История кафедры сопротивления материалов

Кафедра сопротивления материалов как самостоятельное подразделение существует с 1908 г. В течение 30 лет ею руководил проф. В. Н. Соколовский, деятельность которого в институте продолжалась более полувека. Курс сопротивления материалов, написанный им в 1898 г., выдержал семь изданий. Свою педагогическую работу В. Н. Соколовский дополнял тесными контактами с производством: являлся членом экспертных комиссий и консультантом многих проектных организаций.

С 1938 по 1941 гг. кафедрой сопротивления материалов (одновременно с заведованием кафедрой теоретической механики) руководил проф. Н. П. Павлюк – автор многих оригинальных работ по устойчивости и колебаниям инженерных конструкций, организатор лаборатории устойчивости и колебаний. В 1941 г. Н. П. Павлюк погиб в блокадном Ленинграде.

Ныне существующая кафедра сопротивления материалов (с собственными традициями) ведет отсчет с 1944 г., когда ее возглавил выдающийся ученый и педагог, профессор В. А. Гастев. Он – один из ведущих отечественных специалистов по железобетонным конструкциям и мостам, известный также как автор большого количества теоретических работ, оказавших значимое влияние на развитие теории упругости, теории устойчивости и механики разрушения.

В. А. Гастев родился 26 сентября (8 октября) 1891 г. в г. Ефремове Тульской области в семье священника. Большой интерес к точным наукам, проявившийся еще в годы учения в Тульской гимназии, привел его на физико-математический факультет университета – сначала Московского (I и II курсы), в котором в те годы работал Н. Е. Жуковский, а затем Петербургского, где тогда была сосредоточена целая плеяда учеников П. Л. Чебышева и А. М. Ляпунова (А. А. Марков, В. А. Марков, В. А. Стеклов, В. Я. Успенский и др.).

По окончании университета (1913) по рекомендации В. А. Стеклова был оставлен при факультете для подготовки «к профессорскому званию», т. е., по-нынешнему, – в аспирантуру, но в аспирантуре не остался, а, заработав некоторые средства преподаванием в средней школе, поступил на III курс Петроградского института инженеров путей сообщения, который окончил в 1919 г. и в котором затем преподавал с 1920 по 1938 гг. (ассистент и доцент кафедры математики, профессор кафедры мостов).

Постановлением ВАК в 1934 г. ему было присвоено звание профессора, в 1939-м – без защиты диссертации – ученая степень доктора технических наук. В 1938-1941 гг. Владимир Алексеевич заведовал кафедрой сопротивления материалов Института инженеров промышленного строительства и созданного на базе этого института Высшего инженерно-строительного училища, в 1942-м некоторое время работал в Военно-транспортной академии Красной Армии, где выполнил важную работу по прочности ледяного покрова, опубликованную в трудах академии (1944), но еще в 1942 г. использованную при разработке наставления «Ледяные железнодорожные переправы»). С 1942 по 1944 гг. работал в эвакуированном в Новосибирск Днепропетровском институте инженеров железнодорожного транспорта, а в 1944-1972 гг. заведовал кафедрой сопротивления материалов Ленинградского инженерно-строительного института.

Сочетание глубокой математической подготовки и основательного инженерного образования всегда сказывалось в работах Владимира Алексеевича. Так, уже в самых первых его опубликованных статьях «Германский опыт систематизации материалов по вопросам устойчивости упругих систем» (1921) и «О влиянии швов на сопротивление каменной кладки сжатию» (1924) обращают на себя внимание строгая логичность, глубина и ясность анализа затрагиваемых вопросов. В частности, в первой из этих работ, содержащей краткий критический разбор книги Р. Майера по устойчивости упругих систем, вышедшей в 1921 г. в Берлине, подчеркиваются принципиальная в этой области роль исследований А. М. Ляпунова, необходимость правильной постановки экспериментов по устойчивости равновесия упругих стержней и связанная с этим необоснованность критики формулы Эйлера в целом ряде опубликованных и модных тогда работ.

