Как построить небоскреб – Как строят небоскребы. Инновации в строительстве небоскребов. Самый высокий небоскреб в мире

Как строят небоскребы: lakhtacenter — LiveJournal

СИСТЕМЫ УСТОЙЧИВОСТИ ДЛЯ СВЕРХВЫСОКИХ

Первые небоскребы строились по каркасной технологии. Сотни стальных профилей несли всю нагрузку. На этот стальной несущий каркас крепились остальные конструктивные элементы здания.

Однако выше 300 метров стальной «скелет» из колонн и балок уже не так эффективен. Архитекторы фирмы Skidmore, Owings and Merrill (SOM) разработали совершенно новую структурную систему высотных зданий – «поддерживаемое ядро». По этой технологии ядро находится в центре, а по сторонам — опоры.

Сегодня эта технология лежит в основе почти всех современных сверхвысоких небоскребов, в том числе и 462-метрового Лахта Центра в Санкт-Петербурге.

фото Vitaliy Romanov
Человечество училось строить высокие дома постепенно. Когда-то дом в три этажа считался высоким. Потом небоскребом назвали десятиэтажное здание. В двадцатом веке рекордом стало строительство 440-метрового Эмпайр Стейт Билдинг. А вот за последние 15 лет появились технологии, которые позволили еще шагнуть вверх еще почти на 400 метров. Например, Burj Khalifa — 828 метров. В Саудовской Аравии строится Jeddah Tower, который будет выше 1 километра. В прошлом году в Китае все рекорды била 632-метровая Shanghai Tower.

К 2020 – прогноз – число мегатоллов, то есть зданий выше 600 м, достигнет 8.

Европа более консервативна, здесь самый высокий строящийся небоскреб – Лахта Центр — 462 метра. Находится он в России, в Санкт-Петербурге. Фото @Igor Brundasov

Как происходило освоение высоты?

В восьмидесятые годы 19-го века изобрели каркасное строительство. Идея принадлежит американскому архитектору William Le Baron Jenney. Больше не нужны толстые стены. Нагрузку взял на себя каркас – сотни стальных профилей – beams, вес каждого – несколько тонн. Монтируется поэтажно. Фасад и все остальное крепится к каркасу.
Технологию быстро освоили: The Trump Building, Chrysler Building, Flatiron Building, Empire State Building, American International Building, Woolworth Building – выходцы одной эпохи. Фото fototelegraf.ru

Выше 300 метров стальной скелет из колонн и балок уже не так эффективен в качестве системы устойчивости. В более позднее время пришло понимание, что стальные колонны, плавящиеся при сильном пожаре, несут риски коллапсирующего обрушения конструкции.

Альтернативные инженерные решения, легшие в основу системы устойчивости сверхвысоких объектов, появились в середине 60-х годов 20 века. Fazlur Khan, уроженец Бангладеша, работавший на архитектурную фирму Skidmore, Owings and Merrill (SOM), придумал инновационную конструкцию — «несущую трубу». Вместо привычной внутренней сетки из колонн инженер предложил использовать колонны по периметру, соединив их с мощной «сердцевиной» здания. По этой технологии были построены Sears Tower, John Hancock Center, World Trade Center.

На фото 1971-го года – строительство Willis Tower в Чикаго (до 2009 года — Sears Tower). Каркас состоит из девяти квадратных «труб», образующих один большой квадрат в основании. Каждая такая «труба» состоит из 20 вертикальных балок и множества горизонтальных. Все девять «труб» сварены до 50 этажа, затем идут семь труб до 66, к 90-му этажу остаются пять, а ещё на 20 этажей поднимаются оставшиеся две «трубы». Фото geektimes.ru

В начале 1980-х годов появились проблемы. «Труба» позволяет строить здания любой, даже заоблачной высоты. Есть лишь непременное условие: основание увеличивается пропорционально высоте постройки. Это резко ограничивает фантазии архитекторов.

В SOM приходит новый инженер-конструктор — Bill Baker, который вместе с архитектором Adrian Smith разработал совершенно новую структурную систему высотных зданий – «поддерживаемое ядро». По этой технологии ядро находится в центре, а по сторонам — треугольные опоры. Для наглядности можно сравнить с ракетой с длинными тонкими плавниками стабилизации. Так построено самое высокое искусственное сооружение на земле. SOM, создатели Burj Khalifa, сделали башню в форме трилистника. С набором высоты каждый его элемент сужается. У самой вершины ядро переходит в шпиль. Фото cdn.mapme.club, ae.bookmyshow.com, doka.com

Ядро – центральная конструктивная часть Лахта Центра. Это – железобетонный «позвоночник» здания, который возводился с помощью самоподъемной опалубки. Внешний диаметр в нижней части — 28 метров. Толщина стен ядра — 2,5 метра. Для бетонирования используется бетон по классу прочности выше, чем в фундаменте, — B 80. На кубометр бетона – треть занимает арматура. Внутри ядра размещаются все инженерные коммуникации — трубы и кабели, а также – вертикальный транспорт.

Вокруг ядра собирались этажи полезной площади длиной от ядра до наружного периметра от 8 до 18 метров. Всего в небоскребе 87 этажей.

Сегодня эта идея — «поддерживаемое ядро» — лежит в основе почти всех современных сверхвысоких небоскребов.

432 Park Avenue в Нью-Йорке, США. Высота 425 м. Фото designrulz.com, doka.com

Москва Сити. Фото asm-group.org, photo-day.ru, img-fotki.yandex.ru, radikal.ru

Если в пропорции высота небоскреба / поперечное сечение ядра значение больше 8, в конструкцию вводятся аутригеры. Это — плоские или пространственные конструкции — раскосные или безраскосные фермы, придающие конструкции горизонтальную жесткость и препятствующие прогрессирующему обрушению.

