурге, и Большой в Москве изначально предназначались для музыкальных
представлений. При этом их реконструкции в
середине XIX в. выполнял Альберт Кавос, ко
всему прочему известный своими специальными
занятиями театральной акустикой. Он предпочитал использовать для ярусов деревянные несущие конструкции с формированием объемов
лож панелями из акустической ели. Тот же деревянный каркас ярусов в Большом театре выполнен стоечно-балочным — стойки из брусьев
с балками-обвязками по ним в двух уровнях,
между которыми располагаются консольные
балки из брусьев, одним концом заделанные в
стену зрительного зала. Почти что идентичные
конструкции составляют каркас ярусов как в
Мариинке, так и в деревянном театре на Каменном острове (рис. 1 и 2).
В Большом драматическом совсем другая
история. Его зрительный зал претерпел боль-
Рис. 1. Несущие конструкции ярусов в здании
ГАБДТ (Москва)
Рис. 2. Конструкции ярусов в Каменноостровском театре
шие изменения после пожара 1901-го года.
Именно тогда и были смонтированы металлические несущие конструкции ярусов, и первое,
на что мы с коллегами обратили внимание при
знакомстве с объектом — это открытые, хорошо
видимые в променуарах нижние пояса мощных
клепаных балок. Каждая из них была изготов-
лена из стали и усилена стальными же листами, склепанными с нижними полками (рис. 3).
Проходя сквозь стену зрительного зала, балки
пересекали променуар, уходили в его наружную стену, затем по диагонали пронизывали
площадки примыкающих лестничных клеток
и, наконец, опирались на их капитальные продольные стены (рис. 4, 5 и 6). Такое свободное
обращение с несущими конструкциями заставило нас с особенным вниманием отнестись к
изучению системы построения ярусов и лож.
В результате выявилось очень смелое и своеобразное для своего времени, причем в известной степени рациональное решение. Суть его
состояла в применении системы стальных балок, стоек и даже ферм, поддерживающих консольные части лож, балконов и аванложи театральных ярусов (рис. 7). К тому же оказалось,
что структура ярусов делится на два принципиально различных вида.
В первом случае мы имеем дело с вертикальной передачей нагрузки от консольных
балок на стальные стойки. Эти конструкции
расположены вдоль прямых частей зрительного зала в осях 16-21 (рис. 7). Всего с каждой
стороны зрительного зала имеется по четыре стойки с обвязочными балками в уровне
ярусов (рис. 9), на которые, в свою очередь,
уже опираются заделанные в кирпичную стену зрительного зала консольные балки. Концы
последних во время спектакля при заполненных ложах и балконах давят на стену вверх.
Заметим, что ярусы здесь невысокие, перекрытия променуаров — тонкие, а перемычечная
зона — не более полутора кирпичей. Иногда
консольная балка приходит в место расположения проема, и тогда при давлении вверх ее
надежная заделка в стене требует оригинального строительного решения, так как сверху
нет веса кирпичной кладки (рис. 8).
Рис. 3. Главная консольная балка, несущая балкон 2-го яруса
Рис. 4. Главная консольная балка, проходящая
по диагонали лестничной клетки
Рис. 5. Места «обнажения» торцов главной
консольной балки в поперечной стене лестницы № 10
Рис. 6. Место прохождения главной консольной
балки над тонкой перемычкой большого проема
из променуара на лестницы № 10 и № 11
54
• АРДИС •
Рис. 7. Пространственная схема
скрытых стальных несущих конструкций 1-го и 2 го ярусов.
Рис. 8. Анкеровка консольной балки балкона, приходящей в дверной
проем за перемычку из перевернутого рельса
Второй вид конструкций — целиком консольных — расположен в закругленной части зрительного зала. Трудно поверить, однако консольная часть в этих зонах имеет длину выноса 5,3 м.
На каждом ярусе расположено по пяти консольРис .10. Опора главной консольной балки на известняковую плиту
Рис. 11. Опирание центральной главной консольной балки на кирпичную арку в наружной
стене променуара
Рис. 9. Стойки от бенуара до 3-го яруса, несущие обвязочную балку
ных балок, состоящих из пары двутавров № 30
немецкого нормального сортамента и усиленных
в местах наибольшего изгибающего момента двумя стальными листами толщиной по 8 мм каждый.
По мере уменьшения моментов листы усиления
обрываются. Крепление листов к балкам осуществлено на заклепках по верхнему и нижнему
поясам каждого из двутавров. В узлах опирания
главных балок на кирпичную стену зрительного
зала с его стороны установлены опорные стальные
листы толщиной 12 мм , а со стороны променуара — опорные подушки из известняка толщиной
100-150 мм. Проходя над дверными проемами в
первом этаже, главные балки опираются на металлическую перемычку из двутавра № 24 немецкого
нормального сортамента, усиленного по верхнему
и нижнему поясам стальными листами толщиной 8
мм и шириной 230 мм на клепаных соединениях.
