Caracteristici ale construcției de clădiri înalte și zgârie-nori.  Cele mai amețitoare fotografii de la construcția de zgârie-nori din New York

Caracteristici ale construcției de clădiri înalte și zgârie-nori. Cele mai amețitoare fotografii de la construcția de zgârie-nori din New York

zgârie-nori nu ar fi fost posibil fără invenția cadrului de oțel. Asamblarea cadrului de oțel al unei clădiri este cea mai periculoasă și dificilă parte a construcției.

Calitatea și viteza ansamblării cadrului sunt cele care determină dacă proiectul va fi implementat la timp și în limita bugetului.

Nituitorii sunt o castă cu propriile legi: salariul unui nituitor pe zi lucrătoare este de 15 USD, mai mult decât orice muncitor calificat pe un șantier; nu merg la lucru pe ploaie, vânt sau ceață și nu fac parte din personalul antreprenorului.

Nu sunt singuri, lucrează în echipe de câte patru, iar dacă una dintre echipe nu merge la muncă, nu iese nimeni. De ce, în plină criză, toată lumea, de la investitor la maistru, închide ochii la asta?

Pe o platformă din scânduri, sau pur și simplu pe grinzi de oțel, există o sobă de cărbune. Niturile din cuptor au cilindri de oțel de 10 cm lungime și 3 cm în diametru. „Bucătarul” „gătește” niturile - el conduce aerul în cuptor cu burdufuri mici pentru a le încălzi la temperatura necesară.

Nitul s-a încălzit (nu prea mult - se va întoarce în gaură și va trebui să fie găurit; și nu prea slab - nu va nitui), acum trebuie să transferați nitul acolo unde va fixa grinzile. Ce fel de fascicul va fi atașat atunci când se știe doar dinainte și este imposibil să mutați cuptorul fierbinte în timpul zilei de lucru. Prin urmare, punctul de atașare este adesea la 30 (treizeci) de metri de „bucătar”, uneori mai sus, alteori mai jos cu 2-3 etaje.



Singura modalitate de a transfera nitul este să-l aruncați.

„Bucătarul” se întoarce către „portar” și în tăcere, asigurându-se că portarul este gata să primească, aruncă cu clești un blank roșu de 600 de grame în direcția sa. Uneori, pe traiectorie există deja grinzi sudate, trebuie să o aruncați o dată, cu precizie și puternic.

„Portarul” stă pe o platformă îngustă sau pur și simplu pe o grindă goală lângă locul de nituire. Scopul lui este să prindă o bucată de fier zburătoare cu o cutie de tablă obișnuită. Nu se poate mișca, pentru a nu cădea. Dar trebuie să prindă nitul, altfel va cădea ca o mică bombă asupra orașului.



Empire State are cinci.

Un miracol ca un zgârie-nori nu ar fi fost posibil fără inventarea cadrului de oțel. Asamblarea cadrului de oțel al unei clădiri este cea mai periculoasă și dificilă parte a construcției. Calitatea și viteza ansamblării cadrului sunt cele care determină dacă proiectul va fi implementat la timp și în limita bugetului.

De aceea, nituitorii sunt cea mai importantă profesie în construcția unui zgârie-nori.

Nituitorii sunt o castă cu propriile legi: salariul unui nituitor pe zi lucrătoare este de 15 USD, mai mult decât orice muncitor calificat pe un șantier; nu merg la lucru pe ploaie, vânt sau ceață și nu fac parte din personalul antreprenorului. Nu sunt singuri, lucrează în echipe de câte patru, iar dacă una dintre echipe nu merge la muncă, nu iese nimeni. De ce, în plină criză, toată lumea, de la investitor la maistru, închide ochii la asta?

Pe o platformă din scânduri, sau pur și simplu pe grinzi de oțel, există o sobă de cărbune. Niturile din cuptor au cilindri de oțel de 10 cm lungime și 3 cm în diametru. „Bucătarul” „gătește” niturile - el conduce aerul în cuptor cu burdufuri mici pentru a le încălzi la temperatura necesară. Nitul s-a încălzit (nu prea mult - se va întoarce în gaură și va trebui să fie găurit; și nu prea slab - nu va nitui), acum trebuie să transferați nitul acolo unde va fixa grinzile. Ce fel de fascicul va fi atașat atunci când se știe doar dinainte și este imposibil să mutați cuptorul fierbinte în timpul zilei de lucru. Prin urmare, punctul de atașare este adesea la 30 de metri (treizeci) de metri de „bucătar”, uneori mai sus, alteori mai jos cu 2-3 etaje.

