Небоскребы — это уникальные здания, поражающие не только своей огромной высотой и внушительностью. Кроме того, многие задумываются о том, как же эти монументальные сооружения не падают, оставаясь крепкими и устойчивыми на протяжении десятилетий. А ведь на самом деле существует уже целый ряд архитектурных технологий, разработанных инженерами для того, чтобы построить небоскреб, которые не будет рушиться от различных воздействий природы.

1. Стальной скелет

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.

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

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.
 

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

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.
 

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

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.
 

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

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.
 

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.

источник