Инженер за работой (2) Игра в кубики

По счастью, мне не доводилось вести расчеты общих каркасов зданий. Я говорю "по счастью", потому что с инженерных позиций они не представляют никакого интереса, являясь чисто арифметической эквилибристикой, растянутой на целые недели в длину. Самое страшное здесь - замечтавшись, где-нибудь перепутать плюс с минусом (знаки усилий непрерывно меняются); впоследствии эту огреху уже не отыщешь. Стороннему человеку невозможно представить, сколько сложностей возникает с расчетом даже простой П-образной рамы (вроде турника или футбольных ворот). Для борьбы с такими классическими случаями выпускаются целые справочные тома. Что же тогда сказать о многопролетном, многоэтажном здании, в каждом углу которого приложены разные нагрузки?

На закате советской эпохи лишь редкие инженеры, возводившие уникальные здания по индивидуальным проектам, сталкивались с необходимостью заваривать эту кашу. К счастью, их выручали уже неплохо работавшие ЭВМ. Но прочие 99% возводившихся в стране зданий собирались из типовых конструкций, т.е. по сериям. А серии, как мы помним, в своих "нулевых выпусках" содержали уже готовые, наперед рассчитанные правила компоновки для всех случаев жизни.

Приступая к самой ответственной задаче - подбору каркаса, инженер перво-наперво "собирал нагрузки", т.е. подробно рассматривал все стены, перекрытия и установленное на них оборудование с точки зрения их веса. К этим постоянным нагрузкам добавлялись временные - от снега на крыше, от ураганного ветра, дующего сбоку, от людей, толпящихся на каждом перекрытии со своими пожитками, от каких-нибудь погрузчиков, электрокаров и мостовых кранов, от жидкости, заполняющей толстые трубы коммуникаций, и т.п. Каждая нагрузка умножалась на свой коэффициент перегрузки - на тот случай, если вдруг выпадет слишком много снега или соберется слишком много людей. Эти коэффициенты в среднем равнялись 1,2.

"Собрав нагрузки" и разрисовав ими несколько схем (вес конструкций - отдельно, снег - отдельно, ветер - отдельно), инженер открывал толстый потрепанный "нулевой выпуск" и искал "ключ" - целое царство таблиц, где для каждой найденной им нагрузки указывались те марки готовых колонн, балок и пр, которые следовало применить. Таблицы "ключа" занимали в альбоме десятки листов; здесь учитывалось множество самых разнородных факторов, включая расположение закладных деталей, крепление конструкций друг с другом, опирание на фундамент и т.п. Каждая марка имела длинное и до крайности путаное обозначение, что-нибудь вроде "КНД-XII-7,2-0,4-AIII-д-2", которое уже само по себе располагало к ошибкам.

Чтобы скомпоновать весь каркас без единого ляпа (а цена ошибки здесь равнялась обрушению), инженер должен был помнить его во всех подробностях, до малейшей детали. Можно сказать, что проект создавался у него в голове и потом лишь материализовывался на бумаге. По окончании работ эти вещи навсегда оставались в памяти, так что даже спустя много лет хороший инженер мог, не глядя в чертеж, навскидку припомнить требуемые частности. Тогда завистники с раздражением говорили, что он "знает свой объект до гвоздя".

К основному каркасу тем же порядком подбирались плиты перекрытий, лестничные марши, диафрагмы жесткости (не позволяющие зданию сложиться, как карточный домик), стеновые панели, сборные перегородки и пр. Многие из них по условиям данного проекта нельзя было применить как есть. Тогда в дело шли прилагаемые документы. Инженер брал типовую конструкцию и дорисовывал к ней что-нибудь свое. Чаще всего это были дополнительные закладные детали для крепления очередной трубы или короба смежников. На заводе перед бетонированием конструкции их просто добавляли к уже имеющимся типовым "закладушкам". Если коммуникации требовалось провести сквозь панель, в ней оставляли прямоугольное отверстие. Рабочие ставили в это место пробку - деревяшку нужных размеров, а когда бетон застывал, выбивали ее кувалдой. Для тонких коммуникаций (например, электрокабелей) закладывали гильзы - обрезки водопроводной трубы. Если типовая конструкция была слишком длинной, ее укорачивали: лишнюю часть арматурного каркаса отрезали совсем, и на это место ставили большую ограничительную пробку.

Если каркас небольшого здания почему-либо не удавалось свести к типовым размерам, инженеры все равно лезли в "нулевой выпуск", отыскивали похожую схему и с некоторой опаской пользовались ею, для страховки огульно увеличивая количество арматуры. Это позволяло им не ввязываться в изнурительные расчеты, а перерасход материалов в условиях советской бесхозяйственности никого особенно не волновал.