Краткий исторический обзор
Древесина - древнейший, ценный и благородный строительный материал. В истории развития строительной техники имеется много примеров выдающихся зданий и сооружений с применением деревянных конструкций. В их числе исторические здания, сохранившиеся до настоящего времени: Преображенский храм на острове Кижи, построенный в начале XVIII века (рис.1.1); Колонный зал дома Союзов (бывший дом Благородных собраний) - один из лучших концертных залов в России по акустике, построенный в конце XVIII века по проекту архитектора М.Ф. Казакова; Центральный выставочный зал в Москве (бывший Манеж), построенный в 1817 году по проекту архитекторов А.А. Монферрана и А. А. Бетанкура в честь победы России над Наполеоном.
В Колонном зале дома Союзов фермы пролетом 25 м - деревянные на лобовых врубках (рис. 1.2,а), колонны - также деревянные, только облицованные мрамором. Деревянные фермы покрытия бывшего Московского манежа пролетом 45 м являются уникальными конструкциями даже для современного строительства (рис. 1.2,6).
В г. Перми много зданий-памятников архитектуры, построенных в 1840 - 1914 гг., в покрытиях и междуэтажных перекрытиях которых использованы деревянные фермы и балки. Это здание Камского речного пароходства (бывший дом предпринимателя Н.В. Мешкова - рис. 1.3); клуб УВД (бывший клуб Благородных собраний - рис.1.4); Театр юного зрителя (бывший домашний театр известной меценатки Е.И. Любимовой- рис. 1.5); учебные корпуса Пермского техникума железнодорожного транспорта (бывшее здание управления Уральской железной дороги) и др.
В развитие деревянных конструкций большой вклад внесли русские ученые:
Иван Петрович Кулибин (1735-1818) - один из первых экспериментаторов, изготовил и испытал модель уникального деревянного моста пролетом 300 м через р. Неву;
Дмитрий Иванович Журавский (1821-1891) - разработал первые нормы расчета деревянных конструкций, вывел формулу для определения касательных напряжений, создал теорию расчета мостовых ферм (фермы Гау - Журавского);
Владимир Григорьевич Шухов (1853-1939) - создал ряд легких деревянных пространственных сводчатых покрытий.
В теорию и практику применения деревянных конструкций свой вклад внесли также российские ученые: В.З. Власов и др. (тонкостенные оболочки); А.Р. Ржаницын и др. (составные стержни на податливых связях); С.И. Песельник (кружально-сетчатые своды); В. Ф. Иванов и др. (нагельные и гвоздевые соединения).
В 1929 году были утверждены первые Нормы и ТУ на проектирование деревянных конструкций. В 30 - 40-х годах XX века в строительстве широко применялись дощато-гвоздевые конструкции в виде двутавровых балок и рам (первые павильоны на Выставке достижений народного хозяйства в г. Москве); брусчатые составные балки на пластинчатых нагелях, разработанные инженером B.C. Деревягиным, а также - дощатые и брусчатые треугольные и сегментные дощато-гвоздевые фермы.
Использование древесины в строительстве сыграло огромную роль в годы Великой Отечественной войны 1941 - 1945 гг. и в послевоенный период восстановления народного хозяйства. В те годы в г, Перми и области были построены и до настоящего времени успешно эксплуатируются множество зданий с применением деревянных конструкций. Это производственные корпуса: механический цех в ООО «Орглит», сборочный цех велосипедов в АО «Велта»; общественные здания: зрительные залы Дворца культуры им. Пушкина, Дворца культуры Профсоюзов и другие здания. Однако применение сырых низкосортных лесоматериалов во многих случаях приводило к загниванию древесины и сокращению сроков эксплуатации конструкций, что негативно отразилось на отношении строителей к этому материалу.
А.В. Калугин, Деревянные конструкции. Издательство Ассоциации строительных Вузов, Москва, 2003