1. Стальной скелет
Самый известный небоскреб со стальным скелетом. /Фото: bashni.info
Нью-Йорк уже давно считается центром мирового небоскребостроения. Во многом такая практика была продиктована особенностями местного ландшафта: скальные породы там располагаются довольно близко к поверхности, а это дает возможность заниматься плотной высотной застройкой без страха разрушений последних.
Стальной скелет во время строительства Эмпайр-стейт-билдинг. /Фото: rambler.ru
Символом нью-йоркских небоскребов является Эмпайр-стейт-билдинг, который также считается ярчайшим примером строительной конструкции со стальным каркасом - здание состоит из сотен стальных профилей общим весом в 59 тысяч тонн.
2. Эффект пирамиды
Коническая форма не позволяет ей упасть. /Фото: vk.com
На одной технологии архитекторы и инженеры не остановились. Следующей оказалась разработано так называемое демпфирование зданий, которое заключается в искусственном подавлении механических колебаний конструкции. Это толкнуло строителей все чаще обращаться к форме построек в виде пирамиды: все-таки, коническая конструкция сама по себе довольно крепкая.
Объемная модель подвешенной конструкции башни. /Фото: free3d.com
Так, башня «Трансамерика», которая распроложена в Сан-Франциско, остается устойчивой именно именно за счет своей формы. Дополнительно в ее конструкции было применено приподнятое основание в виде сетки из треугольных балок, при том, что оно, в сущности, является одним из типов сейсмостойкого строительства. Практика же показала, что синтез этих технологий позволяют лучше гасить часть колебаний.
3. Здание-ветрорез
Самый высокий небоскреб в мире - типичный ветрорез. /Фото: mentamore.com
Самое высокое здание в мире — башня «Бурдж-Халифа» в Дубае — также построено по принципу пирамиды, однако другого вида - ассиметрично-ступенчатого. Такая конструкция также позволяет снизить «эффект паруса»: здание имеет специальные секции, которые разрушают поток ветра следующим образом: воздух огибает башню, а не влияет на нее сплошной воздушной стеной.
«Бурдж-Халифа» во время строительства. /Фото: kuku.travel
При этом, в отличие от нью-йоркских построек, «Бурдж-Халифа» не закреплялась фундаментом в скальном грунте. Здание массой в 500 тысяч тонн удерживают 200 висячих свай по 45 метров каждая: они не упираются в твердую породу по типу колонн, а удерживаются в ней за счет трения боковой поверхности сваи о земляную породу.
4. Маятниковый баланс
Знаменитая тайваньская башня. /Фото: orangesmile.com
Сегодня инженерам под силу уравновесить небоскреб, используя демпфер — устройство, гасящее механические колебания здания. При этом нередко он становится настоящим произведением искусства, которое доставляет и эстетическое наслаждение. Так, например, башня «Тайбей 101», которая расположена в Тайване, имеет демпфер, который сумели превратить в полноценный туристический аттракцион.
Легендарный маятник азиатского небоскреба. /Фото: masterokblog.ru
Посетитель может подняться и посмотреть на огромный стальной сферический маятник весом больше чем в 600 тонн, находящийся между 88 и 91 этажами здания. Иначе, чем инженерным шедевром эту конструкцию назвать нельзя. Работает маятник так: его колебания компенсируют движения здания, которые вызывают сильные порывы ветра. Именно благодаря этой технологи башня считается самой устойчивой постройкой в мире.
5. Бассейн-демпфер
Внушительный отель с уникальной технологией устойчивости. \Фото: booking.com
Отель Marina Bay Sands, что в Сингапуре приобрел мировую известность благодаря своему уникальному бассейну на крыше: он объединяет сразу три башни сооружения. Вот только большинство гостей и не подозревают, по сути, купаются в огромного размера демпфере.
Кто бы мог подумать, что именно бассейн не дает отелю упасть. /Фото: orangesmile.com
Эта впечатляющая архитектурная задумка принадлежит автору проекта здания — израильскому архитектору Моше Сафди. Разработка этого бассейна была продиктована не только в виде изюминки отеля, но и в целях обеспечения устойчивости конструкции при сейсмической активности. Все дело в воде в бассейне - она способна компенсировать колебания при подземных толчках.