Например, в комплексе «Федерация» в ММДЦ «Москва-Сити» на 120-ти метровой высоте (32-36 этажи) небоскреба «Восток» смонтирована аутригерная рама – своеобразное кольцо жесткости — размером с пятиэтажный дом. Всего на «Востоке» четыре аутригерных этажа – с 32-го по 36-й, с 46-го по 50-й, с 60-го по 64-й и с 89-го по 93-й.

Evolution Tower в Москва Сити. Фото vkokorin.users.photofile.ru, asm-group.org

TAIPEI 101. Фото supertalls.fr

The Shard — небоскрёб в Лондоне. Фото akdemiryapiinsaat.com

Башня Lotte World Tower, Сеул, Южная Корея. Фото doka.com, asset.kompas.com, i.imgur.com

В сеульском 555-метровом гиганте два аутригерных уровня – на 39-ом – 44-м и 72-ом – 76-м этажах. Они соединяют ядро с восемью периметральными суперколоннами. Эти колонны противостоят опрокидывающему моменту, принимают на себя ветровые и сейсмические нагрузки, которые распределяются на стальные аутригерные фермы.

В петербургском Лахта Центре — четыре аутригерных уровня. Через каждые 16 этажей от центрального ядра горизонтально располагаются распорные элементы – десять мощных консолей, которые передают нагрузку на внешние колонны. Система постоянно балансирует между растяжением и сжатием. При этом почти на сорок процентов уменьшается опорный момент.

Walkie-Talkie в Лондоне. Фото cdn.vox-cdn.com

Socar Tower в Баку, 209 м. Фото Generosity Akhmedov (skyscrapercity.com)

30 St Mary Axe — 40-этажный небоскрёб в Лондоне, конструкция выполнена в виде сетчатой оболочки с центральным опорным основанием. Фото newsteelconstruction.com, avatars.mds.yandex.net

CCTV Building, Пекин, China. 234 метра высоты, 54 этажа. Завершённое в 2012 году, петлеобразное здание было «преднамеренной атакой» на привычные формы небоскрёбов – трехмерная композиции в виде петли с усиленным 75-метровым консольным выносом.

Обе башни отклонены от вертикали на 6 градусов и повёрнуты так, что поддерживают и уравновешивают друг друга. Главная особенность — пространственная решётка здания, формирующая основной объём. Её узор хорошо читается на фасаде здания. Фото mashpedia.com, krasfun.ru

Shanghai Tower. Фото inhabitat.com

62-этажный небоскреб One Thousand Museum в Miami. Внешняя оболочка делается с использованием армированного стекловолоконного бетона. Фото squarespace.com, hammer.lobster.media

150 North Riverside в Чикаго. Фото chicagoarchitecture.org, danieldschell.files.wordpress.com

Rothschild Tower в Тель-Авиве. Фото archdaily.com, wikimedia.org

Строительство Tribunal de Paris по проекту Renzo Piano. Фото i.ytimg.com

Ping An Finance Center в китайском Shenzhen. Высота – 599 м. Держат здание ядро и восемь композитных мегаколонн с диагональной фиксацией. Есть четыре аутригерных этажа и еще три технических. Фото skyscrapercity.com

Заканчивается строительство петербургского Лахта Центра. Фото @Nikita Bochkarev

Как построить небоскрёб?

Начинаем, как водится, с фундамента. В высотных зданиях он должен выдерживать чрезвычайно большие нагрузки — несколько сотен тысяч тонн. Сейчас используются три типа фундамента: плитные, свайные и комбинированные.

Главным достоинством плитного фундамента является возможность укладки на слабые грунты: здание вместе с подземной частью как бы «плавает» на не­устойчивой опоре. Такой фундамент требует больших трудозатрат на рытьё котлована — он может достигать 50 метров в глубину.

Самым распространённым является свайный фундамент. Он предполагает наличие прочного грунта и большие затраты на возведение. Главным преимуществом такого фундамента является малая осадка после постройки — всего несколько сантиметров. Сколько свай потребуется? К примеру, на фундамент каждого корпуса Главного здания Московского государственного университета приходится по 1400 свай длиной 14–16 метров и диа­метром 30 сантиметров; в верхней части они объединены плитой толщиной 1,6 метра.

Комбинированный плитно-свайный фундамент позволяет распределять гигантскую нагрузку между глубинными слоями грунта (с помощью длинных опор) и межсвайным пространством (с помощью массивной плиты). Таков фундамент самого высокого в мире здания «Бурдж-Халифа»: двести 45‑метровых свай диаметром 1,5 метра распределяют нагрузку в относительно слабых грунтах, а в верхней части плита передаёт давление наружным слоям земли. Интересное решение применено в немецком небоскрёбе «Пост Тауэр»: свайные опоры отделены от основной железобетонной плиты фундамента синтетической прокладкой — это позволяет справиться с деформациями слабых грунтов.

Теперь о несущих стенах. Точнее, несущих конструкциях — «скелете» небоскрёба. Обычно они изготавливаются из стальных труб, прокатных или сварных профилей. На строительной площадке никто не занимается сваркой «скелета» — всё собирают, как конструктор, из заводских модулей. Краны доставляют стальные заготовки к месту сборки, и строителям остаётся либо болтовыми соединениями, либо заклёпками закрепить их на теле здания. Далее монтаж перекрытий. Их конструкция бывает разной: огромные стальные решётки, железобетонные плиты, балочные клетки. При этом важно помнить, что в Европе максимальная глубина помещения по условиям солнечной освещённости не может превышать 16 метров, а в США это требование гораздо жёстче — не более 8 метров.

Скелет готов: фундамент залит, стены и перекрытия возведены. Осталось установить наружные панели из стекла, железобетона, пластика и утеплителя, а также покрыть крышу. Но есть нюансы.

Как построить небоскрёб? — Всё самое интересное!

В разделе: Коттедж | и в подразделах: дом. | Автор-компилятор статьи: Лев Александрович Дебаркадер

Продолжаем раздел «Коттедж» и подраздел «Дом» статьёй «Как построить небоскрёб?

