Анатолий Томилин - Хочу всё знать [1970]
А ведь ещё лет сто назад о железобетоне почти никто и не слыхал. Стены капитальных домов возводили из кирпича и камня, а большие пролёты в мостах и заводских цехах, в зрительных залах и зданиях выставок перекрывали конструкциями из железа или дерева.
История науки и техники знает немало случаев, когда великие открытия и изобретения начинались с сущих пустяков.
Так произошло и с железобетоном.
Долгое время историки считали, что всё началось с цветочных горшков.
Но сравнительно недавно выяснилось, что это не так. Всё началось с лодки. Это была по внешнему виду самая обыкновенная двухвёсельная шлюпка. У неё были и руль, и нос, и корма, и уключины, и скамейка для гребца. Но совершенно необычен был материал: лодка была сделана из железного проволочного каркаса, обмазанного бетоном.
Это было первое изделие из железобетона — нового материала, которому в дальнейшем суждено было великое будущее.
Изобретатель лодки — француз Ламбо — с успехом продемонстрировал своё детище на международной выставке в Париже в 1855 году. Посетители выставки восприняли лодку как занятную игрушку. Судостроители отнеслись к ней откровенно скептически. Однако некоторые из побывавших на выставке архитекторов заинтересовались изобретением Ламбо: очевидно, их профессиональная интуиция подсказала им, что в этой лодке — точнее, в том материале, из которого она была сделана, — есть нечто, заслуживающее внимания.
В 1859 году выходящий в Петербурге «Инженерный журнал» писал, что новый материал, получающийся в итоге соединения бетона и железа, может найти большое применение в строительном искусстве. В то время даже само слово «железобетон» ещё не возникло: его стали употреблять только лет пятьдесят спустя. Французы назвали новый материал «beton arme» — «вооружённый бетон». Это название довольно точно отражало суть дела: железо действительно укрепляло, «вооружало» бетон, намного повышая его прочность.
Впрочем, мысль укрепить бетон и штукатурку железным каркасом тогда, в середине прошлого века, пришла в голову не одному Ламбо.
Известно, что ещё в конце 30-х годов, при восстановлении Зимнего дворца после катастрофического пожара 1837 года петербургский зодчий Василий Петрович Стасов использовал железные сетки для укрепления сложных лепных украшений в парадных залах дворца. В 1840 году аналогичную конструкцию применил другой петербургский архитектор — Андрей Иванович Штакеншнейдер, построивший на Исаакиевской площади большой дворец для дочери Николая I, великой княжны Марии Николаевны (теперь в Мариинском дворце размещается исполком Ленинградского городского Совета депутатов трудящихся).
В 1853 году французский инженер Франсуа Куанье построил в парижском пригороде Сен-Дени трёхэтажный жилой дом. Его крыша состояла из бетона, укреплённого железными балками, — оба материала «работали» в конструкции совместно, помогая друг другу. А через несколько лет Куанье применил перекрытие такой же конструкции в зале для танцев. Расстояние между стенами превышало 6 метров, но перекрытие оказалось достаточно прочным, чтобы выдержать изрядную «динамическую нагрузку» от танцующих пар.
В 1855 году английский адвокат Т. Гиатт начал проводить опыты над изобретённой им конструкцией балок. Они представляли собой как бы «шашлык» из просверленных кирпичей, нанизанных на железные стержни. А через двадцать лет, снова занявшись изобретательством, Гиатт начал проводить опыты уже с настоящими бетонными балками, укреплёнными железными стержнями.
Идея создания комбинированного материала — железобетона — носилась в воздухе и «материализовалась» почти одновременно в умах нескольких изобретателей. Однако о большинстве из них впоследствии забыли. Вплоть до недавнего времени считалось, что первооткрывателем железобетона был французский садовник Жозеф Монье.
В 1861 году Монье начал делать цветочные кадки из бетона. Они были дешевле обычных, из обожжённой глины. В одной из таких кадок Монье стал выращивать апельсиновое дерево, но через некоторое время кадка треснула. Монье опасался, что пересадка погубит дорогое растение, и решил просто обмотать кадку проволокой. Но во влажном воздухе оранжереи железо стало быстро ржаветь, и кадка покрылась уродливыми бурыми подтёками. Тогда Монье обмазал кадку поверх проволоки ещё одним слоем бетона.
А вскоре Монье догадался, что можно не обматывать готовые бетонные кадки проволокой, а просто делать проволочный каркас и обмазывать его бетонным раствором. Так им снова был изобретён железобетон.
