Специфика проектирования высотных зданий

Проектирование высотных зданий считается одной из самых сложных задач в архитектуре, так как специалистам предстоит правильно распределить нагрузку на основание. Значительная высота приводит к тому, что на каркасную часть оказывается интенсивная и увеличенная весовая нагрузка, поэтому постройка небоскреба требует тщательного анализа всех условий эксплуатации. Есть несколько основных вопросов, которые необходимо решить на этапе разработки проекта, так как от этого зависит надежность всей постройки.

Оценка окружения

Проектирование высотного здания начинается с анализа грунта, так как от его несущей способности зависит количество этажей в постройке. Место под постройку небоскреба выбирается таким образом, чтобы грунт имел нужные прочностные характеристики с запасом. Существует установленная система анализа, которой пользуются архитекторы, но полученные значения обычно имеют вид приблизительных значений. В соответствии с нормативами для расчетов используется минимальное значение, чтобы увеличить запас прочности готовой постройки.

Следующий важный фактор касается аэродинамических условий окружения, так как климат сильно воздействует на высотные постройки. Вычислить возможную ветровую нагрузку на высотное здание можно при помощи математического моделирования. Как правило, для подобного анализа используется специальное программное обеспечение. На основе полученных данных не только разрабатывается каркасная конструкция, но и подбираются материалы облицовки.

Математические расчеты не только применяются на первом этапе проектирования, но и используются при разработке всех коммуникационных и инженерных систем. При этом способы анализа будут одинаковыми во всех архитектурных бюро, так как подходы к решению проблем при проектировании одинаковы во всем мире. Так, заказывая пассажирские лифты в Калининграде, вы будете пользоваться теми же инструментами расчета, что и архитектуры в Китае или в США.

Выбор материалов

После анализа окружения и проведения всех расчетов специалисты приступают к выбору материалов для строительства. На данный момент для возведения высоток в основном используются только сталь и бетон, которые уже доказали свою эффективность в подобных проектах.

Стальные профильные балки имеют высокий предел прочности. Бетон увеличивает прочность металлической конструкции и защищает стальные элементы от огня. В современном строительстве используются разные составы бетонного раствора, модификаторы улучшают эксплуатационные характеристики и приближают бетон по прочности к стальным объектам.