1. Основные этапы развития кДиП. Роль русских ученых в развитии кДиП.

Дерево в качестве строительного материала применяется с древнейших времен. Этому способствовало наличие лесов, легкость обработки и транспортировки деревянных элементов к месту строительства. Применительно к нашей стране, в которой сосредоточены огромные лесные богатства, технико-экономическая целесообразность не вызывает никаких сомнений. С давних пор применялись в строительстве деревянные сооружения оборонительного, общественного и хозяйственного назначения.

Основной конструктивной формой бревенчатых сооружений был сруб, который выполнялся из горизонтально расположенных бревен, соединенных врубками, шипами и др. видами соединений, что требовало большой классификации мастера.

В конце XVII века появилась возможность вначале ручной, а затем механической продольной распиловки бревен, что способствовало созданию стержневых систем в виде брусчатых и дощатых конструкций. В то время были созданы выдающиеся образцы деревянных конструкций, например, шпиль Адмиралтейства в Санкт-Петербурге.

После Великой Октябрьской революции, когда в стране создались многие отрасли промышленности при малом еще производстве цемента и стали, перед строителями была поставлена задача создать новые формы деревянных конструкций построечного изготовления, не требующих квалифицированных плотников, которых было явно недостаточно.

Советскими инженерами были предложены и широко внедрены в строительство ЗиС так называемые дощато-гвоздевые конструкции, где основным соединением деревянных элементов стали гвозди, забивка которых не требовала высокой квалификации рабочих. В создании этих новых конструктивных форм принимали участие профессора Иванов, Карлсен, Большаков и др.

Вслед за гвоздевыми конструкциями в 1932-1936 гг. Деревягиным были предложены брусчатые конструкции на пластинчатых нагелях в виде балок пролетом до 6 м и ферм пролетом до 21-24 м.

После ВОВ 1941-1945 гг. Началось массовое жилищное строительство из крупных железобетонных элементов. Изменились требования к строительству. Вместо конструктивных форм построечного изготовления потребовались конструкции заводского изготовления – клееных и клеефанерных, чему значительно содействовали достижения в химической промышленности. Из клееных элементов был построен, например, Дворец спорта профсоюзов в Архангельске.

Пластмасса. В отличие от дерева, пластмассы и др. синтетические полимерные материалы стали применять несколько десятилетий назад. Развитие коксохимической промышленности и теоретической химии привело в начале XX в. к возникновению промышленного производства высокомолекулярных соединения – смол. Для развития химии полимеров огромное значение имели работы Бутлерова.

Пластмассы и смолы стали применять в различных отраслях промышленности, чему способствовала их высокая прочность при малом собственном весе, стойкость в агрессивной среде и в отношении гниения.

Роль русских ученых.

Кулибин. Отличительной особенностью работ Кулибина является использование при проектировании сооружения экспериментальных методов, что нашло свое яркое подтверждение при разработке проекта моста через Неву пролетом 298 м. Кулибин впервые предложил комбинированную систему, которая состоит из гибкой арки, воспринимающей в основном собственный вес моста, и –жесткой бесшарнирной арочной фермы, несущей временную подвижную нагрузку.

Предложил проектировать арки таким образом, чтобы распор воспринимался не мощными контрфорсами, а затяжкой.

Журавский. В связи с отсутствием в то время физико-механических характеристик сосны и ели, Журавскому пришлось проделать огромную работу по изучению прочности этих пород.

В целях увеличения высоты сечения балок ему пришлось столкнуться с необходимостью выполнения их составными из брусьев, соединенных шпонками. Такие составные балки потребовали расчета шпонок, что привело к открытию ранее неизвестного явления сдвига при поперечном изгибе.

Журавский доказал, что усилия в элементах решетки уменьшаются от опор к середине фермы, а при передвижении сосредоточенного груза по ферме могут даже менять в элементах сжимающие усилия на растягивающие.