В 1923 г. вышло в свет первое издание книги Владимира Алексеевича «Методы и данные для расчета железобетонных конструкций» (Петроград, «Путь»). Описание и анализ процесса разрушения железобетонных балок под нагрузкой в этой книге таковы, что, не обратив внимания на выходные данные книги, трудно поверить, что она написана в 1921-1922 гг., а не двумя десятилетиями позднее. Книга выдержала три издания, в каждом из которых в полной мере учитывались новейшие к тому времени успехи в изучении свойств бетона и развитие методов расчета железобетонных конструкций (третье издание увидело свет в 1932 г. под названием «Железобетонные конструкции» в Госстройиздате).

В эти же годы был написан учебник по переправам и восстановлению мостов («Восстановление мостов». М., Л.: Гострансиздат, 1932), бывший в предвоенные и военные годы одним из основных учебников по этим вопросам.

Эти и целый ряд других работ выдвинули Владимира Алексеевича в число виднейших отечественных специалистов по железобетонным конструкциям и по мостам. Он участвовал в проектировании почти двадцати больших мостов, включая такие, как мост им. Володарского через Неву, железнодорожные мосты через Амур у Комсомольска и через Волгу у Рыбинска.

В 20 и 30-е годы Владимир Алексеевич опубликовал также ряд чисто теоретических исследований. В частности, в эти годы были написаны статьи «К вопросу о расчете устойчивости сжатых поясов открытых мостов» (Тр. ЛИИЖТ, 1929, вып. 99), в которой развивается изящный метод приближенного решения задачи об устойчивости равновесия сжатого стержня переменного сечения со ступенчато изменяющейся жесткостью, «Расчет тонких пластин на упругом основании, нагруженных по прямоугольным площадкам» (Тр. ЛИИПС, 1934,  1), где используется метод Ритца в совокупности с тонким методом улучшения сходимости тригонометрических рядов, и «О напряжениях в упругой среде, ограниченной плоскостью, при нагрузке бесконечно жесткой стенкой» (Тр. ЛИИЖТ, 1937, вып. 127), в которой с помощью теории потенциала впервые дано решение задачи о действии на упругую полуплоскость внецентренно нагруженного жесткого штампа. Перу Владимира Алексеевича принадлежит также одна из первых по времени опубликования работ по динамической устойчивости упругих систем (Тр. ЛИАП, 1948, т. I).

Особого упоминания заслуживает работа «К вопросу об общем решении трехмерной задачи теории упругости» (Тр. Высшего военно-морского инженерно-строительного училища, 1940, вып. 2), в которой впервые была показана возможность чрезвычайно изящного и простого вывода общего решения Папковича-Нейбера (сами эти авторы получили свои соотношения с помощью довольно громоздких построений). Позднее такой же и аналогичные методы построения общих решений трехмерной задачи классической теории упругости использовал А. И. Лурье.

В послевоенные годы, продолжая активно заниматься вопросами расчета и проектирования железобетонных конструкций и мостов (в частности, тогда он опубликовал большую статью о расчете висячих мостов, был одним из пионеров внедрения в практику строительства армоцемента), Владимир Алексеевич все большее внимание уделяет проблемам прочности и разрушения тел в постановке, характерной для современной механики разрушения. Еще в 50-е годы он подчеркивал принципиальное значение работ Гриффитса, роль дислокаций не только в механизме пластических деформаций, но и в процессе разрушения металлических тел, сумел качественно охарактеризовать основные этапы этого процесса так, как это делается и в современной литературе (см., например, его статью «К вопросу о характеристиках процесса разрушения тел» в сборнике научных трудов ЛИСИ, 1958, вып. 29), и всегда отмечал принципиальную ограниченность классических «теорий прочности».