» Где мы постараемся ответить на этот, возможно, важный, для некоторых вопрос, во всех возможных подробностях. Кстати, нас что-то на гигантизм потянуло: сначала Стоунэндж и Вудхэндж, скоро выйдет громадная церковь на д ереве, теперь небоскрёбы… Но ничего, главное, что это интересно 🙂

Как построить небоскрёб? На самом деле принцип очень прост: организовать фундамент, который способен выдержать миллионны тонн небоскрёба, построить каркас из стальных балок, ну а потом всё вообще элементарно — заполнить промежутки изоляционным и защитным материалом. Ну там окна вставить, двери… 

И начнём мы строительство небоскрёба с фундамента. Фундамент — это интересная несущая конструкция, часть здания, которая воспринимает все нагрузки от вышележащих конструкций и передает его на основание. В случае с небоскрёбами основание должно быть как можно более устойчивым. Желательно, чтобы оно было скальным, и в этом случае с фундаментом никаких проблем не возникает. Но что делать, если до скального основания ещё копать и копать? Или же скалы в месте установки небоскрёба вообще не предполагается? Здесь может помочь опыт стоительства высотных зданий в Москве и Нью-Йорке. 

Многие считают, что Нью-Йорк стоит на скале. Утверждение по сути верное, но — остров Манхэттен в верхней своей части состоит из морских наносных пород, толщина которых колеблется от 15 до 40 метров, и только под ними уже находится скальное основание, способное удержать вес небоскреба.

Первые высотки пытались строить на деревянных сваях. Но мало того, что сваи гнили, мест, в которых сваи могли достигнуть скалы и передать на нее нагрузку было достаточно мало, да и находились эти места не всегда там, где дом окупился бы. Сплошные, несоставные стальные сваи большой длины не умели еще изготовлять, а скреплять их в продольном направлении не умели. Вычёрпывание всей песчаной массы в основании здания, даже с огораживанием котлована по периметру в условиях плотной застройки невозможно – любая протечка может привести к обрушению соседних зданий.

Проблема была решена достаточно просто, изящно, и с некоторыми дополнениями работает в сложных условиях до сих пор. Её решение предложил инженер-мостовик Чарльз Сойсмит. Например, сейчас так делают колодцы на дачах 🙂

Основной компонент сваеобразующего комплекса — это опускной колодец из бетонных колец. Внутри – или пара рабочих с отбойными молотками, или небольшой экскаватор. Порода вынимается с дна колодца  деррик-краном (простейший кран, стрела на шарнире), а колодец под собственным весом, а также под весом специальных грузов, расположенных на его верхней части опускается, сверху надстраивается еще одно бетонное кольцо — и так, пока этот «вертикальный тоннель» не упрется в требуемое скальное основание. Затем экскаватор (и рабочие) извлекаются, и труба заполняется бетоном. Десяток подобных труб способны удержать небоскреб.

На рисунке вид в один из таких бетонных колодцев. Глубина около 30 метров, диаметр около 3 метров. 

В местах с глинистыми грунтами (таких как в Чикаго или в Москва)проблемы устройства фундамента решаются гораздо проще . Поскольку глина – более плотный, чем песок, материал, то в этом случае фундаментом может служить монолитная бетонная плита, «плавающая» в грунте. 

Итак, фундамент мы возвели. Теперь можно браться за создание каркаса из стальных балок — бимсов. Порядок возведения каркаса очень прост: 

1. Кран подаёт балку
2. Специалист по временному креплению балки временно крепит балку
3. Специалисты по клепанию постоянных заклёпок клепают постоянные заклёпки. 

Цикл повторяется столько раз, сколько нужно для возведения каркаса. Как видите, всё проще некуда. 

Но если всмотреться вглубь, то выплывет немало нюансов. Особенно если мы всмотримся не в современность (где всё примерно так, как описано в последовательности), а в тридцатые годы, в Нью-Йорк, когда возводились самые знаменитые небоскрёбы этого города:

• здание Крайслера
• Wall-Street-40
• Empire State Building
• и другие

Соответственно, вашему вниманию предлагаем небольшой, но поучительный рассказ о том, как возводился каркас небоскрёба в тридцатые годы прошлого века. И начнём наш рассказ со специалистов по временной фиксации балок и поговорим про работу крановой бригады. 

Каркас небоскреба состоит из сотен стальных профилей длиной несколько метров и массой в несколько тонн, так называемых beams. Хранить их при строительстве небоскреба негде – никто не позволит организовать склад в центре города, в условиях плотной застройки, на муниципальной земле. Более того, все элементы конструкции разные, каждый может быть использован в одном единственном месте, поэтому попытка организации даже временного склада, например, на одном из последних построенных этажей может привести к большой путанице и срыве сроков строительства. Заказ на бимсы согласовывается с металлургами за несколько недель, грузовики подвозят их к месту строительства минута в минуту, независимо от погоды их необходимо разгрузить немедленно.

Разгруженные балки тут же поднимают к месту установки с помощью деррик-крана (уже упоминавшийся выше простейший кран — стрела с противовесом). Этот кран установлен на самом верху, на последнем завершённом этаже. Выше — только недостроенный верхний этаж, куда, собственно, и будет подаваться балка. Соответственно, оператор крана после определённого этажа просто не видит, что он поднимает — и куда он поднимает. 

Единственный ориентир для управления краном – удар колокола, подаваемый подмастерьем по сигналу бригадира. Удар – включает мотор лебедки, удар — выключает. Рядом работают несколько бригад клепальщиков (о них — далее) со своими отбойными молотами, другие крановщики поднимают по командам своих колоколов другие бимсы. Соответственно, шум стоит адский, но ошибиться и не услышать удар нельзя – иначе бимса или протаранит стрелу крана, или сбросит с установленной вертикальной балки монтажников, готовящихся его закрепить и так далее.

