Как я и ожидал, кривая в этом случае, более изолированном от посторонних влияний, получилась более плавная и, оставшись, в общем, того же характера, она определилась яснее. Когда по начальной точке её, как по вершине и по двум другим мною была построена гипербола, то она, как то видно на чертеже, почти совершенно слилась с полученной из опыта кривой.
Каждая кривая будет выражать убывание скорости деформации, а касательная, проведённая к ней в какой-нибудь точке, будет выражать скорость в данный момент.
Теперь предположим, что мы наблюдаем явление, не принимая в расчёт времени. Тогда, особенно при таких медленно деформирующихся материалах, как железо, с которым главным образом и производились такие опыты, мы очень скоро каждый раз будем получать такие скорости, которые по малости будут уже незаметны для глаза, что касается до характера самого графика при моих условиях опыта, то при помощи несложных рассуждений можно убедиться, что со временем, в силу деформации самого бруса, а следовательно уменьшения изгибающего момента, эта правильность должна несколько измениться,
но так как в архитектуре по причине большой твёрдости материалов мы имеем дело с весьма незначительными деформациями, то мы с большим приближением к истине можем откинуть эти нарушения, равно как и другие, могущие появиться.
Но незначительные с точки зрения физики, эти деформации однако могут быть весьма значительны с конструктивной точки зрения, так как с появлением их изменяется соотношение между частями здания, а следовательно и величина действующих в них усилий, особенно в сводах и стропилах, где эти усилия возрастают пропорционально cotg. угла касательной с горизонтальной, т.е. при малых углах плоских сводов и пологих стропил — очень быстро. В конце концов, такая общая деформация может привести к разрушению здания, Кроме того, с архитектурной точки зрения, как я уже сказал, деформация важна сама по себе, независимо от того,
"упругая" она или "остаточная", так как части здания не освобождаются от нагрузки. Конечно, при других условиях деформация, может быть, выразится несколько иною функцией, хотя надо полагать, по характеру всё таки близкой к полученной мною, но изучать этот вопрос с его математической стороны уже представляет из себя другую задачу и выходит из пределов настоящего труда.
На те же вопросы, решение которых было важно с архитектурной точки зрения, эти опыты отвечают вполне. Эти опыты, во-первых, устанавливают самый факт деформации, во-вторых — то, что деформация есть некоторая функция времени и может быть значительной даже при небольших усилиях и, наконец, дают некоторые указания на самый характер этой деформации. Уже с этими данными мы можем решать некоторые задачи, хотя бы и приближённо.
Привожу результат подсчёта: мраморная колонна в 8 метров, нагруженная весом антаблемана, увеличит нижний диаметр на ¼ первоначального приблизительно во время t = 1590000 суток, что составить 4356 лет.
Принимая во внимание относительную жёсткость итальянского мрамора, а также и некоторую условность способов получения формул, как моих, так и формул теории упругости, такой результат следует признать вполне удовлетворительным.
При материале вдвое или вчетверо более текучем, — а этого можно вполне ожидать от более мягкого, пластичного греческого мрамора, а также и от пористых материалов: туфа и штукатурки — времени потребуется приблизительно вдвое, вчетверо меньше. Конечно, меньше его потребуется и на то, чтобы вызвать деформацию меньшего размера.
Может быть, разница в степени текучести материала и была причиной того, что в то время, как греческие колонны довольно сильно деформированы, колонны римской архитектуры, сделанные из более жёсткого материала, деформировались весьма медленно и дошли до нас в почти первоначальной их форме.
Конечно, при кирпичной кладке играет большую роль больший или меньший обжиг кирпича, состав его, состав и свойства раствора и толщина швов. Столь разнородные условия должны создать и весьма разнородные эффекты, уже не говоря про то, что нагрузка на греческие колонны не отличалась таким разнообразием, как нагрузка на кирпичные столбы в зданиях византийского и старого русского периода. Поэтому нельзя ожидать, чтобы кирпичные колонны следовали бы с тою же правильностью эпохам, как греческие.
Если мы, допустив возможность деформации, реставрируем Набатную башню, восстановив цилиндрическую форму колонн и полуциркульную — арок, то получим конструкцию, которая весьма часто встречалась в эпоху построения этой башни, — чисто византийского характера, так что такая реставрация не представляет ничего невероятного. Если это так, то мы в данном случае имеем русский кирпичный "ордер", ничем по своему достоинству не уступающий ордерам греческим.
Теоретические соображения по поводу деформации нагруженного столба. Зависимость сопротивления от формы столба. Опыты и следствия.
…что может быть нелепее исследования природы (сущности)
какого-либо предмета в самом этом предмете, тогда как
нетрудно заметить, что сущность эта, неуловимая и таинственная
в одном предмете, раскрывается и обнаруживается в других,
в которых она очевидна и как бы осязаема, что здесь она удивляет,
а там даже не привлекает на себя внимания.
Бекон Веруламский. 1620.
Новый орган.
Книга I, глава LXXXVIII.
Итак: что деформация вообще существует, это показали мне наблюдения; что её величина достаточна для того, чтобы быть замеченной и вызвать бессознательные подражания, это показали мои опыты и вышеприведённые вычисления; мне оставалось решить последний вопрос: такова ли она по форме, чтобы ею можно было объяснить возникновение архитектурных форм. Это мне помогли решить опыты. Конечно, наиболее интересной в этом отношении является форма колонн вообще, а в частности дорической греческой, поэтому я и начну с разбора этой формы, тем более, что многое сюда относящееся может относиться и к другим формам.
Следовательно, если бы даже формы греческой и египетской архитектур созданы были такими, какими мы их видим теперь, то всё-таки красота их есть совершенная красота формы, разрушающейся под влиянием времени.
Весьма возможно, что многие формы, которые дошли до нас – дело простого подражания ещё более древним деформированным формам, и время только утриро¬вало их, но это безразлично, так как самая форма всё-таки может быть получена чисто автоматически, без всякого участия "творчества" человека.С точки зрения деформации становится понятной вообще красота старого здания: это красота работы при¬роды, печать природы на труде человека, и, конечно, в силу этого, эта красота неподражаема.
Но если всякое совершенство красиво само по себе, то из этого ещё далеко не следует, что всякое со¬вершенство мы должны принимать как желательное: форма, представляющая из себя идеальную форму тела наиболее легко разрушающегося, так же красива, как и форма, представляющая форму наиболее выгодную, в смысле сопротивления и в смысле долговечности.
Поэтому мало того, что мы признаем греческую архитектуру совершенной — требуется ещё разобрать, ка¬кого рода это совершенство.
Если художники-архитекторы не настолько чутки, чтобы уловить разницу во внутреннем достоинстве кра¬соты, если для них всякая красота безразлична, то по счастью есть деятель сильнее бессознательного "твор¬чества", и этот деятель заставит бросить устаревшие каноны красоты развалин. Этот деятель – выгода. Если при одинаковом эффекте формы одна форма будет стоить в 4 раза дешевле другой, то в конце концов выгоднейшая выйдет победительницей, хотя бы её поддерживали академии всего мира.
VII.
Гипотетическая реставрация греческой дорической капители. Теория происхождения каннелюр как следствия деформации. Деформация конических и пирамидальных кровель.
Конечно, трудно объединить ка¬кою-либо одной формулой или даже рассуждением всё то разнообразие физических и механических условий, которое нам предлагает действитель¬ность. И ещё более увеличивается трудность тем, что в архитектуре мы имеем дело с волей человека, с его потребностями, теперь уже забытыми и непонятными, с его верованиями, с его стремлением к бессознательной подражательности, вообще со всем его сложным психическим миром.