Singura modalitate de a transfera nitul este să-l aruncați.

„Bucătarul” se întoarce către „portar” și în tăcere, asigurându-se că portarul este gata să primească, aruncă cu clești un blank roșu de 600 de grame în direcția sa. Uneori, pe traiectorie există deja grinzi sudate, trebuie să o aruncați o dată, cu precizie și puternic.

„Portarul” stă pe o platformă îngustă sau pur și simplu pe o grindă goală lângă locul de nituire. Scopul lui este să prindă o bucată de fier zburătoare cu o cutie de tablă obișnuită. Nu se poate mișca, pentru a nu cădea. Dar trebuie să prindă nitul, altfel va cădea ca o mică bombă asupra orașului.

Singura modalitate de a transfera nitul este să-l aruncați.

„Bucătarul” se întoarce către „portar” și în tăcere, asigurându-se că portarul este gata să primească, aruncă cu clești un blank roșu de 600 de grame în direcția sa. Uneori, pe traiectorie există deja grinzi sudate, trebuie să o aruncați o dată, cu precizie și puternic.

„Portarul” stă pe o platformă îngustă sau pur și simplu pe o grindă goală lângă locul de nituire. Scopul lui este să prindă o bucată de fier zburătoare cu o cutie de tablă obișnuită. Nu se poate mișca, pentru a nu cădea. Dar trebuie să prindă nitul, altfel va cădea ca o mică bombă asupra orașului.

Pericolul acestei lucrări poate fi ilustrat prin următorul fapt: zidarii de pe un șantier sunt asigurați cu o rată de 6% din salariu, dulgherii - 4%. Rata de nituire este de 25-30 %%.

O persoană a murit pe clădirea Chrysler.
Pe Wall-Street-40, patru au fost uciși.
Empire State are cinci.

„Ora prânzului pe un zgârie-nori”(Prânz în vârful unui zgârie-nori) - o fotografie amețitoare din serie „Lucrători în construcții la prânz pe o traversă - 1932” de Charles C. Ebbets

O serie despre muncitorii de pe șantierul zgârie-norilor Rockefeller Center din New York.

Potrivit unor surse, aceștia sunt muncitori italieni. Potrivit altora, indienii. Cel puțin al patrulea din stânga.

Mulți ani am fost bântuit de această fotografie, care se găsește adesea pe afișe și coperți. Și astăzi totul s-a lămurit. Mai exact, întrebarea din interiorul meu era: cum au ajuns acești bărbați pe grindă.Mi-e frică de înălțimi. Nu până la nebunie, dar rarele mele vise suprareale sunt asociate cu acest fenomen al fricii. Când vedeam fotografii și citesc textul, palmele îmi transpirau în mod natural de frică
Majoritatea materialului îi aparține rudzin , proprietarul celui mai interesant jurnal

„Ora de prânz pe un zgârie-nori” - Fotografie din „Lucrătorii în construcții care prânzează pe o traversă - 1932” de Charles C. Ebbets

Un miracol ca un zgârie-nori nu ar fi fost posibil fără inventarea cadrului de oțel. Asamblarea cadrului de oțel al unei clădiri este cea mai periculoasă și dificilă parte a construcției. Calitatea și viteza ansamblării cadrului sunt cele care determină dacă proiectul va fi implementat la timp și în limita bugetului.

De aceea, nituitorii sunt cea mai importantă profesie în construcția unui zgârie-nori.

Nituitorii sunt o castă cu propriile legi: salariul unui nituitor pe zi lucrătoare este de 15 USD, mai mult decât orice muncitor calificat pe un șantier; nu merg la lucru pe ploaie, vânt sau ceață și nu fac parte din personalul antreprenorului. Nu sunt singuri, lucrează în echipe de câte patru, iar dacă una dintre echipe nu merge la muncă, nu iese nimeni. De ce, în plină criză, toată lumea, de la investitor la maistru, închide ochii la asta?

