Самые знаменитые изобретатели России
Шрифт:
Удачным оказался неожиданный подход Никитина: он начал изучать рамные конструкции не с пассивной, воспринимающей ветровой поток стороны, а с активной, то есть с закладки в конструкции способностей сопротивляться ветру и сейсмическим толчкам. Он поставил себе задачу разобраться в принципах взаимодействия конструктивной системы здания с ветровыми потоками и колебаниями недр и увидел, что знание природы собственных колебаний сооружения позволяет задавать зданию самые замысловатые формы, до которых только может дойти фантазия архитектора.
Эта творческая направленность Никитина проявилась в первой же его самостоятельной работе. Получив диплом, он был назначен в 1930 г. на должность архитектора Новосибирского крайкомхоза. Долгое время здесь лежала заявка на разработку комплексного проекта техникума-общежития на Красном проспекте в центре Новосибирска. За этот проект и принялся Никитин. Он спроектировал четырёхэтажное здание большой протяженности с оригинальным сборным железобетонным каркасом, который поставил на монолитный фундамент.
На старом кирпичном заводе за рекой Каменкой Никитин организовал полукустарное производство железобетонных опор, балок и ферм. По его чертежам «прямо с листа» рабочие изготовляли специальные формы для «отливки» железобетонных деталей различного профиля. Отсюда детали здания шли в строгом порядке прямо на стройку.
Четверть века спустя будет признано первенство молодого архитектора в закладке основ советского сборного строительства. То, что стало возможным в массовом строительстве в 1958 г., Никитин сделал в 1930-м. Если первая работа Никитина-архитектора относилась по большей части к сфере конструирования, то следующая его уже чисто конструкторская работа была архитектурно-художественной. Из столицы прибыл новый проект Новосибирского вокзала. Старый вокзал, построенный ещё в прошлом веке, был тесен и страшно запущен. Никитина откомандировали на новый объект для руководства строительно-конструкторскими работами и для осуществления архитектурного надзора. Призванный следить, чтобы каждая свая и каждый кирпич были установлены на узаконенном в проекте месте, Никитин не смог удержаться от искушения и осовременить помпезный проект. Вместе с новосибирскими архитекторами Б. А. Гордеевым и С. П. Тургеневым Никитин начал преобразование проекта, чтобы новое здание отвечало духу смелых, устремленных в будущее людей. Специально для вокзала Никитин сконструировал высокие арки с большими пролётами, выполненными в монолитном бетоне. Это новшество повлекло за собой полное изменение не только конструктивной схемы, но и архитектурного образа вокзала.
Неуместной оказалась тяжёлая купеческая лепнина, и она исчезла, открыв простор полёту смелых изящных линий. Здание вокзала стало выше, наполнилось светом и воздухом. Строительство было закончено в предусмотренные проектом сроки. Прибыла высокая комиссия, и грянул гром: «Как посмел изменить проект!» Аргументы Никитина, что это красиво, современно, экономично, никто не хотел слушать. Несмотря на это, вокзальная эпопея сделала Никитина знаменитостью регионального масштаба, он был признан талантливым специалистом. Со всем этим багажом Никитин и встретил своё двадцатипятилетие. Вскоре к Никитину стали обращаться архитекторы с просьбой придать проекту современные формы, включить в строительный объект прогрессивные детали и конструкции. Именно в ту пору появился лозунг: «Бетон — хлеб индустрии!» Самой удачной работой этого периода был проект Западносибирского крайисполкома. Это был вклад Никитина в «город-сад» Маяковского — Новокузнецк. Семиэтажное здание с угловыми выносными балконами строгих современных форм с большой площадью остекления в самом центре здания. Оно удивительно пластично и светло, хотя и построено с учётом резко континентального климата Восточной Сибири.
