В соответствии с

Архитектура. Учебник - Маклакова Т.Г. и др.

В соответствии с функциональными и эстетическими задачами цилиндрический свод получил в архитектуре много модификаций. На базе пересечения двух цилиндриче­ских сводов с одинаковой стрелой подъема построен крестовый свод, состоящий из че­тырех фрагментов цилиндрической поверхности — распалубок и опертый на четыре точ­ки; при компоновке конструкции из четырех других фрагментов пересекающихся сводов -лотков образуется сомкнутый свод, опертый по контуру; при срезе вершины сомкну­того свода горизонтальной плоскостью образуется зеркальный свод и т.п. Все перечис­ленные модификации в отличие от цилиндрического свода являются пространственны­ми конструкциями не только по геометрической форме, но и по статической работе.

Конструкции сводов совмещают несущие и ограждающие функции. Применение арочных несущих конструкций требует дополнения их специальными ограждениями.

Разнообразные модификации цилиндрических арок и сводов были разработаны и широко применялись в эпоху Древнего Рима (I в. до н.э. - IV в. н.э.). Возводились эти конструкции из кирпича, тесаного камня и бетона. Дальнейшее развитие каменные сводчатые конструкции получили в эпоху романики и готики (XI - XV вв.) на базе ци­линдрических, а затем более сложных по форме стрельчатых сводов (рис. 5.5), возник­ших в зодчестве Арабского халифата (VII — IX вв. н.э.) и занесенных в Европу в эпоху крестовых походов.

В современной строительной практике сводчатые конструкции выполняются преимущественно из железобетона, а арочные - из дерева, стали или железобетона.

Оболочки представляют собой тонкостенные жесткие конструкции с криволи­нейной поверхностью. Толщина оболочек весьма мала по сравнению с другими ее раз­мерами, Тонкостенность конструкции исключает возможность работы оболочки на по­перечный изгиб и обеспечивает ее работу на осевые усилия. Геометрические и статиче­ские свойства оболочек зависят от их кривизны и ее непрерывности. Геометрию поверх­ности оболочек характеризует их кривизна относительно двух взаимно перпендикуляр­ных плоскостей, пересекающих оболочку по нормали к ней. В общем случае поверхно­сти оболочек имеют кривизну в двух направлениях. Такие конструкции называют обо­лочками двоякой кривизны. Полной характеристикой кривизны поверхностей является гауссовая кривизна К — величина, обратная произведению радиусов кривых, образуе­мых пересечением оболочки двумя взаимно перпендикулярными плоскостями, проходя­щими через нормаль к ее поверхности;