Pe o platformă din scânduri, sau pur și simplu pe grinzi de oțel, există o sobă de cărbune. Niturile din cuptor au cilindri de oțel de 10 cm lungime și 3 cm în diametru. „Bucătarul” „gătește” niturile - el conduce aerul în cuptor cu burdufuri mici pentru a le încălzi la temperatura necesară. Nitul s-a încălzit (nu prea mult - se va întoarce în gaură și va trebui să fie găurit; și nu prea slab - nu va nitui), acum trebuie să transferați nitul acolo unde va fixa grinzile. Ce fel de fascicul va fi atașat atunci când se știe doar dinainte și este imposibil să mutați cuptorul fierbinte în timpul zilei de lucru. Prin urmare, punctul de atașare este adesea la 30 de metri (treizeci) de metri de „bucătar”, uneori mai sus, alteori mai jos cu 2-3 etaje.

Singura modalitate de a transfera nitul este să-l aruncați.

„Bucătarul” se întoarce către „portar” și în tăcere, asigurându-se că portarul este gata să primească, aruncă cu clești un blank roșu de 600 de grame în direcția sa. Uneori, pe traiectorie există deja grinzi sudate, trebuie să o aruncați o dată, cu precizie și puternic.

„Portarul” stă pe o platformă îngustă sau pur și simplu pe o grindă goală lângă locul de nituire. Scopul lui este să prindă o bucată de fier zburătoare cu o cutie de tablă obișnuită. Nu se poate mișca, pentru a nu cădea. Dar trebuie să prindă nitul, altfel va cădea ca o mică bombă asupra orașului.

„Shooter” și „accent” așteaptă. „Portarul”, după ce a prins nitul, îl introduce în gaură. „Oprirea” din exteriorul clădirii, atârnând peste prăpastie, cu tijă de oțel și greutate proprie, ține capul nitului. „Trăgătorul” cu un ciocan pneumatic de 15 kilograme îl nituiește pe cealaltă parte în decurs de un minut.

Cel mai bun echipaj face acest truc de mai mult de 500 de ori pe zi, în medie aproximativ 250.

Fotografiile arată cea mai bună brigadă din anii 1930, de la stânga la dreapta: „bucătar”, „portar”, „stop”, și trăgător”.

Pericolul acestei lucrări poate fi ilustrat prin următorul fapt: zidarii de pe un șantier sunt asigurați cu o rată de 6% din salarii, dulgherii - 4%. Rata de nituire este de 25-30 %%.

O persoană a murit pe clădirea Chrysler.
Pe Wall-Street-40, patru au fost uciși.
Empire State are cinci.

Cadrul zgârie-norilor este format din sute de profile de oțel lungi de câțiva metri și cântărind câteva tone, așa-numitele grinzi. Nu există unde să le depoziteze în timpul construcției unui zgârie-nori - nimeni nu va permite organizarea unui depozit în centrul orașului, într-un mediu dens construit, pe teren municipal. În plus, toate elementele structurale sunt diferite, fiecare putând fi folosit într-un singur loc, prin urmare, o încercare de a organiza chiar și un depozit temporar, de exemplu, la unul dintre ultimele etaje construite, poate duce la multă confuzie și perturbare a graficul de construcție.

De aceea, când am scris că munca nituitoarelor este cea mai importantă și mai dificilă, nu am menționat că este și cea mai periculoasă și dificilă. Munca este mai grea și mai periculoasă decât a lor - munca unui echipaj de macara.

Comanda pentru grinzi a fost convenită cu metalurgiștii în urmă cu câteva săptămâni, camioanele le aduc la șantier minut cu minut, indiferent de vreme, trebuie descărcate imediat.

Derrick Crane este un braț articulat la ultimul etaj construit, instalatorii sunt la etajul de deasupra. Operatorul troliului poate fi amplasat la orice etaj al unei clădiri deja construite, deoarece nimeni nu va opri liftul și nu va distrage atenția altor macarale pentru a ridica mecanismul greu cu câteva etaje mai sus, pentru confortul instalatorilor. Prin urmare, ridicând un canal de mai multe tone, operatorul nu vede nici fasciculul în sine, nici mașina care l-a adus, nici camarazii săi.

Singurul punct de referință pentru conducere este lovitura de clopot, dată de ucenicul la semnalul maistrului, care se află, împreună cu întreaga brigadă, cu zeci de etaje mai sus. Impact - pornește motorul troliului, impact - îl oprește. Mai multe echipe de nituitoare lucrează în apropiere cu ciocanele lor (ai auzit vreodată zgomotul unui ciocan-pilot?), Alți operatori de macara ridică alte canale la comanda clopotelor lor. Este imposibil să faci o greșeală și să nu auzi lovitura - canalul fie va lovi brațul macaralei, fie îi va arunca pe instalatorii care se pregătesc să-l repare de pe grinda verticală instalată.