Это он всегда подчеркивал и в своих лекциях по сопротивлению материалов. В процессе многолетнего преподавания курса сопротивления материалов сложилась его оригинальная точка зрения на этот предмет: Владимир Алексеевич всегда был противником довольно распространенного даже среди специалистов представления, по которому сопротивление материалов есть нечто вроде «младшего брата» теории упругости и теории пластичности, собрание упрощенных решений задач, в более точной постановке служащих предметом этих теорий. Он считал сопротивление материалов самостоятельной наукой со своей главной проблемой, которой является проблема оценки прочности тела или детали конструкции. Знание же полей напряжения и деформации в теле, возможно, более точное определение которых является задачей теории упругости и теории пластичности, само по себе ничего не дает для решения этой основной задачи сопротивления материалов.

Данная точка зрения зародилась, в сущности, еще в 20-е годы (в первом издании своей уже упоминавшейся книги по железобетонным конструкциям Владимир Алексеевич писал, что задача статического расчета сооружения преследует цель не столько нахождения в нем истинных величин напряжения, сколько обеспечения именно его прочности), отчетливо оформилась позднее и получила полное свое выражение в его «Кратком курсе сопротивления материалов», вышедшем двумя изданиями (М.: Гостехтеоретиздат, 1958; М.: Наука, 1978). Эта книга отличается оригинальной трактовкой не только вопроса о прочности и разрушении, но и многих других вопросов.

Будучи математически образованным человеком и автором целого ряда исследований по теории упругости, Владимир Алексеевич, естественно, сумел достаточно доступно для студентов, и в то же время на высоком научном уровне, поставить и курс основ этой науки, много лет читаемый им в ЛИСИ. Опыт этого преподавания послужил базой его книги «Курс теории упругости и основ теории пластичности» (Л.: ЛГУ, 1973).

Всего перу Владимира Алексеевича принадлежит свыше 50 статей и четыре книги. Не счесть консультаций, данных им инженерам и научным работникам разного профиля и ранга по разнообразным вопросам расчета и проектирования конструкций, по принципиальным вопросам науки о прочности, теории упругости и вообще механике деформируемых тел. Его всегда отличала острота в постановке и большая принципиальность в решении как инженерных, так и чисто научных задач. В период организации Академии строительства и архитектуры СССР проф. В. А. Гастев был избран ее членом-корреспондентом.

Владимир Алексеевич никогда не сторонился и общественных дел, в частности, был депутатом Ленинградского городского совета двух его созывов, постоянным членом правления Ленинградского отделения НТО Стройиндустрии. За заслуги в развитии науки и в педагогической работе В. А. Гастев награжден орденом Ленина, ему было присвоено звание «Заслуженный деятель науки и техники РСФСР».

За внешней сдержанностью Владимира Алексеевича скрывалась большая благожелательность: любой его ученик или сотрудник в трудный момент работы или жизни получал полную его поддержку, если только трудности не были связаны с какой-либо жизненной или научной фальшью. Сам Владимир Алексеевич был чужд и следов фальши в любой ее форме, о его бескомпромиссности в науке и жизни до сих пор ходят легенды. Он являл собой пример Ученого и Человека, пример, вполне достойный быть образцом его ученикам и ученикам его учеников.

К первому поколению сотрудников В. А. Гастева принадлежали многие прекрасные преподаватели и ученые. Это и Борис Самсонович Завриев – человек высокой культуры, превосходный методист. Он составил пособие по сопротивлению материалов, которое оказывало неоценимую помощь студентам на протяжении десятков лет). Также к. т. н., доцент Самуил Петрович Вязьменский – один из пионеров деформационного расчета тонкостенных стержней, составил методическое пособие по курсу теории упругости, проработал на кафедре до ухода на пенсию, подарил кафедре свою научную библиотеку). Николай Яковлевич Панарин – к. т. н., доцент – защитил докторскую диссертацию по теории ползучести бетона, после чего перешел на кафедру железобетонных конструкций в качестве ее заведующего). А к. т. н., доцент Георгий Давидович Вишневецкий разрабатывал теорию усадки и ползучести бетона, отталкиваясь от физики явления, перешел на работу во ВЗИСИ).