Бригадир, управляя дерриком через двух операторов, одного из которых он не видит, добивается совпадения отверстий под клепку на установленных вертикальных балках с отверстиями на поднимаемом швеллере с точностью до 2-3 миллиметров. Только после этого пара монтажников может временно закрепить раскачивающийся, часто мокрый бимс огромными болтами и гайками.

Естественно, для этого монтажникам нужно залезть очень и очень высоко. Что очень и очень опасно. Плюс крановщик не видит, куда он балку суёт… Вот так:

Или так:

Но всё когда-то заканчивается, и монтажники идут верменно крепить другие бимсы, а к работе над уже закреплёнными балками начинают работать специалисты по клепанию заклёпок, задача которых — создать надёжное соединение балки с балкой. Которое не разрушится и не сорвётся. Вот поэтому клепальщики — самая важная профессия при строительстве небоскреба.

Клепальщики — это каста со своими законами: зарплата клепальщика за рабочий день 15$, больше любого квалифицированного рабочего на стройке; они не выходят на работу в дождь, ветер или туман, они не числятся в штате подрядчика. Они не одиночки, они работают бригадами из четырех человек, и стоит одному из бригады не выйти на работу, не выходит никто. Почему же в разгар Великой депрессии на это смотрят сквозь пальцы все, от инвестора до прораба?

Всё дело в процедуре клёпки. И в том, что заклёпки нужно загонять в предназначенные для них отверстия горячими. Нагревание делает металл более пластичным — и его можно расклепать, то есть расширить высовывающуюся из отверстия часть металлического штыря так, чтобы она стала широкой и не выпадала. А заодно держала балку. С другой стороны, металл при нагревании расширяется, и если нагреть заклёпку слишком сильно… В общем, читаем как это происходило на практике:

На помосте из досок, или просто на стальных балках стоит угольная печь. В печи заклепки — десятисантиметровые в длину и трёхсантиметровые в диаметре стальные цилиндры. Один из бригады клепальщиков, «Повар», «варит» заклепки — небольшими мехами гонит в печь воздух, чтобы разогреть их до нужной температуры.

Когда заклепка прогрелась (не слишком сильно — не влезет в отверстие и придется его высверливать; и не слишком слабо — не расклепается), нужно передать заклепку туда, где она будет скреплять балки. Какая балка когда будет крепиться известно лишь предварительно, да и передвигать горячую печь в течение рабочего дня нельзя. Поэтому часто место крепления балки, куда нужно доставить всё ещё горячую заклёпку, находится от «повара» метрах в тридцати, иногда выше, иногда ниже на 2-3 этажа. Следовательно, остаётся единственный вариант.

Передать заклепку можно единственным способом — бросить. Это происходило следующим образом: «повар» поворачивается к «вратарю» и молча, убедившись, что вратарь готов к приему, щипцами бросает раскаленную докрасна шестисотграммовую болванку в его сторону. Иногда на траектории есть уже сваренные балки или другие рабочие, поэтому кинуть нужно только один раз, точно и сильно.

«Вратарь» — второй член бригады клепальщиков — стоит на узком помосте или просто на голой балке рядом с местом клепки. Его цель — поймать летящую железку обычной жестяной консервной банкой. Он не может двинуться с места, чтобы не упасть. Но поймать заклепку он обязан, иначе она маленькой бомбой рухнет на город.

Далее в дело вступают ещё два члена бригады клепальщиков — «стрелок» и «упор». Они ждут, пока горячая заклёпка не окажется у «вратаря». Далее «вратарь», поймав заклепку, загоняет ее в отверстие. «Упор» с внешней стороны здания, вися над пропастью, стальным стержнем и собственным весом удерживает шляпку заклепки. «Стрелок» 15-килограммовым пневматическим молотом в течение минуты расклепывает ее с другой стороны.

Лучшая бригада проделывает это фокус свыше 500 раз за день, средняя — около 250. 

И так далее, балка за балкой, не снижая темпа, чтобы не сорвать строительство — до тех пор, пока каркас не будет возведён полностью. Работает бригада из четырёх человек — «повар», «вратарь», «упор» и «стрелок»: 

Итак, фундамент у нас есть, каркас тоже — теперь дело за заполнением каркаса. Но это и сейчас просто, и раньше с этим особо не заморачивались: 

Страховка, наружу и вперёд, делать дело на благо общества. 

Итак, теперь вы в общих чертах знаете, как построить небоскрёб. Остались лишь желание и детали 🙂

По материалам Как строились небоскребы в Америке и Дом на песке

Как строят небоскребы. Инновации в строительстве небоскребов. Самый высокий небоскреб в мире

Здание высотой в сотни этажей – это всегда поражающие воображение конструкции, которые выглядят престижно и респектабельно. Как строят небоскребы и зачем это делают? Целесообразность таких решений исходит из стремительного роста населения крупнейших мегаполисов планеты. В то же время разработать проект здания высотой более сотни метров чрезвычайно сложно. Такое строение должно быть не только функциональным, но и безопасным. Вот почему сегодня для реализации подобных проектов прибегают к применению самых инновационных технологий.

В чем заключается технология строительства небоскребов? Какие здания являются самыми высокими на сегодняшний день? Какие инновации в строительстве небоскребов используют в последнее время? На эти и другие вопросы постараемся ответить в нашем материале.

Выбор места под строительство

Как строят небоскребы? Важнейшую роль в реализации проекта играет выбор площадки под размещение конструкций. Высотки гораздо сильнее давят на грунт, чем стандартные жилые здания. Именно по этой причине небоскребы стоят лишь на плотной почве, которая не содержит полостей, неоднородных масс и залежей вод. Здания внушительной высоты содержат массивную, невидимую для глаз обывателя подземную часть. Очевидно, что закладка сложных конструкций фундамента требует тщательного анализа характера почвы.

Стены и несущие конструкции

Современные небоскребы невозможно построить из кирпича или бетонных плит. Подобного рода конструкции неминуемо ожидало бы скорое разрушение в виду нестабильности под воздействием естественных факторов.

