Зохиогчийн тухай
Рүйфэнгюан чулуун компанийн судалгаа, хөгжлийн захирал, доктор Лю Вэй
Чулуун хийцийн технологийн чиглэлээр мэргэшсэн, материалын шинжлэх ухааны докторын зэрэг хамгаалсан. 180 гаруй архитектурын төслийн уламжлалт сийлбэр болон CNC автоматжуулалтыг хослуулсан эрлийз үйлдвэрлэлийн ажлын урсгалыг боловсруулсан. Чулуун боловсруулалтын багаж хэрэгслийн элэгдлийн хэв маягийн талаарх судалгааг Материалын боловсруулалтын технологийн сэтгүүлд нийтлүүлсэн.
TL;DR-ийн гол санаанууд
- Дугуй болон дөрвөлжин багана нь архитектурт үндсэндээ өөр өөр бүтцийн болон харааны функцийг гүйцэтгэдэг
- Материалын хэрэглээ, үйлдвэрлэлийн өртөг, суурилуулалтын нарийн төвөгтэй байдал нь хоёр баганын хэлбэрийн хооронд мэдэгдэхүйц ялгаатай байдаг
- Сонгодог дарааллууд нь дугуй ба квадратын шийдвэрт нөлөөлдөг тодорхой баганын харьцааг тогтоодог.
- Орчин үеийн эрлийз үйлдвэрлэл нь хоёр хэлбэрийг өргөн хүрээний төслийн хэмжээнд ашиглах боломжтой болгодог.
Дугуй ба дөрвөлжин багана: Архитектурын баганын хэлбэрийн сонголтууд
Дугуй болон дөрвөлжин багана хоорондын сонголт нь архитектурын чулуун дизайны хамгийн чухал шийдвэрүүдийн нэг юм. Баганын хэлбэр нь бүтцийн ачааллын хуваарилалт, орон зайн харааны ойлголт, үйлдвэрлэлийн нарийн төвөгтэй байдал, төслийн нийт өртөгт нөлөөлдөг. Дугуй багана нь Ромын сүм хийдээс эхлээд Сэргэн мандалтын үеийн ордон хүртэл сонгодог архитектурт ноёрхож байсан бол дөрвөлжин багана, тулгуур багана нь модернист болон контемпорари дизайны өвөрмөц элементүүд болж гарч ирсэн. Эдгээр баганын хэлбэрийн хоорондох техникийн болон гоо зүйн тэнцвэрийг ойлгох нь мэдээлэлтэй тодорхойлолтыг бий болгох боломжийг олгодог.
Дугуй болон дөрвөлжин чулуун баганын бүтцийн шинж чанарууд
Дугуй багана нь шахалтын ачааллыг дугуй хөндлөн огтлолын дагуу жигд хуваарилж, дөрвөлжин баганын буланд үүсэх стрессийн концентрацийн цэгүүдийг арилгадаг. Энэхүү жигд стрессийн тархалт нь дугуй чулуун баганад тэнцүү хөндлөн огтлолын талбайтай дөрвөлжин баганаас арай өндөр ачааллыг тэсвэрлэх боломжийг олгодог. 400 мм диаметртэй (125,664 мм² талбайтай) дугуй багана нь ижил өндөртэй 355 мм дөрвөлжин багана (126,025 мм² талбайтай)-аас ойролцоогоор 8-12% илүү шахалтын ачааллыг тэсвэрлэж чаддаг бөгөөд энэ нь голчлон дугуй хэлбэр нь булангийн стрессийн өсөлтөөс зайлсхийдэгтэй холбоотой юм.
Дөрвөлжин чулуун багана нь хажуугийн ачаалал ихтэй газарт моментийн эсэргүүцлийн давуу талыг олгодог. Дөрвөлжин баганын хавтгай гадаргуу нь дам нурууны холболт болон хананы огтлолцол хийхэд байгалийн тулгуур гадаргууг бий болгож, хүрээтэй барилгад бүтцийн холболтыг хялбаршуулдаг.Архитектурын чулуун багана ба тулгуур баганаОрчин үеийн барилгын ажилд зөвхөн уламжлалаас илүү тодорхой бүтцийн шаардлагад үндэслэн улам бүр сонгогдож байна.
Байгалийн Чулуун Хүрээлэн нь барилгын ажилд чулуун баганын бүтцийн дизайны удирдамжийг гаргаж, дугуй ба дөрвөлжин геометрийн хооронд хэлбэлздэг хамгийн бага нарийхан харьцааг тодорхойлдог. Дугуй баганын эргэлтийн радиус нь эквивалент талбайтай дөрвөлжин баганаас ойролцоогоор 13% том тул гулзайлт нь дизайны асуудал болохоос өмнө арай өндөр дугуй багана үүсгэх боломжийг олгодог.
