Diagrama arată distribuția sarcinii pe placa de fundație. Zonele cele mai mari sarcini verticale galbene și maro. Ei cad pe aripi, care acționează ca contraforturi.
înalt zgârie-nori din lume Burj Khalifa este un exemplu de construcția de clădiri ultra-înalte pe Hiper-based. Pentru a conferi stabilitate clădirii 192 piloți au fost folosite la 1,5 m în diametru.
Atunci când vorbim despre următoarea construcție record, de obicei spun că se ridică deasupra solului. Desigur, înălțimea, numărul de etaje și lifturi, punte de observație, care poate fi văzut jumătate din lume, și că, de exemplu, cum să obțineți apă pentru o sută de unele podea la apă nu este suflat de presiune uriașă în conducte.
Mai puțin vorbesc despre partea subterană, deși întrebarea cum a fost construit gigantice, aproape lung kilometru „ace“, cum ar fi Burj Khalifa sau în construcție Britanie Tower, stick în pământ, este foarte interesant. De ce ei nu cad? De ce nu intră în pământ și cum să reziste la forțe de vânt uriașe?
Pentru a înțelege motivul pentru tehnologia construcția de zgârie-nori, „PM“ a apelat la Institutul Moscova „Gorproekt“ care se ocupă, în special, proiectarea de clădiri înalte. Consultantul nostru a fost de acord cu amabilitate să vorbească Șef al departamentului de design al CJSC „Gorproekt“, dr Elena Zaitseva.
Nu ești Manhattan
„Fundația de bază pentru proiectarea clădirilor înalte este cu siguranță o sarcină mare a structurii pe bază, - spune Elena Zaitseva. - Este necesar să se facă distincția conceptul de „fundație“ și „fundația clădirii.“ înțeleagă Sub fundație a clădirii (structura inferioară - sobei, gramada grillage, piloți, etc ...), care transmite sarcina de construcție la sol. Și, în consecință, sub baza pentru a înțelege matrice de sol, în care există solicitări suplimentare și precipitații ca urmare a expunerii la clădire prin fundația sa.
Provocarea este de a proiecta în mod corespunzător și de bază și de fundație. Principala dificultate rezultă din faptul că înălțimea clădirii este mare, iar zona de transfer de sarcină pe bază în raport cu înălțimea clădirilor este mic. Acest lucru conduce la tensiuni înalte, atât în proiectarea fundației (momente mari de încovoiere și de sarcină considerabilă pe pereții stantat și coloanele) și (fundație-sol) baza. "
Astfel, caracteristicile solului depinde de construcție fundație. Este cunoscut faptul că, în cele mai renumite zgârie-nori parc - pe insula Manhattan - sol pietros este aproape de suprafață, ceea ce facilitează foarte mult activitatea de designeri. Suficient pentru a șterge o zonă plană - și este posibil să se pună bazele sub forma unei plăci groase de beton armat.
Cu toate acestea, în zilele noastre campionat de construcție super de mare întâmplă în celălalt colț al lumii - în Peninsula Arabică. Acolo se află cel mai înalt zgârie-nori Burj Khalifa (828 m, Emiratele Arabe Unite) și se pregătește construirea unui alt monstru în 1,007 m de mare - Regatul Turnul (Arabia Saudită). Acum doresc să facă un mile de mare (1609m), dar geologii spun un decisiv „nu“ - sol nu supraviețuiesc.
Cu reținerea intestinelor
Fundamentul Burj Khalifa a fost conceput ca un pile-dală. Grosimea plăcii de 3,7 m este un fel de floare cu trei petale care reflectă structura generală a unei clădiri, constând dintr-un miez central și trei aripi hexagonale care acționează ca contraforti (structuri contrafort verticale). Acest lucru conferă clădirii o rigiditate mai mare pentru sarcinile laterale și torsiune. Sa decis să placă de bază 192 pe diametrul gramada de 1,5 m și o lungime de 43.