Как правило, при сооружении небоскребов прибегают к применению несущих, составных стальных конструкций. В качестве материала для всевозможных перекрытий используют монолитный железобетон высочайшего уровня прочности.

Планировка

Внутренне устройство небоскребов кардинально отличается от городского жилья. Основной упор здесь делают на соблюдение пожарной безопасности. Ведь эвакуировать людей из здания высотой в десятки этажей при возникновении чрезвычайного происшествия оказывается крайне проблематично. Поэтому внутренне пространство небоскребов разделяют специальные противопожарные преграды. При этом один резервный лифт в здании всегда остается подключенным к бесперебойной подаче электропитания.

Новейшие небоскребы спланированы таким образом, чтобы в чрезвычайных ситуациях люди могли укрыться на технических этажах, которые обычно простаивают пустыми. В то же время все входы в помещения чаще всего оборудуются двойными дверями. Реализуют это в целях предотвращения сквозняков, что снабжают пламя кислородом при возгораниях.

Жизнеобеспечение

Небоскребы, как правило, оборудуются системами, что обеспечивают экономное потребление энергии. Во многих современных зданиях реализованы солнечные батареи. За водоснабжение отвечают продуктивные насосы, которые устанавливаются через каждые 10-15 этажей. Иным путем закачать воду на сотни метров ввысь просто невозможно. Ну и нельзя не отметить системы автономного кондиционирования воздуха.

Стоимость проектов

Сколько стоит строительство небоскреба? Не так давно японские инженеры заявили, что планируют соорудить конструкцию под названием «Фуджи», высота которой достигнет немыслимых 4-х километров. Проект здания предполагает наличие целых 800 этажей. Готовое сооружение должно вместить в себя порядка одного миллиона человек. Для обеспечения здания электроэнергией будут применяться солнечные батареи. Какова же стоимость реализации проекта? По оценкам специалистов строительство «Фуджи» обойдется Японии в сумму от 300 до 900 миллиардов долларов.

Что касается самого высокого дома из ныне существующих, таковым является башня «Бурдж-Халифа» в Объединенных Арабских Эмиратах. Ее высота достигает 828 метров. Стоимость такого небоскреба достигает порядка 20 миллиардов долларов.

Следующий по высоте небоскреб – Шанхайская башня, строительство которой завершилось в 2015 году, обошлась ее создателям всего в 1,7 миллиарда. Высота этого здания составляет 632 метров.

Самый высокий небоскреб в мире

В 2010 году в городе Дубай (ОАЭ) торжественно открыли одно из наиболее впечатляющих зданий в истории. Самый высокий небоскреб в мире (828 метра) получил название «Бурдж-Халифа». Презентация башни представляла собой помпезное событие. Вокруг громадного здания собрались тысячи зевак. Трансляция торжественной церемонии распространялась на весь мир. За действом одновременно наблюдали по телевизору рекордные 2 миллиарда зрителей.

На реализацию проекта ушло целых 5 лет. В ходе работ планы арабских шейхов, которые отвечали за финансирование, неоднократно менялись. Архитекторам регулярно приходилось вносить поправки в план сооружения, чтобы максимально увеличить его высоту.

Несмотря на все старания шейхов, «Бурдж-Халифа», предположительно, сулит недолго оставаться самым внушительным строением в мире. Ведь не так давно правительство Саудовской Аравии заявило о собственном проекте, который должен затмить своим величием знаменитую башню. По некоторым данным, высота нового гиганта под названием Kingdom Tower составит 1,1 километра.

Небоскребы в Нью-Йорке

Одним из мировых лидеров по количеству небоскребов на единицу площади по сей день остается город Нью-Йорк. Настоящей туристической Меккой является знаменитый «Эмпайр-стейт-билдинг». Располагается небоскреб в финансовом центре города на пересечении Пятой и Тридцать четвертой авеню. Строение занимает целый квартал и возвышается в небеса на 448 метров.

Еще не так давно самым высоким небоскребом Нью-Йорка являлся «Всемирный торговый центр». Монументальное сооружение состояло из двух башен-близнецов, каждая высотой в 541 метр и 110 этажей. Однако в 2011 году состоялась страшная трагедия. Не секрет, что знаменитый небоскреб был уничтожен атакой террористов и навсегда канул в историю.

В 2005 году на карте мегаполиса появился знаменитый Рофеллер-центр. Средства на строительство небоскреба были выделены успешным бизнесменом Джоном Рокфеллером, в честь которого собственно и назвали сооружение. Здание возвышается над Нью-Йорком на 259 метров. На вершине сооружения оборудована смотровая площадка, с которой открывается одна из лучших панорам на город. Примечательно, что обзорная башня на крыше здания, реализованная для туристов, не имеет защитных сеток и решеток. Это позволяет посетителям объекта наслаждаться просто-таки фантастическими видами.

Инновационные технологии

В настоящее время при строительстве небоскребов во всем мире ориентируются на реализацию в проекте возобновляемых источников энергии, применение экологически чистых, безопасных материалов, уменьшение воздействия громадной массы на грунт. Специалисты ориентируются на возможные колебания конструкции, воздействие на нее сейсмических явлений.

Как строят небоскребы? Прежде всего проектировщики прибегают к применению композитных материалов. Как правило, одни и те же схемы повторяются на всех уровнях здания. Использование композитов снижает общий вес зданий, в среднем, на 10%. Технология также дает возможность значительно ускорить реализацию проектов.

Самые передовые технологии сегодня применяются в странах Азии. Здесь особенно озабочены повышенной устойчивостью высотных конструкций, что обусловлено высокой вероятностью вступления в действие факторов природных катаклизмов. Так, небоскреб Цзинь Мао, что располагается в Шанхае, по оценкам специалистов, может сохранять целостность своих конструкций при скорости ветра более 200 км/ч, а также противостоять подземным толчкам мощностью до 7 баллов. Обеспечивается это благодаря реализации подвижных соединений внутри несущих колонн из стали. Огромное влияние на поддержание стабильности конструкции оказывает наличие плавательного бассейна, расположенного на 57 этаже небоскреба. Последний дает возможность зданию балансировать в пространстве.