Обычно детальное обследование внутристенных
узлов производится, чтобы в первую очередь подтвердить или опровергнуть опасения в нарушениях целостности и несущей способности опорных
конструкций. Вот и в БДТ столь необходимая работа выполнялась в обязательном порядке. Правда,
здесь имелось немало мест, где конструкции опор
не нуждались во вскрытиях, а лежали на поверхности и были доступны осмотру как снизу в перемычечной зоне, так и сверху в дверных проемах
(рис. 10).
В 1-м и 2-м этажах каждая из центральных
главных балок опирается на кирпичную арочную перемычку над широким проемом (рис. 11),
тогда как те, что расположены по обе стороны
от нее — на кирпичные колонны. Крайние балки
оперты либо на стену променуара, либо на пере-
Рис 12. Усиление опор главной консольной балки
55
• № 2(57) 2014 •
На обмерах
технический
этаж
отсутствует
Балкон
3-го яруса
Променуар
2-го яруса
Рис 13. Фермы балкона третьего яруса
Рис. 14 и 14а. Выявленный технический этаж между променуарами второго и третьего ярусов с
анкерными частями консольных ферм балкона
мычку над широким проемом и продолжаются на
площадках лестниц №№ 2 и 3 (рис. 12) и № 11.
В целом, опорные зоны мы оценили как
удовлетворительные, хотя без драматических моментов с недооценкой строительных
угроз, опять же, не обошлось. Так, в одном месте — между осями Е-Ж, как раз над входом в
партер — опора главной балки оказалась под
угрозой обрушения. Дело в том, что перемычка,
на которую та пришлась, одним своим концом
на 23 см углубилась в вентканал, и при этом на
опору осталось всего полкирпича. Сам канал
собирались использовать под прокладку вентиляционных коробов и, вскрыв его, восприняли
торчащий металлический профиль как помеху.
Хорошо еще, что повели себя весьма ответственно и призвали авторский надзор. Пришлось принимать сложные решения с введением упорной
стойки на два этажа и изменением трассировки внутристенного канала для обхода опорной
зоны главной консольной балки балкона бенуара (рис. 13).
Общая пространственная картина исторического металлокаркаса трех первых этажей
БДТ представлена в форме расчетной схемы
(рис. 14). Вместе с тем, особого, на наш взгляд,
внимания заслуживает система балкона третьего яруса, устроенного достаточно «крутым»,
чтобы обеспечить нормальный обзор сцены для
зрителей. От работников театра было известно,
что в последнее время из-за зыбкости конструкции эксплуатация балкона была запрещена. На всех архивных чертежах, которыми
располагали специалисты ООО «Предприятие
«Каменное зодчество», его уровень в променуаре обозначался двумя линиями, проведенными на значительном расстоянии друг от
друга. При подготовке рабочих чертежей, как
уже не в первый раз отмечается, реставратор
обязан дообследовать объект. Это наша профессиональная аксиома, но особенно проблематичным ее выполнение становится именно в
театрах — спектакли там могут идти вплоть до
самого прихода строителей.
Во время обследований нами был обнаружен целый технический этаж выше променуара
второго яруса (рис. 16), как раз в месте двух
упомянутых линий. Этаж этот был задуман не
случайно. В нем оказались заанкерены стальные клепаные фермы, выполненные из профилей малого сечения, радиально расположенные
и консольно нависающие в зрительном зале
над вторым ярусом (рис. 17). От нас потребовалось уточнение динамических характеристик
балкона как такового, выполнение пространственного и линейного расчета элементов его
Рис. 16. Общий вид исторической консольной фермы, заанкеренной в стенах променуара
Рис. 17. Узел заделки консольной фермы балкона третьего яруса в две стены променуара
Рис. 18. Консольные промежуточные фермы с
опорой на обвязочную балку из двух двутавров
№ 23 ННС
Рис. 15. План балок и ферм 3-го яруса
исторической конструкции, определение химсостава стали, из которой те были изготовлены.
На основе анализа этих материалов было принято решение о размещении между существующими дополнительных ферм, тоже стальных и
изготовленных по такому же типу. Надежность
крепления старых ферм в стены променуара
сомнений не вызывала, а вот новые потребовалось заанкерить арочной горизонтальной
обвязкой вокруг цилиндрической части стены
зрительного зала (рис. 19), включив те и другие
в совместную работу.
Таковы конструктивные особенности «сталь­
ного каркаса» зрительского зала БДТ. Большая
их часть выявилась в ходе обследований, выполнявшихся нашими специалистами Б. И. Бычковым и Н. С. Воскресенским. Работа осуществлялась в тесном контакте с ГИПом ООО «Архитектурное наследие» Тимофеем Бакаем (он вел всю
тему как представитель Генпроектировщика) и
позволила в конечном итоге реализовать комплекс необходимых решений по возрождению
великолепного театрального здания и в историческом образе, и в новом качестве.
Рис 19. Проектные фермы, расположенные между существующими
56
• АРДИС •
Download