CC BY
4УДК 69 Мырадова А.О., Худайбердиева Н.А., Аннамухаммедова Е.
Мырадова А.О.
старший преподаватель
Туркменский государственный архитектурно-строительный институт
(г. Ашхабад, Туркменистан)
Худайбердиева Н.А.
преподаватель
Туркменский государственный архитектурно-строительный институт
(г. Ашхабад, Туркменистан)
Аннамухаммедова Е.
студент
Туркменский государственный архитектурно-строительный институт
(г. Ашхабад, Туркменистан)
АРХИТЕКТУРА И ИНЖЕНЕРИЯ ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЙ
Аннотация: высотные здания (небоскрёбы) являются символом современных городов и воплощением инженерного и архитектурного прогресса. В данной работе исследуется история развития высотных сооружений от первых небоскрёбов XIX века до современных мегаструктур, таких как Бурдж-Халифа. Важное внимание уделено технологическим инновациям, которые позволили архитекторам и инженерам преодолеть ограничения высоты и создать новые формы городской застройки. Рассматриваются ключевые инженерные решения, включая использование стальных каркасов, лифтовых систем, усовершенствованных строительных материалов и технологий устойчивости к ветровым и сейсмическим нагрузкам.
Ключевые слова: небоскрёбы, высотные здания, архитектура высотных зданий, стальные каркасы, конструктивные системы, инженерные решения, лифтовые системы, сейсмическая устойчивость, ветровые нагрузки, энергоэффективность, устойчивое проектирование.
Высотные здания, или небоскрёбы, являются неотъемлемой частью современной урбанистической среды и символизируют технологическое и экономическое развитие городов. Их проектирование требует сочетания передовых архитектурных и инженерных решений, что делает высотное строительство одной из самых сложных и захватывающих областей современной архитектуры.
2. История высотных зданий.
Высотные здания начали строиться в конце XIX века, когда стали возможными благодаря ряду инженерных и архитектурных инноваций. Одной из первых вех стало изобретение стального каркаса, который позволил зданиям расти в высоту, оставаясь при этом устойчивыми. Кроме того, изобретение безопасных лифтов (Отис, 1853) решило проблему вертикальной транспортировки людей на большие расстояния, что сделало высотные здания практически возможными.
Первым небоскрёбом принято считать Home Insurance Building (1885) в Чикаго, высота которого составляла всего 42 метра, однако, его конструкция с использованием стального каркаса стала прорывом в строительстве.
2. Архитектурные и инженерные принципы высотных зданий.
Структура и каркас: Основной конструктивной особенностью небоскрёбов является использование стального или железобетонного каркаса, который поддерживает всю массу здания и позволяет проектировать внутренние пространства без массивных несущих стен. Это дает архитекторам свободу в формировании фасадов и внутренней планировки.
Ветровые нагрузки: Одной из самых сложных инженерных задач является противостояние ветровым нагрузкам на высотные здания. Для этого разработаны различные конструктивные системы, такие как системы стальных диагональных связей, жесткие рамы и системы ядра жесткости, которые обеспечивают гибкость здания и его устойчивость к сильным порывам ветра.
Сейсмическая устойчивость. В сейсмоопасных регионах небоскрёбы должны быть спроектированы так, чтобы выдерживать землетрясения. Это
достигается за счет использования амортизационных систем и динамических гасителей колебаний, таких как маятниковые гасители, которые снижают амплитуду колебаний здания при сейсмических воздействиях. Энергетическая эффективность и устойчивость.
Современная архитектура высотных зданий стремится к экологической устойчивости и энергоэффективности. Используются такие подходы, как:
Умные фасады, которые меняют прозрачность в зависимости от солнечной радиации, снижая потребление энергии на кондиционирование.
Солнечные панели и ветрогенераторы, интегрированные в здания, что позволяет зданиям частично обеспечивать себя энергией.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Билл Бейкер, Алан Левинсон. Небоскрёбы: Архитектура, инженерия и строительство. - М.: АСТ, 2016;
2. Миронова, Елена. Архитектура высотных зданий: Введение в проектирование. - М.: Архитектура-С, 2015;
3. Бертолини, Ф. Высотное строительство: от истории до современности. -М.: Издательство Стройиздат, 2013
Myradova A.O., Khudaiberdieva N.A., Annamukhammedova E.
Myradova A.O.
Turkmen State Institute of Architecture and Civil Engineering (Ashgabat, Turkmenistan)
Khudaiberdieva N.A.
Turkmen State Institute of Architecture and Civil Engineering (Ashgabat, Turkmenistan)
Annamukhammedova E.
Turkmen State Institute of Architecture and Civil Engineering (Ashgabat, Turkmenistan)
ARCHITECTURE AND ENGINEERING OF HIGH-RISE BUILDINGS
Abstract: high-rise buildings (skyscrapers) are a symbol of modern cities and the embodiment of engineering and architectural progress. This paper examines the history of the development of high-rise buildings from the first skyscrapers of the XIX century to modern megastructures such as the Burj Khalifa. Important attention is paid to technological innovations that have allowed architects and engineers to overcome height limitations and create new forms of urban development. Key engineering solutions are considered, including the use of steel frames, elevator systems, advanced building materials and technologies for resistance to wind and seismic loads.
Keywords: skyscrapers, high-rise buildings, architecture of high-rise buildings, steel frames, structural systems, engineering solutions, elevator systems, seismic stability, wind loads, energy efficiency, sustainable design.