Не на самом последнем месте при строительстве высотных зданий остается повышенная забота об окружающей среде. Современные небоскребы все чаще играют роль воздушных фильтров, которые убирают из воздушного пространства парниковые газы, прочие вредные вещества. Ярким примером является здание Bank of America, расположенное на острове Манхэттене. Системы, размещенные в стенах конструкции сооружения способны отфильтровывать загрязненный воздух и отдавать его обратно в пространство уже в очищенном виде.

Самое высотное здание в мире – «Бурдж-Халифа» концентрирует в себе конденсат, который затем уходит в виде жидкости на орошение прилегающих зеленых насаждений. Помимо прочего, при сооружении небоскреба применялись особые марки бетона, которые выдерживают воздействие высоких температур, что превышают 50^оС.

В заключение

Вот мы и выяснили, как строят небоскребы. Еще не так давно некоторые из вышеуказанных проектов казались чем-то футуристическим и недостижимым в ближайшей перспективе. Как видно, развитие технологий не стоит на месте. Инновационные решения незаметно становятся частью нашей повседневной жизни и все чаще воспринимаются как должное.

Как построить небоскреб за 360 часов

И как вы думаете, кто такое учудил ? Ну конечно китайцы, кто же еще.

Пятизвёздочный отель на берегу озера Дунтин в провинции Хунань был полностью закончен перед самым Новым 2012 годом. 18 января, он открыл свои двери для первых постояльцев.

Broad Sustainable Building (BSB), дочерняя компания китайского промышленного гиганта Broad Group, удивила мир рекордным темпом строительства высотного здания. Всего 360 часов потребовалось 200 рабочим, чтобы возвести под ключ 30-этажный отель T30 со всей отделкой и начинкой.

Давайте посмотрим, как это было (в том числе и видео) :

 

Набор «деталей конструктора», необходимых в тот или иной момент, поднимался краном, будучи погружён на очередную плиту межэтажного перекрытия, так что у рабочих всё сразу оказывалось под рукой (кадры BSB, treehugger.com).

Разумеется, почти все элементы этой башни были произведены заранее на заводе BSB. Причём здесь подготовили не просто несущие стальные колонны или панели стен и полов.

 

 

Все крупные элементы отеля заранее получили электрические кабели и светодиодные светильники, скрытые воздуховоды централизованной системы кондиционирования и вентиляции, тепло- и звукоизоляционные панели, отделочные детали, напольную плитку и так далее.

Общая площадь строения составила 17 тысяч квадратных метров (кадр BSB). Аналогично несущим конструкциям монтировались лестницы и, наконец, внешние стены 15-сантиметровой толщины с заранее вклеенными теплоизоляцией и многослойными стеклопакетами.

 

 

Всего же готовые к сборке компоненты составляли 93% здания, передаёт CNN. Притом, как уверяет BSB, на стройплощадке ничего подгонять по месту не потребовалось, так как детали дома были изготовлены с точностью плюс-минус 0,2 мм.

Отель T30 включает 316 стандартных номеров, 32 люкса, восемь «посольских люксов» и два «президентских номера» (кадры BSB, treehugger.com, worldarchitecturenews.com). Китайцы сообщают, что башня T30 способна выдержать землетрясение с магнитудой 9. Это было проверено на вибростенде с крупной моделью здания.

 

 

К тому же, по информации китайской компании, новая башня в пять раз более эффективна в плане расхода энергии, чем большинство обычных строений. Её система вентиляции с набором фильтров снижает загрязнение воздуха в помещениях в 20 раз. А ещё вентиляция эта снабжена теплообменниками для рекуперации тепла уходящего воздуха.
Помимо номеров в здании расположились ресторан, бар, тренажёрный зал и бассейн на верхнем этаже, подземная парковка на 73 автомобиля и вертолётная площадка (фото BSB).

 

 

Стоимость проекта составила $17 миллионов. Китайцы отмечают, что высокая скорость строительства способствовала снижению не только денежных, но и энергетических затрат в процессе монтажа, а также количества мусора.

Кроме того, высокий темп был необходим, чтобы избежать дождя, видимо, способного повредить заранее собранную внутреннюю отделку отеля. Вице-президент Broad Group Джульетта Цзян (Juliet Jiang) утверждает, что после того как рабочие наберутся опыта, аналогичные здания можно будет поднимать ввысь за феноменальные 200 часов. Однако любые сомнения в качестве столь быстро возводимых домов, по словам, Цзян происходят от непонимания технологии. «Пусть всё докажет время», — заявила она.

 

 

Через год скоростное строительство домов должно стать ведущим бизнесом всей группы, полагают её руководители. Любопытно, что основной её продукт — энергосберегающие комплексы кондиционирования зданий, продаваемые в 75 странах. Именно с таких систем начинала компания, позже решившая изготавливать дома целиком и построившая предприятия по производству «деталей лего» для сборных зданий самого разного назначения.

Один из основателей Broad Group, миллиардер Чжан Юэ (Zhang Yue), говорит: «В 2013 году мы будем строить по 20 домов в месяц, а к 2014-му — до 50 зданий ежемесячно. И это только с одним заводом». Сейчас группа располагает тремя такими производствами в Китае и планирует расширить их число до 40, чтобы нарастить объём строительства не только в Поднебесной, но и за рубежом.

Стоит заметить, что в 2010 году BSB прославилась возведением собственного шестиэтажного павильона Broad на всемирной выставке в Шанхае всего за 24 часа.