Үйлдвэрлэлийн өртөг ба нарийн төвөгтэй байдлын харьцуулалт
Дугуй болон дөрвөлжин чулуун баганын үйлдвэрлэлийн зардал мэдэгдэхүйц ялгаатай байдаг. Дөрвөлжин багана нь хавтгай гадаргууг стандарт гүүрний хөрөө болон ирмэгийн профиль хийх төхөөрөмжөөр зүсэж болох тул бага төвөгтэй багаж хэрэгсэл шаарддаг. Энгийн налуу ирмэгтэй дөрвөлжин багана нь тэнцүү хөндлөн огтлолын талбайтай дугуй баганаас үйлдвэрлэхэд 20-35% хямд байдаг, учир нь дугуй багана эргүүлэхэд тусгай токарийн тоног төхөөрөмж болон нэмэлт тохируулгын хугацаа шаардагддаг.
Дугуй чулуун багана нь токарийн эргэлт эсвэл CNC олон тэнхлэгтэй боловсруулалт шаарддаг. Уламжлалт токарийн эргэлт нь дугуй багана үйлдвэрлэх хамгийн хэмнэлттэй арга хэвээр байгаа бөгөөд орчин үеийн чулуун эргэлт нь 6 метр урт, 800 мм диаметртэй баганыг эргүүлэх чадвартай. CNC боловсруулалт нь конус хэлбэртэй, фланц хэлбэртэй эсвэл энтазис хэлбэртэй дугуй багануудад илүү уян хатан байдлыг санал болгодог боловч шулуун цилиндр хэлбэртэй эргэлттэй харьцуулахад програмчлал болон боловсруулалтын хугацааг 40-60%-иар нэмэгдүүлдэг.
Дотор болон гадна талын хэрэглээнд зориулсан гоёл чимэглэлийн чулуун баганаХолимог үйлдвэрлэлийн аргуудаас ашиг хүртэнэ. Суурийн хэлбэрийг хамгийн үр ашигтай аргаар хайчилж авдаг бол гоёл чимэглэлийн том болон суурийг тодорхой нарийн төвөгтэй байдлаас хамааран гараар эсвэл CNC сийлбэрээр хийдэг. Энэ арга нь өртөг болон дизайны шаардлагын тэнцвэрийг хадгалдаг.
Харааны ойлголт ба орон зайн харилцан үйлчлэл
Дугуй болон дөрвөлжин багана нь орон зайн туршлагыг эрс өөрчилдөг. Муруй гадаргуу нь хурц сүүдрийн шугамгүйгээр хэлбэрийг тодорхойлдог градиентуудад гэрлийг тусгадаг тул дугуй багана нь бодит массаасаа илүү хөнгөн харагддаг. Баганад дугуй багана нь үзэгчид орон зайгаар хөдлөх үед гэрэл ба сүүдрийн ээлжлэн солигдох хэмнэлийг бий болгодог бөгөөд баганын хоорондох илэрхий зай байнга өөрчлөгдөж байдаг.
Дөрвөлжин багана нь илүү тод харагддаг. Тэдний хавтгай гадаргуу болон хурц булангууд нь босоо байдал болон бүтцийн тодорхой байдлыг онцолсон тодорхой сүүдрийн шугамуудыг бий болгодог. Модернист архитектурт дөрвөлжин багана болон пиластер хавтангууд нь геометрийн дарааллыг бэхжүүлдэг.Гоёл чимэглэлийн пиластер хавтангууддөрвөлжин хэлбэрийн харагдах байдлыг гоёл чимэглэлийн гадаргуугийн боловсруулалттай хослуулж, сонгодог болон орчин үеийн дизайны хэлийг холбоно.
ньАНУ-ын Геологийн судалгааХэмжээст чулуун статистик мэдээллээс харахад Хойд Америкт тодорхойлсон архитектурын чулуун баганын ойролцоогоор 65% нь дугуй хэлбэртэй байдаг бол дөрвөлжин багана болон тулгуур багана нь Европын сэргээн босголтын төслүүдэд давамгайлдаг бөгөөд түүхэн барилгын санд сонгодог тулгуур багана хэлбэрүүд зонхилдог.
Дугуй баганын сонгодог дарааллын пропорцууд
Сонгодог архитектурын тушаалуудад хоёр мянга гаруй жилийн турш загварыг удирдан чиглүүлж ирсэн баганын тодорхой харьцааг заасан байдаг. Дорикийн тушаалд баганын өндрийг доод диаметрээс 4-7 дахин гэж заасан байдаг. Ионы багана нь 8-9 диаметр хүртэл, Коринтын багана нь 9-10 диаметр хүртэл өсдөг. Эдгээр харьцаа нь Грек, Ромын архитектурт стандарт байсан дугуй багануудад онцгой хамаатай. Сонгодог нөхцөлд дөрвөлжин баганыг ихэвчлэн бие даасан бүтцийн элементүүдийн оронд ханын гадаргуу дээр бэхлэгдсэн тулгуур багана гэж үздэг.