Maistrul, controlând forța prin doi operatori, dintre care unul nu-i vede, realizează coincidența găurilor nituite de pe grinzile verticale instalate cu găurile de pe canalul ridicat cu o precizie de 2-3 milimetri. Numai atunci o pereche de instalatori poate asigura canalul oscilant, adesea umed, cu șuruburi și piulițe uriașe.

În New York, pe 6th Avenue, sunt monumente pentru acești tipi, instalate în 2001. Cea mai faimoasă fotografie a devenit modelul, ea este prima în avanpremiera de aici. Așadar, monumentul a fost făcut mai întâi exact așa din fotografie, adică. 11 tipi stau pe o grindă. Și apoi extrema dreaptă a fost îndepărtată sub rădăcină. Si doar pentru ca are o sticla de whisky in maini !!! Se pare că nu au vrut să distrugă legenda despre băieții curajoși. Acum, aceștia sunt 10 tipi destul de cumsecade care stau pe o grindă de oțel. Amenda. Dar cumva e păcat.










Numele tuturor acestor eroi sunt cunoscute, datorită rudelor lor, puteți citi

Dorința de a construi cea mai înaltă clădire din lume a fost observată de-a lungul istoriei arhitecturii. Mii de muncitori s-au chinuit la piramidele Egiptului antic, la catedralele Europei și la construirea a nenumărate alte turnuri, împlinindu-și proiectele arhitecților care visează să creeze ceva inspirator.

Oamenii construiesc zgârie-nori, în primul rând, pentru că sunt convenabile - puteți crea o suprafață mare utilizabilă într-o zonă relativ mică. Dar dorința de a-și satisface propria măreție joacă un rol semnificativ și în domeniul construcțiilor, așa cum a fost în civilizațiile anterioare.

Până de curând, construiți zgârie-nori era imposibil. Structurile și-au pierdut stabilitatea după ce au ajuns la o anumită înălțime. La sfârșitul anilor 1800, noile tehnologii au depășit aceste limitări. A devenit posibil să trăiești și să lucrezi într-un turn colosal, la sute de metri deasupra solului.

Lupta cu gravitația

Principalul obstacol în calea aspirației clădirii în sus este gravitația ( gravitatie). Imaginați-vă că purtați o persoană pe umeri. Dacă este suficient de ușor, îl poți ține pe tine fără nicio problemă. Dar dacă mai pui o persoană pe umerii acestei persoane (construiește un turn mai sus), atunci va fi mult mai dificil să duci singur greutatea aceea. Pentru a face un turn care are mai mulți oameni înălțime, trebuie să puneți mai mulți oameni pe bază pentru a susține greutatea crescută.

Așa funcționează adevăratele piramide și alte structuri înalte de piatră. Ele trebuie să aibă mult material în partea de jos pentru a suporta greutatea totală a tuturor materialelor de mai sus. Odată cu adăugarea fiecărui strat nou în înălțime, forța totală pentru fiecare punct de sub acest strat crește. Dacă ar fi necesar să se continue construirea bazei piramidei, atunci construcția ar putea fi amânată pe termen nelimitat. Devine imposibil să construiești o piramidă înaltă foarte curând, deoarece baza ei ocupă prea mult teren liber.

În clădirile obișnuite, din cărămiziși mortar, trebuie să creați o umflătură în partea de jos a peretelui pentru a construi noi etaje superioare. După atingerea unei anumite înălțimi, acest lucru este foarte nepractic. Dacă aproape că nu există loc la etajele inferioare, atunci ce rost are să creăm o clădire înaltă?

Folosind tehnologia descrisă mai sus, oamenii nu puteau construi case cu mai mult de 10 etaje - pur și simplu nu era posibil. Dar până la începutul secolului al XX-lea, inginerii au reușit să depășească această „limitare de altitudine”. Circumstanțele sociale care au dus la zgârie-nori au fost orașele americane în creștere, în special Chicago. Toți industriașii doreau ca birourile lor să fie situate în apropierea centrului orașului, dar nu era suficient spațiu. În aceste orașe, arhitecții au avut nevoie să extindă metropola în sus, și nu în lățime.

