Кладки из простейших мегалитов Ч. 1

                Г.М.Александров

Начинаю новый проект - большую серию миниатюр, в которой излагается принципиально новая теория проектирования кладок из огромных бетонных или каменных блоков-параллелепипедов. Они применяются  для возведения супер массивных сооружений, в основном гидротехнических. Теоретическая часть работы полностью завершена и готовилась в качестве докторской диссертации. Моя кандидатская диссертация была тоже на эту тему, но есть довольно большое отличие. В кандидатской работе удалось доказать и наглядно показать, что многокурсовые и многорядные секции возможно возводить из трех типов блоков равного веса В данной же работе достигнут более значительный прогресс: кладки возможны даже из двух типов простейших мегалитов. Подобных примеров наука проектирования до сих пор еще не встречала. Обычно удавалось в оптимальном режиме получать от пяти до семи блоков различных габаритов. Попытки же уменьшить этот важный параметр, оборачивались ухудшением качества проекта. Например, нарушением обеспечения минимальных нормативных размеров перекрытий швов. Кроме того был найден и предложен важный критерий кладки. С его помощью оказалось возможным увязывать математические кладки с реальными исходными физическими данными будущей конструкции.

   ВВЕДЕНИЕ

ПРОСТЕЙШИЕ  МАТЕМАТИЧЕСКИЕ  КЛАДКИ

Методические рекомендации для студентов, преподавателей и проектировщиков

Под простейшей математической кладкой автор подразумевает многокурсовую структуру с вертикальными гранями, сложенную из двух типов блоков-параллелепипедов, уложенных с перевязкой швов. Причем все размеры курсов в плане обязательно целочисленные.
В реальности конструкция может выполняться из различных строительных материалов: камня, бетона, глины и др. Это, например, опора моста или пирса, постамент, стелла, секция волнолома или причальной стенки, массивный фундамент большой площади и так далее.
Связь между простейшей математической кладкой и реальной кладкой осуществляется при помощи безразмерного критерия кладки К (см. рисунок).
Первая дробь относится к математической кладке В знаменателе - площадь основания наибольшего из двух типов блоков. Для магических кладок (то есть блоков равного веса) можно вводить площадь основания любого мегалита, поскольку все блоки равновесные.
Во второй дроби уже реальные характеристики кладки.
Покажем на примере, как пользоваться указанным критерием K.
B=11.2 м;   L=25 .. 30 м ;   H=14 м ;    G=100 т ;  ro = 2.4 т/куб.м
Если число курсов 6, то h=2.33 м.
Средняя ширина швов 0.02 м.

K=(11.2^2*2.33*2.4)/100=7.015

Ближайший вариант (см. второй рисунок).
Масштабный множитель  k=11.2/94=0.12 м
B=94*0.12-0.02=11.26 м
L=210*0.12-0.02=25.18
42*0.12-0.02 x 30*0.12-0.02=5.02 x 3.58 м
35*0.12-0.02 x 22*0.12-0.02=4.18 x 2.62 м
G1= 5.02*3.58*2.33*2.4 =100.5 т
G2=4.18*2.62*2.33*2.4 = 61.2 т
Минимальное перекрытие швов (35-30)*0.12-0.02=0.58 м.