Павильон для исследования космических лучей университета в Мехико. Инженер Ф. Кандела. 1951—1953 годы. Здание целиком построено из железобетона. Пролёт свода — 10 метров, толщина — 11/2 сантиметра.Железобетонные кадки Монье оказались очень прочными и удобными. Они не боялись ударов, корни деревьев не могли их разорвать. К тому же они были сравнительно недорогими. Кадки Монье пользовались большим успехом и принесли их изобретателю не только известность, но и немалые доходы. В 1867 году Монье получил патент на изобретённые им кадки. Эта дата долгое время считалась годом рождения железобетона, пока историки не установили, что в списке первооткрывателей железобетона Монье на самом деле был отнюдь не первым.
Впрочем, и сам Монье, и его современники были твёрдо уверены, что железобетон изобрёл именно он, и новый материал так и стал называться — «система Монье».
Вскоре предприимчивый садовник, почувствовав, что он напал на подлинную «золотую жилу», взял патенты на целый ряд конструкций из железобетона. Среди них были и резервуар для воды, и плиты, и балки, и лестница, и даже мост. Не будучи специалистом в технике, Монье не мог рассчитать сам запатентованные им конструкции. Но чтобы доказать надёжность предложенного им железобетонного моста, он в 1875 году построил пешеходный арочный мост с пролётом 16 метров. Это был первый в мире мост из железобетона; стало ясно, что новый материал может использоваться и в ответственных инженерных сооружениях.
Монье, сообразив, что это открытие принесёт ему гораздо больше денег и славы, чем самые экзотические растения, забросил садоводство и занялся продажей своих патентов. Он очень ревностно защищал свои права на «систему Монье». Подчас дело доходило до судебных процессов между Монье и строителями, применявшими железобетон в своих постройках. В конце XIX века такая тяжба началась было и в России, но русским строителям удалось её выиграть, доказав, что применяемая ими технология изготовления железобетона отличается от той, которую запатентовал французский садовник.
Пока Монье занимался продажей своих патентов, многие специалисты-инженеры всерьёз принялись за изучение железобетона. Новый материал был, несомненно, очень удобен, прочен и экономичен. Но, прежде чем возводить из него постройки, надо было тщательно изучить его свойства, научиться рассчитывать конструкции из железобетона.
Большая заслуга в этом принадлежит германским инженерам Баушингеру и Кенену и французскому инженеру Геннебику. В итоге их исследований удалось создать методику расчёта железобетонных конструкций, а это открыло новому материалу «зелёную улицу» в строительстве.
Значительный вклад в изучение и пропаганду железобетона внесли и русские инженеры — Николай Аполлонович Белелюбский, Артур Фердинандович Лолейт, Александр Васильевич Кузнецов, Георгий Петрович Передерий и другие.
…Ещё лет пятнадцать назад на том месте, где сейчас стоит новое здание Ленинградского Театра юных зрителей, простиралась обширная пустынная площадь — бывший плац Семёновского гвардейского полка. В 1891 году здесь, на Семёновском плацу, состоялись необычные испытания. «Экзаменуемыми» были строительные конструкции из железобетона: балки, плиты, своды, арки. Среди них был и настоящий мост с пролётом 17 метров. Однако под этим мостом не было ни реки, ни канала: он стоял прямо на плацу, возвышаясь над землёй. Судьба этого моста должна была стать иной, чем у его «собратьев по профессии»: этот мост возвели, чтобы его разрушить. Определив величину нагрузки, разрушившей мост, инженеры могли судить о прочности железобетона.
Испытания строительных конструкций на Семёновском плацу, проведённые под руководством профессора Института инженеров путей сообщения Н. А. Белелюбского, доказали высокие технические качества железобетона. Однако путь нового материала был нелёгким.
В 1898 году в новом здании Верхних торговых рядов, построенном по проекту архитектора А. Н. Померанцева в Москве, на Красной площади, были сооружены лёгкие железобетонные мостики, соединившие между собой галереи второго этажа (ныне это здание называется ГУМ — Главный универсальный магазин). Мостики ГУМа и в наши дни кажутся весьма тонкими и изящными, а семьдесят лет назад они даже пугали посетителей. По ним боялись ходить — слишком ненадёжными казались тогда их необычно тонкие арки. Тем более, что с одним из мостиков действительно произошла авария: в день выплаты заработка на нём выстроилась очередь рабочих, но недавно уложенный бетон ещё не успел набрать необходимую прочность, и мост начал трещать. К счастью, обошлось без жертв, но газеты подняли шумиху, и поэтому долго ещё боязливые покупатели предпочитали давать изрядный крюк, лишь бы не проходить по этим тонким мостикам…