Mormane sub zgârie-nori în cele mai multe cazuri sunt plictisit, adică sunt realizate prin forarea sondelor cu diametru relevant și adâncimea și umplerea ulterioară a elementelor de armare și mortar.
Uneori, piloți pătrunde straturi moi de sol și să ajungă la o anumită adâncime în roca dură, oferind sprijin fundație fermă. Dar, în Arabia, chiar și la o adâncime de 50 m rocă moale, cu un grad scăzut de cimentare. Mormane, care deține în sus radier, sunt în esență „agățat“, care este, sarcina clădirii este transferată către straturile superioare ale solului prin dala și partea de jos - în principal, prin teancuri de frecare și suprafețe de sol. O problemă de inginerie interesantă a trebuit să fie rezolvate în construcția de Kuala Lumpur Twin Towers - Turnurile Petronas.
Locul al fundației viitorului au participat la sol hard rock, dar sub forma unei pante destul de abruptă. Am avut posibilitatea de a alege din grămezi așezate pe stâncă, dar apoi unele dintre ele ar fi fost foarte scurt, iar altele - mult mai mult. Designerii se temeau că mai gramada se va micsora in timp, iar lungimea lor este redus în mod semnificativ sub greutatea clădirilor, creând astfel părtinire. În cele din urmă sa decis să amâne construirea locul unde solul pietros nu a venit aproape de suprafață și de a pune pe zgârie-nori „agățat piloți.“
Beton mare de lucrări de compresie, dar nu atât de bine - tracțiune și de rezistență la încovoiere. „Odată cu construcția de fundații din beton este utilizat care cuprinde o armătură din oțel și beton grele - explică Elena Zaitsev. - Plăcile sunt armate cu plase orizontale detecție la încovoiere și compresiune presupune sarcină betonului. Diametrul armăturii de oțel în plăci este de 40 mm, dar grămezile pot folosi o armare speciala si diametru mare. "
Astfel, ultra clădire ridicată transmite sarcina verticală și momentele de încovoiere prin placa de bază sau placa pile fundație. Dar cum montarea clădirii la fundație?
conexiune continuă
„În prezent, atunci când vine vorba de clădiri înalte conectate direct la construirea de structuri cu o sobă sau plută (fascicul, distribuirea sarcinii pe gramada) se realizează pe o schemă rigidă, - spune Elena Zaitseva. - De la plăcile făcute probleme de fitinguri în locuri bazându-se pe ea structuri verticale în așa fel încât acestea să coincidă cu consolidarea acestor structuri. Ulterior, în timpul betonarea peretilor si coloanelor armare placi si structuri conectate pentru a forma o conexiune continuă.
Acest lucru vă permite să aveți un zgârie-nori „ancora“ de încredere, care va fi transferat la sarcina orizontală care apare atunci când rafalele de vânt sau tremor seismice, oferind efecte de forfecare. În ceea ce privește legătura cu grillage gramada, poate pivota, atunci când armătura gramada nu începe în grillage placa, sau hard - atunci când nu numai montarea, dar, de asemenea, o parte a capului de gramada este pus în sobă. În primul caz transferat de clădire numai sarcina verticală pe grămada în al doilea -. Și, de asemenea, momentul de încovoiere "
Dacă veniți la șantierul de construcție, care abia începe să ridice un zgârie-nori, nu vom vedea grămezile sau plăci. Cel mai probabil, în fața noastră este o imensă gaură căscată: în orice, chiar și cel mai înalt zgârie-nori proiectat etaje subterane, ci pentru că de construcție începe cu săparea gropii.
Pentru groapă ale căror pante poate fi de 5-10 metri sau mai mult, nu sa prăbușit, sunt ridicate din zidărie palplanșe (de obicei, realizate din metal) sau un „zid în pământ“. Și doar în partea de jos a gropii va fi forate de piloți bine forate, iar apoi va fi o placă turnată, care va fi pilonul principal al exteriorul invizibil al unui zgârie-nori.