 

 

 

 

 

 

 

Напомню вам еще некоторые небоскребы Китая: «Большие штаны» (Central Chinese TeleVision – CCTV), а вот Энергоэффективный небоскреб: Башня Жемчужной реки и Шанхайский всемирный финансовый центр. Можно еще вспомнить ,что В Китае случайно построили дом прямо на автостраде Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия — http://infoglaz.ru/?p=44800

Как это построено? Небоскребы, которыми мы восхищаемся

Олеся Ахмеджанова

Конец года, все куда-то спешат. Мы советуем: остановитесь и почитайте про небоскребы. Во-первых, они красивые. Во-вторых, за идеальными фасадами скрывается невероятный профессионализм и труд. И в-третьих, это жуть как интересно.

Эмпайр-стейт-билдинг

Как построен небоскреб
Местоположение: Нью-Йорк

Завершение строительства: 1931 год

Высота: 443 м

Этажей: 102

Основная функция: офисное здание

Ключевые факты: самое высокое здание в мире с 1931 по 1974 год

Источник

Эмпайр-стейт-билдинг — один из самых узнаваемых небоскребов в мире и, согласно проведенному в 2007 году Американским институтом архитекторов опросу, любимое здание американцев. Это связано с тем, что более 40 лет здание было самым высоким в мире. Однако еще более примечательна скорость, с какой его спроектировали и построили: с момента подписания контракта в сентябре 1929 года до открытия 1 мая 1931 года прошло всего-то 20 месяцев.

• В здании трудится более 20 000 человек, и оно имеет собственный почтовый индекс — 10118.
• В 1945 году в выходной июльский день в 79‑й этаж здания врезался бомбардировщик B‑52. Погибли 14 человек, здание получило серьезные повреждения, однако уже в понедельник офисы открыли для сотрудников.

В мае 1930 года строители закончили расположившийся неподалеку небоскреб Крайслер-билдинг. Его шпиль оказался на высоте 319 м — всего на 1,2 м ниже, чем 85-й этаж Эмпайр-стейт-билдинг. А ведь эта башня, по замыслу заказчиков и создателей, должна была стать самой высокой в мире!

Источник

Лэмб разработал 61-метровую мачту — так в небоскребе оказалось 102 этажа и 381 м высоты. К мачте должны были причаливать дирижабли, но на деле было совершено всего несколько попыток — от идеи быстро отказались из-за восходящих потоков, которые создавала башня. В 1953 году на мачте разместили 61-метровую телевышку, но лишь в 1964-м Эмпайр-стейт-билдинг занял круглосуточное место в городском пейзаже Нью-Йорка: на башне установили подсветку.

• Каждый год спортсмены со всего мира бегут вверх от вестибюля до 86‑го этажа, преодолевая 1157 ступенек.
• Общая площадь 102‑этажной башни составляет 209 000 м2.

Башня «Кокон»

Местоположение: Токио

Завершение строительства: 2008 год

Высота: 204 м

Этажей: 50

Основная функция: образовательное учреждение

Ключевые факты: самое высокое университетское здание в Японии и второе по высоте университетское здание в мире

Источник

«Кокон» — удачное название для здания в оживленном токийском районе Синдзюку: выпуклая башня кажется словно обернутой шелком. Внутри одно над другим расположились три высших профессиональных учебных заведения, в том числе, что весьма уместно, школа моды. Кокон может служить метафорой заботы о студентах и их подготовки к жизни после колледжа, когда они «расправят крылья и улетят».

• Стеклянный фасад «Кокона» покрыт полосами липкой пленки, которая не только затеняет помещения, но и отсылает к названию башни.
• Полсотни этажей башни делят три университета: Токийская школа моды, Токийский колледж информационных технологий и Токийский медицинский университет. В них обучается 10 000 студентов.

На крыше здания находится выдвижная вертолетная площадка, которая в случае возникновения чрезвычайной ситуации раскладывается за восемь минут при помощи пары гидравлических домкратов. Все это скрыто шелковым фасадом, из которого периодически появляются студенты.

• Общая площадь помещений 50‑этажной башни — 80 065 м2.

• Учитывая поворот башни, из одной точки практически невозможно увидеть более одной вертикальной полосы зон отдыха студентов.

Башня «Эволюция»

Местоположение: Москва

Завершение строительства: 2015 год

Высота: 246 м

Этажей: 54

Основная функция: офисное здание

Ключевые факты: вокруг своей оси башня перекручена на 156º

Источник

Первый проект здания, которое впоследствии станет башней «Эволюция», был представлен в 2004 году. В то время здание носило название City Palace, в нем, как ожидалось, разместится дворец бракосочетания с помещениями для церемоний. Архитекторы разработали проект: спиральная башня с ниспадающим стеклянным «платьем невесты» в основании и с резко вогнутой крышей, венчающей офисную часть.

• Общая площадь помещений 54‑этажной башни — 169 000 м2.
• Перекрученная форма напоминает о прежних достижениях русских зодчих — например, традиционных маковках церквей, а также известной, но так и не построенной башне Татлина в Санкт-Петербурге.

Но грянул финансовый кризис, и строительство было заморожено. В 2011 году его возобновили. Правда, Москве уже не был нужен дворец бракосочетания — требовалось только офисное помещение. Структуру переработали. Нижнюю и верхнюю части соответствующим образом изменили, но поворот башни решили сохранить. Здание уподобили спирали ДНК — так родилось новое название.

Источник

Башня «Эволюция» — не самое высокое здание в Москва-Сити, но она сразу привлекает к себе внимание и формой, и местоположением. «Эволюция» расположена ближе всех к пешеходному мосту через Москву-реку. Башня стоит на ландшафтном пьедестале близ торгового центра, входа в метро и живописной лестницы, ведущей к пешеходному мосту.

• Словно ленты ДНК, два противоположных фасада башни замыкаются в символ бесконечности.
• Изогнутые фасадные стекла оказались более энергоэффективными по сравнению со ступенчатыми навесными стенами других «вращающихся» небоскребов.

