CC BY
170АРХИТЕКТУРА
УНИКАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ СТРОИТЕЛЬСТВА
ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
1 2 Пименова Е.В/, Сенив Р.И.2
1Пименова Елена Валерьевна - профессор, кандидат архитектуры;
2Сенив Роман Игоревич - студент, направление: архитектура, кафедра строительства уникальных зданий и сооружений, Донской государственный технический университет, г. Ростов-на-Дону
Аннотация: в современном мире строительство и архитектура развиваются очень быстро. Каждый год появляются новые технологии. В данной статье рассмотрены уникальные здания и сооружения в мире, технологии, позволяющие выдерживать нагрузки при борьбе со стихиями.
Ключевые слова: здания и сооружения, инерция, прочность, нагрузка, вибрация.
В современном мире строительство и архитектура развивается очень быстро. Каждый год появляются уникальные технологии, которые помогают делать все строительные процессы не только быстро, но и качественно. Целью любого строительного процесса является создание, и совершенствование основ строительной отросли, повышения качества и эффективности выполнения работ. Сам процесс требует точных и четких выполнений. Проводится множество научных исследований и экспериментов.
Одним из актуальных направлений в строительстве уникальных зданий и сооружений является борьба высотных зданий со стихией [1, с. 165].
Начнем со стран востока, которые часто сталкиваются с силами природы. Эти страны находятся на территории самой большой сейсмической активности на земле, а также здания и сооружения, находящиеся на данной территории подвержены нагрузкам со стороны ветра.
Начать хотелось бы с уникального сооружения в Китае - самой большой телебашни в мире - Гуанчжоу. Это одно из самых высоких зданий в Китае. Конструкция башни уникальна. Она состоит из бетонной центральной части, поднимающейся на высоту 450 м. Центральная часть окружена гигантской сеткой, образованной 24 стальными клонами и 46 кольцами. В середине башня скручивается, образуя талию, а затем расширяется, образуя овал. На телебашне находится антенна, достигающая 150 м, доводя общую высоту башни до 610 м. Талия башни, это единственное место, где бетонная основа и стальная сетка не соединены. Чтобы предать башне дополнительную прочность, рабочие установили усиливающий элемент через каждые 40 м. Они скреплены специальными соединениями, допускающими движение стали, вызванное солнечным светом или ветром.
В ветреную погоду башня может раскачиваться до 1,5 м из стороны в сторону. Главный вопрос, как эта телебашня устоит перед настоящим бедствием. В университете Гуанчжоу за 3 месяца построили макет высотой 12 м и размером 1:50 башни. Они подвергли модель землетрясению, интенсивностью 7,8. Были выявлены слабые места в антенне и талии башни, но они не угрожают структурной целостности здания.
Чтобы стабилизировать слабые точки и уменьшить раскачивание башни, ученые рекомендуют установить успокоитель колебаний. Регулируемые успокоители колебаний присутствуют во многих сверхвысотных зданиях. Зачастую это огромные бетонные блоки или стальные маятники, которые раскачиваются в направлении, противоположным движению башни, чтобы снизить удар ветров или землетрясений. Регулируемые успокоители колебаний дорогие и для их установки требуется очень
много пространства, но инженеры нашли решение. Две гигантские емкости с водой по 600 тонн каждая, которые в случае пожара выступят в роли пожарной емкости. Они расположены на 84 и 85 этаже. Если башня начнет наклоняться в одну сторону, они будут двигаться в другую. Над ними в антенне установлены два успокоителя колебаний меньшего размера, каждый с двухтонным стальным противовесом, который снижает нагрузку, наклоняясь в противоположном направлении. Вместе они снизят колебания до 50%. Эти успокоители объединены в одну компьютеризированную систему контроля за состоянием здания. По ходу строительства на стальные колонны и в бетонные основания устанавливается около 600 датчиков контролирующих все, от вибрации до температуры [2, c. 1].
Еще один пример уникально высотного сооружения - отель Бурдж-эль-Араб -здание, которое должно выдержать самый сильный шторм и землетрясение. Тонкие бетонные стены не могут удержать конструкцию сами по себе. Чтобы защитить их от ветра и землетрясений, архитекторы нашли потрясающее решение, наружный скелет. Огромный стальной каркас, окружающий основное здание. Длинные диагональные тросы соединили 2 железные дуги с бетонной опорой с обратной стороны здания. Амортизирующий груз установили в наиболее уязвимых местах каркаса. Когда ветер дует и вихрения начинают создавать опасные вибрации, качается не здание, а 5-тонный груз, который полностью поглощает вибрацию. 10 подобных грузов были подвешены, начиная с 60 м мачты, по всей длине стальных диагоналей [3, c. 1].
Частота собственных колебаний здания - это ин интенсивность его вибрации в ответ на землетрясение. Сейчас инженеры считают, что небоскребы на самом деле устойчивее в сейсмических зонах, чем многоэтажные башни.
Список литературы
1. Белов Н.Н. Расчет прочности железобетона на ударные нагрузки / Н.Н. Белов, О.В. Кабанцев, Югов Н.Т. // Прикладная механика и техническая физика, 2006. С. 165-173.
2. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://fb.ru/article/220994/telebashnya-guanchjou-kitay/ (дата обращения: 01.12.2017).
3. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://masterok.livejournal.com/134223.html/ (дата обращения: 01.12.2017).
ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ СВЕТА И ЦВЕТА В ФОРМИРОВАНИИ
АРХИТЕКТУРНОЙ СРЕДЫ 1 2 Антонова В.В. , Седых Ю.О.
1Антонова Виктория Валерьевна - студент; 2Седых Юлия Олеговна - студент, кафедра теории и практики архитектурного проектирования, Воронежский государственный технический университет, г. Воронеж
Аннотация: в статье анализируется проблема организации архитектурной среды с учетом положительных и отрицательных сторон свето-цветового воздействия на психофизиологическое состояние человека. Приведены примеры зарубежного опыта в решении данной проблемы.
Ключевые слова: архитектура, колористика, инсоляция, цвет, свет, архитектурная среда, проектирование, психофизиологическое воздействие.