Баганын лимбэ нь дугуй баганын харагдах байдалд цаашид нөлөөлдөг. Лимбэ - баганын голд зүссэн босоо ховилууд - нь гэрэл тусгаж, босоо байдлыг онцолсон бүтэцтэй болгодог. Дорик баганууд нь ихэвчлэн хурц ирмэгээр тусгаарлагдсан 20 лимбэтэй байдаг бол Ионы болон Коринтын баганууд нь хавтгай филегээр тусгаарлагдсан 24 лимбэтэй байдаг. Лимбэ нь дугуй баганын үйлдвэрлэлийн хугацааг 15-25% нэмэгдүүлдэг бөгөөд баганын уртын дагуу лимбэний гүн болон зайг тогтвортой байлгахын тулд нарийн багаж хэрэгсэл шаарддаг.
ньASTM C1721Стандарт нь баганын нэвчилттэй геометр зэрэг сийлсэн архитектурын элементүүдийн хэмжээст нарийвчлалыг баталгаажуулах журмыг тусгасан болно. Нэвчилттэй баганыг тодорхойлсон төслүүдэд нэвчилттэй нэвчилттэй гүн, өргөн, зай нь тодорхойлсон хүлцэлтэй нийцэж байгаа эсэхийг баталгаажуулахын тулд зураг төслийн үе шатанд баталгаажуулалтын протоколыг оруулах ёстой.
Хэрэглээнд зориулсан баганын сонголт
Төслийн нөхцөл байдал нь баганын хэлбэрийг сонгоход ихэвчлэн нөлөөлдөг. Орох үүдний танхим болон сүмийн урд талын фасадууд нь сонгодог жинхэнэ байдлыг хангахын тулд дугуй багана шаарддаг. Арилжааны барилгуудын дотор талын үүдний танхимын багана нь ханын хуваалт болон шилэн хөшигний ханын системтэй хялбархан нэгтгэхийн тулд дөрвөлжин хэлбэрийг ашигладаг. Орон сууцны зуслангийн байшингийн төслүүд нь дугуй болон дөрвөлжин багана хооронд жигд хуваагддаг бөгөөд дугуй баганыг бие даасан үүдний тулгуурт, дөрвөлжин тулгуурыг хананд нэгтгэсэн хэрэглээнд зориулан тогтоосон байдаг.
Бүтцийн шаардлага нь сонголтыг чиглүүлдэг. Нээлттэй төлөвлөгөөтэй арилжааны орон зай гэх мэт дээрх дам нуруунаас цэгийн ачааллыг даах багана нь ачааллыг жигд хуваарилдаг тул дугуй хэсэг шиг илүү сайн ажилладаг. Өрөөний булан эсвэл ханын уулзварыг тодорхойлдог багана нь дөрвөлжин профильтай байгалийн жамаар тохирдог, учир нь дөрвөлжин гадаргуу нь зэргэлдээ хананы хавтгайтай зэрэгцдэг.
Барилгын зориулалттай байгалийн чулуун баганазохих бүтцийн инженерийн тооцоололтой дугуй эсвэл дөрвөлжин хэлбэрээр тодорхойлж болно. Хэлбэрийн сонголт нь эцсийн дүндээ тодорхой төсөл бүрийн архитектурын хэл, бүтцийн ачаалал, төсвийн параметрүүдээс хамаарна.
Өөр өөр баганын хэлбэрийн суурилуулалтын анхаарах зүйлс
Суурилуулах аргууд нь баганын хэлбэрүүдээс хамааран өөр өөр байдаг. Дугуй багана нь чулуун дээр цэгэн ачаалал өгөхөөс сэргийлж суурийн холболтуудад муруй жийргэвч, эмээл шаарддаг. Дөрвөлжин багана нь стандарт хавтгай тулгуур хавтан болон холболтын илүү энгийн нарийн ширийн зүйлийг хүлээн авдаг. Бие даасан баганын хувьд дугуй багануудыг ихэвчлэн байнгын холболтууд дуусах хүртэл босоо байрлалыг хадгалахын тулд түр зуурын бэхэлгээтэй босгодог. Дөрвөлжин багана нь өөрөө тэгшлэх нь илүү хялбар байдаг, учир нь тэдгээрийн хавтгай гадаргуу нь тэгш өнцөгтийг баталгаажуулах лавлах хавтгай болдог.