Principalele îmbunătățiri tehnologice care au făcut posibilă construcția în masă a zgârie-norilor au fost fier si otel... Noile procese de fabricație au rezultat în grinzi lungi din fontă. În esență, le-a oferit arhitecților o serie întreagă de elemente de construcție noi cu care să lucreze. Grinzile metalice înguste și relativ ușoare ar putea suporta mult mai multă greutate decât pereții groși de cărămidă din clădirile mai vechi care ocupă o fracțiune din spațiu. Odată cu apariția lui Procesul Bessemer, prima metodă eficientă de producție în masă a oțelului, arhitecții s-au îndepărtat de fier. Oțelul, care este mai ușor și mai puternic decât fierul, a făcut posibilă construirea unor clădiri și mai înalte.

O rețea uriașă de grinzi și coloane

Structura centrală de susținere a zgârie-norilor este sa cadru de otel... Grinzile metalice sunt nituite între ele și formează vertical coloane... La nivelul fiecărui etaj, aceste coloane verticale sunt conectate orizontal grinzi... Multe case au, de asemenea, grinzi diagonale pentru suport structural suplimentar.

În această grilă 3D gigantică numită super structura, toată greutatea din clădire este transferată direct pe coloanele verticale. Coloanele concentrează gravitația pe o suprafață relativ mică a secțiunii transversale. Acest efort concentrat este apoi distribuit către fundație sub coloană.

Într-o fundație tipică de zgârie-nori, fiecare coloană verticală stă pe a sustine răspândirea- placa de fier, care se află deasupra grătar... Un grilaj este o serie de grinzi orizontale de oțel aliniate una lângă alta în mai multe straturi. Grilajul se sprijină pe un strat gros de beton turnat direct pe teren solid. După ce întreaga structură este asamblată, aceasta este acoperită cu beton.

Această structură se extinde în subteran, la fel cum o piramidă se extinde în jos. Greutatea clădirii este distribuită pe stâlpi pe suprafața mai largă a fundației. În cele din urmă, întreaga greutate a clădirii ajunge direct pe materialul argilos dur de sub pământ. Clădiri foarte grele se sprijină pe stâlpi uriași de beton, grămezi, care sunt înfipte în pământ până când este durabil strat purtător.

Principalul avantaj al structurii scheletice din oțel este că pereții exteriori sunt necesari doar pentru a proteja spațiile de aerul exterior și suportă doar propria greutate. Acest lucru permite arhitecților să deschidă clădirea cât de mult doresc, spre deosebire de pereții groși în construcția tradițională. Mulți zgârie-nori, în special cei construiti în anii 1950 și 1960, au pereți exteriori aproape în întregime din sticlă, oferind vederi uimitoare ale orașului.

Crearea de funcționalități

Fierul și oțelul au deschis posibilitatea de a construi clădiri înalte. Dar aceasta este doar jumătate din imagine. Înainte ca zgârie-norii înalte să poată deveni realitate, inginerii au trebuit să le facă practice.

Odată ce o clădire are mai mult de cinci sau șase etaje, scara devine o tehnologie destul de incomodă. Zgârie-nori nu ar funcționa niciodată fără tehnologie. lift... De când primul lift pentru pasageri a fost instalat la magazinul Haughwout din New York în 1857, puțurile liftului au reprezentat o parte importantă a designului zgârie-norilor. În majoritatea zgârie-norilor, puțurile de lift formează miezul central al clădirii.

Un lift cu podea de sticlă situat în Turnul Radio Auckland din Noua Zeelandă duce vizitatorii la 328 de metri înălțime în clădirea de 70 de etaje la fiecare 15 minute. Viteza cabinei este de 18 km/h.

Proiectarea structurii unui lift zgârie-nori este un fel de soluție pentru un sistem de ecuații. Cu cât adăugați mai multe etaje unei clădiri, cu atât clădirea devine mai „populată”. Când vei avea mai mulți oameni, evident vei avea nevoie de mai multe lifturi, sau holurile se vor umple de oameni care așteaptă la coadă. Dar puțurile liftului ocupă o mulțime de camere, așa că pierzi spațiu pe podea cu fiecare lift pe care îl adaugi. Pentru a face mai multe camere pentru oameni, trebuie să adăugați mai multe etaje. Alegerea combinației potrivite de podele și lifturi este una dintre cele mai importante părți ale designului unei clădiri înalte.