Вскоре выдвинулись А. А. Вакуленко, Э. Н. Байда и Е. А. Бейлин. Август Алексеевич Вакуленко (выпускник ЛИСИ, ученик В. А. Гастева), обладая обширными знаниями в области математики и механики и будучи талантливым ученым, оказал большое влияние на научную атмосферу кафедры. За время работы на кафедре он получил и опубликовал в ДАН СССР важные результаты применения термодинамики неравновесных процессов к неупругим средам. В 60-е перешел на работу в ЛГУ, но никогда не терял связи с нашей кафедрой (в ЛГУ он стал кандидатом, затем доктором физико-математических наук, приобрел известность в научных кругах своей страны и за рубежом, был удостоен звания лауреата Государственной премии РФ за 2000 г.). Эдуард Николаевич Байда окончил аспирантуру при кафедре под руководством В. А. Гастева, стал кандидатом наук, работал доцентом. Его научные интересы относились к области общих решений теории упругости для параллелепипеда при произвольной нагрузке. Свои результаты он опубликовал в виде двух брошюр (не считая статей) и защитил в качестве докторской диссертации. На непродолжительное время он стал преемником В. А. Гастева на посту заведующего кафедрой. Затем возглавил кафедру конструкций из дерева и пластмасс.

Еще с 50-х годов на кафедре работали И. И. Тарасенко, М. А. Козловская, П. Я. Ларичев, З. П. Дитятьева, И. Б. Нитецкая, Е. А. Чиков. В 60-70-е кафедра получила пополнение в лице В. П. Ильина, В. Д. Харлаба, И. А. Шарапана, В. С. Попугаева, Г. Б. Шашкина, И. В. Якк, В. А. Павлова, В. И. Килимова, Э. В. Гутовского, Н. Э. Гришко, И. В. Ледовского, Г. В. Лобановой, М. И. Пирогова, В. П. Гнюбкина, И. И. Туренко, О. Б. Халецкой, Н. Б. Левченко, А. А. Котова, И. А. Куприянова. Позже сотрудниками кафедры стали Т. А Журавлева, Л. М. Каган-Розенцвейг и И. В. Аникина (двое последних – воспитанники кафедры).

В 1974-1998 гг. кафедру возглавлял один из учеников В. А. Гастева д. т. н., проф. В. П. Ильин, специалист в области теории оболочек, автор многочисленных работ посвященных расчету трубопроводов. За время заведования кафедрой В. П. Ильин стал членом-корреспондентом РААСН, заслуженным деятелем науки и техники России.

С 1998 по 2011 гг. кафедрой сопротивления материалов руководил д.т.н., проф. В. Д. Харлаб, специалист по механике сплошной среды, автор многих работ по проблемам оценки прочности и теории ползучести, в том числе и с учетом наращивания.

В 2011 года кафедру возглавил д.т.н Г. С. Шульман.

Факультеты

  • Факультет инженерной экологии и городского хозяйства
    Факультет инженерной экологии и городского хозяйства
  • Автомобильно-дорожный факультет
    Автомобильно-дорожный факультет
  • Факультет экономики и управления
    Факультет экономики и управления
  • Архитектурный факультет
    Архитектурный факультет
  • Строительный факультет
    Строительный факультет
  • Факультет безотрывных форм обучения
    Факультет безотрывных форм обучения
  • Факультет судебных экспертиз и права в строительстве и на транспорте
    Факультет судебных экспертиз и права в строительстве и на транспорте
Форма обратной связи:
Ваше имя:
Ваш e-mail:
Сообщение:
Введите код с картинки: Обновить картинку

Обновить картинку