Хоёр баганын хэлбэр хоёулаа тодорхой ачааллын замд зориулагдсан суурийг шаарддаг. Дугуй баганын суурь нь ихэвчлэн дугуй эсвэл найман өнцөгт хэлбэртэй бөгөөд баганын профайлтай тохирдог. Дөрвөлжин баганын суурь нь зэргэлдээ суурийн системүүдтэй энгийнээр нэгтгэгддэг дөрвөлжин эсвэл тэгш өнцөгт суурь ашигладаг. Ижил ачааллыг даах суурийн зардал нь хэлбэрүүдийн хооронд харьцуулж болно.
Байнга асуудаг асуултууд
Дугуй эсвэл дөрвөлжин чулуун багана аль нь илүү үнэтэй вэ?
Дугуй чулуун багана нь тусгай токарийн тоног төхөөрөмжийн шаардлага болон боловсруулалтын хугацаа урт байдаг тул дөрвөлжин баганаас 20-35% илүү үнэтэй байдаг. Хөвүүртэй дугуй багана нь үйлдвэрлэлийн өртгийг 15-25% нэмэгдүүлдэг. Дөрвөлжин баганыг стандарт гүүр хөрөөний төхөөрөмжөөр үйлдвэрлэж, суурилуулалт болон үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулж болно.
Дөрвөлжин багана нь дугуй баганатай ижил ачааллыг дааж чадах уу?
Хөндлөн огтлолын талбайтай тэнцүү дугуй багана нь жигд стрессийн тархалтын улмаас 8-12% илүү их шахалтын ачааллыг тэсвэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч дөрвөлжин багана нь хажуугийн ачааллын хувьд илүү сайн моментийн эсэргүүцлийг санал болгодог. Ихэнх архитектурын хэрэглээний хувьд хөндлөн огтлолын хэмжээг тохируулан бүтцийн шаардлагыг хангахын тулд хоёр хэлбэрийг хоёуланг нь зохион бүтээж болно.
Нэг ширхэг чулуун баганын хамгийн дээд өндөр нь хэд вэ?
Нэг ширхэг чулуун багана нь карьерын блокийн хэмжээ болон тээвэрлэлтийн хязгаарлалтаас шалтгаалан ихэвчлэн 6 метрээр хязгаарлагддаг. 6 метрээс өндөр багана нь хэсэг бүрийг холбосон төвийн зүү эсвэл dowel бүхий давхарласан хүрд шаарддаг. Бөмбөрийн хэсэг бүрийг CNC профайл хийх төхөөрөмж ашиглан зэргэлдээ хэсгүүдтэй яг тааруулж зүсдэг.
Гөлгөр багануудаас илүү нугастай багануудыг арчлахад илүү хэцүү юу?
Флойд багана нь ховилд тоос шороо болон хүрээлэн буй орчны бохирдлыг цуглуулдаг тул илүү нарийвчилсан цэвэрлэгээ шаарддаг. Бага даралттай угаалгын систем дээрх зөөлөн сойз нь чулууг гэмтээхгүйгээр флойд гадаргууг үр дүнтэй цэвэрлэдэг. Флойд нь бүтцийн бүрэн бүтэн байдалд нөлөөлдөггүй бөгөөд өнгөлсөн гөлгөр баганаас илүү бага зэргийн гадаргуугийн элэгдлийг нууж чаддаг.
Чулуун бүрээсийн системтэй дугуй эсвэл дөрвөлжин багана илүү сайн тохирдог уу?
Дөрвөлжин багана нь чулуун бүрээсийг илүү хялбар хүлээн авдаг, учир нь хавтгай гадаргуу бүрийг уламжлалт тулгуурын өнцөг бүхий бэхэлсэн стандарт чулуун хавтангаар бүрж болно. Дугуй багана бүрээс нь дөрвөлжин багана бүрээстэй харьцуулахад үйлдвэрлэлийн нарийн төвөгтэй байдал, зардлыг 30-50%-иар нэмэгдүүлдэг муруй чулуун хавтан эсвэл сегментчилсэн бүрээсийн хэсгүүдийг шаарддаг.
Архитектурын багана хийхэд ямар төрлийн чулуу хамгийн түгээмэл байдаг вэ?
Гантиг болон шохойн чулуу нь дотор засал чимэглэлийн хамгийн түгээмэл баганын материал юм. Боржин чулууг цаг агаарын нөлөөнд өртөмтгий гадна талын багануудад илүүд үздэг. Crema Marfil шохойн чулуу нь дулаан цөцгий өнгө, тогтвортой бүтэцтэй тул сонгодог хэв маягийн багануудад түгээмэл байдаг. Өндөр өнгөлгөөтэй өнгөлгөөний хувьд Statuario болон Calacatta гантигуудыг ихэвчлэн ашигладаг.
Гадаад лавлагаа: Байгалийн чулуун хүрээлэн | ASTM International | АНУ-ын Геологийн судалгаа
Нийтэлсэн цаг: 2026 оны 6-р сарын 30