В 1932 г. в проектной мастерской Кузбасстроя Никитин знакомится с одним из удивительных людей своего времени, архитектором Юрием Васильевичем Кондратюком, который и пробудил у Никитина интерес к высотным сооружениям башенного типа. Кондратюк увлекся проектом на конкурс мощной ветроэлектростанции для Крыма, объявленный наркомом тяжёлой промышленности и энергетики Серго Орджоникидзе. Никитин подключается к проекту Крымской ВЭС. Архитектурный образ станции, созданный Никитиным, лаконичен и современен. Станция напоминала двухмоторный самолёт, повернутый из горизонтали в вертикаль, назначение которого было не летать, а парить над Крымом, освещая его лазурный берег. По условиям конкурса проект следовало отправить под девизом, и они выбрали себе одно имя на двоих — Икар. Ценная бандероль ушла в Москву. Никитин сразу же забыл о ней, а Кондратюк уехал в срочную командировку строить элеватор в городе Камень-на-Оби. Каково же было их удивление, когда вместо ответа они получили вызов в Москву. О том, что на конкурсе их проект получил первое место, в вызове упоминалось вскользь, как будто это разумелось само собой. Постепенно проект превращался в детальный инженерный план строительства невиданного сооружения. «Мне пришлось, — писал Никитин, — делать все строительные чертежи и рассчитывать, и вычерчивать, и копировать. Очень трудно давалась динамика. Юрий Васильевич считал совершенно необходимым рассмотреть динамическое действие ветровой нагрузки. Он отлично чувствовал, что порывы ветра могут вызвать усилия, совершенно отличные от усилий при статическом действии ветра, но помочь мне в расчётах не мог, так как теории колебаний не разумел... В феврале 1934 г. технический проект был закончен. Я сподобился вычертить перспективу, отмыть её сепией, на пейзаж духу не хватило».
Вскоре ушёл из жизни нарком энергетики Г. К. Орджоникидзе, покровитель и защитник первой мощной ВЭС в стране, и проект был «положен под сукно». На этом пути Никитина и его друга Кондратюка разошлись. Когда началась Великая Отечественная война, Ю. В. Кондратюк пошёл добровольцем в ополчение и скоро погиб. Никитина в ополчение не взяли из-за травмированной в юности ноги, он вынужден был вести войну в своей проектной мастерской. Победным 1945 годом отмечено начало проектно-изыскательских работ по возведению Дома студента — таким было первоначальное название МГУ на Ленинских горах. Проектировщики МГУ, вспомнив богатый довоенный опыт Никитина и ещё толком не зная о том, как обогатился этот опыт за годы войны, решили привлечь его к сотрудничеству. Но пост главного конструктора в Промстройпроекте, который Никитин занимал, ему не позволили оставить. Но именно Никитину выпала завидная роль сконструировать и произвести расчёт первой осуществленной взаимосвязанной системы «фундамент — каркас МГУ». Здание МГУ хорошо вписывалось в пейзаж Ленинских гор, но возводить здесь первый высотный дом было не просто рискованно, а даже опасно, ведь строить предстояло на реактивных ползучих грунтах. Изучив геологические и гидрологические условия, Никитин сумел проникнуть в природу коварства этих фунтов и взялся обуздать их. По его мысли, удержать здание на ненадёжных грунтах мог лишь жёсткий нерасчленённый пласт мощной толщины, но и он не гарантировал здание от «скольжения» и распирания фундамента изнутри недр. Решение пришло неожиданно. Никитин вспомнил, что найденный в папирусных свитках, относящихся к I в. до н. э., трактат римского архитектора Витрувия «Десять книг об архитектуре» содержит весьма любопытный практический совет: «Для фундамента храмовых зданий надо копать на глубину, соответствующую объёму возводимой постройки...» Но высотный храм науки — МГУ, высотою в центральной части 183 м, потребует невообразимого котлована. Есть ли в нём необходимость и чем вызвано такое категорическое требование?
Если вспомнить, как земля сравнивает окопы и траншеи — рубцы и раны прошедшей войны, то можно в воображении землю уподобить воде, моментально выравнивающей свою поверхность. Тогда по «школьному» закону Архимеда... на тело, погружённое в жидкость, действует выталкивающая сила, равная весу жидкости, вытесненной этим телом. Вот он ключ к совету Витрувия. Значит, на реактивных грунтах можно строить, остаётся лишь смирить реактивность, вспучивание грунтов. Итак, фундамент должен быть как бы «плавающим» в земле, а «плавать» он должен на бетонных «понтонах» коробчатой формы. Сплочённые между собой с помощью электросварки бетонные короба и составят главную особенность «работы» этого фундамента — выравнивать осадку мощного сооружения, нейтрализовать реактивность грунтов.
