небоскребы

Как лист осенний на ветру. Почему небоскребы качаются?

Интересная новость: Как лист осенний на ветру. Почему небоскребы качаются?

Строительство высотных зданий сегодня это сложнейший и технологически выверенный процесс,  который можно сравнить лишь с запуском космической ракеты.  Если в начале 20 века здание выше 10  этажей уже гордо назывался небоскребом,  то в 21 веке кажется,  что архитекторы хотят полностью оправдать их названия,  причём полет инженерно-конструкторской мысли придаёт им причудливые формы и просто гигантские размеры.

Нью-Йорк — город,  где активно начали строиться первые небоскребы ( хотя самый первый появился в Чикаго). Это были стальные каркасные многоэтажки на сваях,  взбитых в скальную породу для устойчивости.  Например,  в составе «скелета» знаменитой Эмпайр-стейт-билдинг несколько сотен профилей из стали,  а вес всего здания составляет 59 000 тонн.

небоскребыСо временем высота небоскребов росла, и специалисты должны были изобретать все новые способы защиты от возможных разрушений.  А как известно, все новое – это хорошо забытое старое.  Инженеры не  только вновь обратили внимание на пирамидальную форму, которая благодаря своей конусообразности очень прочна, а еще привнесли инновационные решения.  Например, башня «Трансамерика» в Сан-Франциско устойчива не только благодаря пирамидальной конструкции, но и поднятому основанию с решеткой из треугольных балок. Это немного возвышающееся основание гасит сейсмоудары  во время землетрясения.  Самое высокое здание мира на сегодня – дубайская «Бурдж-Халифа» (829,8 м) построена также в виде пирамиды, но с ассиметричными ступеньками. Именно они снимают часть ветровой нагрузки на здание, рассекая потоки ветра своими выступами и башня качается  с амплитудой всего лишь в 1,5 метра(!).небоскребы

Известно,  что чем выше небоскребы,  тем большую нагрузку от ветрового давления им приходится выдерживать.  В строительстве это явление получило название «эффект паруса». Его обычно нейтрализуют прочностью конструкции и разработкой специальных фундаментов под каждое здание. При всей своей прочности,  строение не должно просесть, как Пизанская башня,  или вовсе развалится под собственным весом. Но помимо прочности конструкции важной чертой её является пластичность и динамичность,  что обуславливает у этих зданий колебания, но этим же и сохраняет в целости.

небоскребыСегодня слово «демпфирование» прочно вошло в строительную  терминологию  и обозначает подавление механических колебаний в искусственных сооружениях. Современные конструкторы  в поисках так называемых «демпферов» для зданий бывают весьма оригинальны. Например, в башне «Тайбэй» (Тайвань) они использовали сферический маятник из металла, подвешенный между 88 и 91 этажами и весом 660 тонн. Он по инерции подкачивается, гася колебания здания от ветра. В сингапурском отеле Marina Bay Sands пошли еще дальше и с этой же целью возвели на крыше башен потрясающий бассейн для постояльцев, где уже вода выступила в качестве «демпфера».