По материалам книги «Как построен небоскреб»

Обложка отсюда

Как строились небоскребы в Нью-Йорке (30 фото)

Как же строятся небоскребы?
Такое чудо как небоскреб, не стало бы возможным без изобретения стального каркаса. Сборка стального каркаса здания — самая опасная и сложная часть строительства. Именно качество и скорость сборки каркаса определяет, будет ли проект реализован в срок и в рамках бюджета.
Рекомендую к просмотру.

Вот поэтому клепальщики — cамая важная профессия при строительстве небоскреба.

Клепальщики — это каста со своими законами: зарплата клепальщика за рабочий день 15$, больше любого квалифицированного рабочего на стройке; они не выходят на работу в дождь, ветер или туман, они не числятся в штате подрядчика. Они не одиночки, они работают бригадами из четырех человек, и стоит одному из бригады не выйти на работу, не выходит никто. Почему же в разгар Великой депрессии на это смотрят сквозь пальцы все, от инвестора до прораба?

На помосте из досок, или просто на стальных балках стоит угольная печь. В печи заклепки — 10сантиметровые в длину и 3 сантиметровые в диаметре стальные цилиндры. «Повар» «варит» заклепки — небольшими мехами гонит в печь воздух, чтобы разогреть их до нужной температуры. Заклепка прогрелась (не слишком сильно — провернется в отверстии и придется ее высверливать; и не слишком слабо — не расклепается), теперь нужно передать заклепку туда, где она будет скреплять балки. Какая балка когда будет крепиться известно лишь предварительно, да и передвигать горячую печь в течение рабочего дня нельзя. Поэтому часто место крепления находится от «повара» метрах в 30ти (тридцати), иногда выше, иногда ниже на 2-3 этажа.

Передать заклепку можно единственным способом — бросить.
«Повар» поворачивается к «вратарю» и молча, убедившись, что вратарь готов к приему, щипцами бросает раскаленную докрасна 600граммовую болванку в его сторону. Иногда на траектории уже сваренные балки, кинуть нужно один раз, точно и сильно.
«Вратарь» стоит на узком помосте или просто на голой балке рядом с местом клепки. Его цель — поймать летящую железку обычной жестяной консервной банкой. Он не может двинуться с места, чтобы не упасть. Но поймать заклепку он обязан, иначе она маленькой бомбой рухнет на город.
«Стрелок» и «упор» ждут. «Вратарь», поймав заклепку, загоняет ее в отверстие. «Упор» с внешней стороны здания, вися над пропастью, стальным стержнем и собственным весом удерживает шляпку заклепки. «Стрелок» 15-килограммовым пневматическим молотом в течение минуты расклепывает ее с другой стороны.
Лучшая бригада проделывает это фокус свыше 500 раз за день, средняя — около 250ти.

На фотографиях — лучшая в 1930м бригада, слева направо: «повар», «вратарь», «упор», и стрелок».
Опасность этой работы можно проиллюстрировать следующим фактом: каменщики на стройке страхуются по ставке 6% от зарплаты, плотники — 4%. Ставка клепальщика — 25-30%%.
На здании Крайслера погиб один человек.
На Wall-Street-40 погибло четверо.
На Empire State — пятеро.
Каркас небоскреба состоит из сотен стальных профилей длиной несколько метров и массой в несколько тонн, так называемых beams. Хранить их при строительстве небоскреба негде – никто не позволит организовать склад в центре города, в условиях плотной застройки, на муниципальной земле. Более того, все элементы конструкции разные, каждый может быть использован в одном единственном месте, поэтому попытка организации даже временного склада, например, на одном из последних построенных этажей может привести к большой путанице и срыве сроков строительства.
Именно поэтому, когда я писал, что работа клепальщиков самая важная и самая сложная, я не упоминал, что она к тому же самая опасная и тяжелая. Работа тяжелее и опасней, чем у них – работа крановой бригады.
Заказ на бимсы был согласован с металлургами еще несколько недель назад, грузовики подвозят их к месту строительства минута в минуту, независимо от погоды их необходимо разгрузить немедленно.

Деррик-кран – стрела на шарнире, находится на последнем построенном этаже, монтажники – этажом выше. Оператор лебедки может находиться на любом этаже уже построенного здания, ведь никто не собирается останавливать подъем и отвлекать другие краны для поднятия тяжелого механизма на несколько этажей повыше для удобства монтажников. Поэтому поднимая многотонный швеллер, оператор не видит ни саму балку, ни машину, которая ее привезла, ни своих товарищей.
Единственный ориентир для управления – удар колокола, подаваемый подмастерьем по сигналу бригадира, находящегося вместе со всей бригадой десятками этажей выше. Удар – включает мотор лебедки, удар — выключает. Рядом работают несколько бригад клепальщиков со своими молотами (вы слышали когда-нибудь шум отбойного молотка?), другие крановщики поднимают по командам своих колоколов другие швеллеры. Ошибиться и не услышать удар нельзя – швеллер или протаранит стрелу крана, или сбросит с установленной вертикальной балки монтажников, готовящихся его закрепить.

Бригадир, управляя дерриком через двух операторов, одного из которых он не видит, добивается совпадения отверстий под клепку на установленных вертикальных балках с отверстиями на поднимаемом швеллере с точностью до 2-3 миллиметров. Только после этого пара монтажников может закрепить раскачивающийся, часто мокрый швеллер огромными болтами и гайками.

В Нью-Йорке на 6-ой авеню есть памятникам этим ребятам, установлен в 2001 г. Моделью стала самая известная фот-ка, она в здесь в превью первая. Так вот, сделали памятник сначала точно так на фото, т.е. 11 чуваков сидят на балке. А потом самого крайнего справа убрали под корень. И только из-за того, что у него в руках бутылка виски!!!Я понимаю если б это сделали у нас во времена Горбачева, но у них в 2001!! Видимо не хотели разрушать легенду про бравых парней. Теперь это 10 вполне приличных ребят сидящих на стальной балке. Нормально. Но как-то обидно.

Памятники отважным строителям

Источник: piacere-s.livejournal.com