Здание МГУ, пожалуй, и по сей день остаётся единственным сооружением большой протяжённости, в котором нет температурных швов. Когда Никитину пришла идея поставить университет на жёсткий коробчатый фундамент, сразу же возникла задача, которую до него ещё никому не удавалось решить кардинально.
Дело в том, что жёсткий фундамент, заглублённый на 15 м (грунта было вынуто ровно столько, сколько занимает полный объём здания), исключал жёсткий каркас здания. Не фундамент, так само здание надо было разрезать температурными швами, и вот почему. Основание здания, заглублённое в землю, сохраняет относительно постоянную температуру. Этот значит, что колебания температуры происходят в фундаменте так медленно, что его тело увеличивается и сжимается без ущерба самому себе. Иное дело каркас: резкие перепады температур способны разорвать самые жёсткие узлы крепления. Об этом прекрасно знают строители и поэтому «разрезают» здание. Но температурные швы снижают прочность постройки, лишают её долговечности и удобства в эксплуатации. Швы удорожают и стоимость сооружения. Больше всего страдает от деформации нижняя половина высотных зданий, так как именно на неё приходится тяжёлый весовой пресс всей громады небоскреба.
И здесь Никитин находит удивительно смелый способ — перенести давление с нижних этажей на верхние, ровно распределив его по всему каркасу МГУ. Для этой цели он предложил установить колонны большой свободной высоты, а промежуточные перекрытия нижнего яруса подвесить к этим колоннам так, чтобы подвесные перекрытия не мешали колоннам свободно деформироваться.
От дерзости такого решения видавшие виды архитекторы и проектировщики только разводили руками. Возник вопрос: «А выдержат ли колонны?» Тогда Никитин развёртывал другие чертежи, и снова наступала затяжная пауза. Отказавшись от привычной конфигурации колонн, Никитин разработал новый тип колонн крестового сечения. При этом крест колонны поворачивался на 45° к главным осям здания. В итоге каждый луч «креста» принимал на себя максимальную нагрузку перекрытий сооружения, давая замечательную возможность «получать простые и удобные в монтаже жёсткие узлы каркаса», — так было написано в акте экспертизы на это изобретение Никитина. Благодаря такому конструктивному решению «диафрагмы жёсткости здания МГУ оказались в центральной зоне сооружения, а уже оттуда распределялись по всему каркасу».
Такое соединение наземной части сооружения с жёстким фундаментом дало единственному в своей неповторимости ансамблю способность парить в воздухе. От этого ощущения просто невозможно избавиться, особенно если глядишь на университет со стороны Лужников. Конструктивное решение облагораживает и ведёт за собой архитектурный ансамбль здания, возвращает современной архитектуре её подлинное назначение — вписывать линии в небо.
Никитинские коробчатые фундаменты подводились под все шесть высотных зданий Москвы, а сам Никитин пошёл дальше, разрабатывая башенную структуру Дворца науки и культуры в Варшаве. Вместо коробчатого фундамента здесь уже лежала мощная, предварительно напряжённая железобетонная плита, которая организует переход к квадратной башне каркаса. Принципиально новая «коробчатая система связей с квадратным основанием в нижней части опирается на четыре угловых пилона». (Именно таким будет впоследствии первоначальный вариант основания никитинской телебашни). По своему стилю здание напоминает башню, которая поднимается уступами и руководит архитектурой дворца, сообщая ему устремленность вверх. Кажется, что нет больше ни температурных расширений, ни давления ветра. Невозможное стало возможным благодаря целой серии оригинальных находок Никитина, раздвинувших допустимые пределы жёстких связей и слить воедино ядро жёсткости всей конструктивной системы дворца.