Securitatea este, de asemenea, un aspect important de proiectare. Zgârie-nori nu ar fi funcționat atât de bine fără introducerea de noi materiale de construcție rezistente la foc în anii 1800. Zgârie-norii din zilele noastre sunt, de asemenea, echipate cu echipamente de stingere a incendiilor de ultimă generație, care stinge majoritatea incendiilor înainte de a se extinde foarte departe. Acest lucru este extrem de important atunci când aveți mii de oameni care trăiesc și lucrează la sute de metri deasupra unei ieșiri sigure.

De asemenea, arhitecții acordă o atenție deosebită confortului locuitorilor clădirii. Clădirea Empire State, de exemplu, a fost proiectată astfel încât locuitorii săi să se afle întotdeauna la 10 metri de o fereastră. Clădirea Commerzbank din Frankfurt, Germania, are zone interioare liniștite, cu o adevărată grădină, construită vizavi de zonele de birouri ale clădirii într-o structură în spirală în creștere. O clădire devine de succes numai atunci când arhitecții s-au concentrat nu numai pe stabilitatea sa structurală, ci și pe satisfacerea nevoilor rezidenților și ușurința în utilizare.

Rezistența vântului

Pe lângă gravitația verticală, zgârie-norii trebuie să facă față și forțelor orizontale ale vântului. Majoritatea zgârie-norilor se pot balansa cu ușurință câțiva metri în orice direcție, ca un copac legănat, fără a le deteriora integritatea structurală. Principala problemă a mișcării orizontale este că afectează oamenii din interior. Dacă o clădire se mișcă pe o distanță orizontală semnificativă, atunci oamenii simt puternic acest impact.

Cea mai de bază metodă de gestionare a impactului orizontal este strângerea structurii. În punctul în care grinzile orizontale se întâlnesc cu coloana verticală, constructorii își sudează partea superioară și inferioară, precum și părțile laterale. Acest lucru face ca întreaga structură de oțel să fie semnificativ mai rigidă decât un schelet flexibil.

Pentru zgârie-nori mai înalți, conexiunile mai strânse nu mai oferă protecție împotriva balansării. Pentru a contracara aceste vibrații violente, inginerii trebuie să construiască structuri deosebit de puternice care trec prin centrul clădirii. În Empire State Building, Chrysler Building și alți zgârie-nori ale epocii, zona din jurul puțurilor centrale ale liftului este întărită cu un mănunchi puternic de oțel înconjurat de grinzi diagonale. Clădirile noi au unul sau mai multe miezuri de beton armat încorporate în centrul clădirii.

Facerea clădirilor mai rigide le protejează de cutremure. Practic, toate structurile de clădire ale unui zgârie-nori se balansează în sincronizare cu vibrațiile orizontale ale pământului, astfel încât scheletul său de oțel nu este îndoit sau tensionat. Acest lucru ajută la protejarea structurii zgârie-norilor, dar poate fi destul de grav pentru oamenii din interior și poate provoca, de asemenea, multe daune mobilierului și echipamentelor. Mai multe companii dezvoltă noi tehnologii care vor contracara mișcarea orizontală a unei clădiri pentru a amortiza forța vibrațiilor.

Unele clădiri folosesc deja amortizoare de compensare a vântului. Centrul Citicorp din New York, de exemplu, folosește un amortizor de reglare masiv. În acest sistem complex, sistemele hidraulice cu ulei împing o sarcină de beton armat de 400 de tone înainte și înapoi pe unul dintre etajele superioare, deplasând greutatea întregii clădiri pe orizontală. Un sistem computerizat sofisticat controlează cu atenție modul în care vântul mișcă clădirea și deplasează sarcina în consecință. Unele sisteme similare pentru deplasarea greutății unei clădiri se bazează pe mișcarea pendulelor gigantice.

Diferențele verticale

Zgârie-norii vin în toate formele și dimensiunile. Scheletul de oțel al stâlpilor și grinzilor face ca structura acestora să fie extrem de flexibilă. Singura limită reală este imaginația arhitecților și inginerilor care creează detaliile zgârie-norilor.

Primii zgârie-nori, construiti la sfârșitul anilor 1800, erau cutii primitive cu pereți de piatră și sticlă. Arhitecții care au construit aceste clădiri aveau nevoie de înălțimea lor extraordinară, pentru acele vremuri. La începutul secolului al XX-lea, estetica a început să se schimbe. Clădirile erau mai înalte, iar arhitecții adăugau elemente gotice extravagante, ascunzând în interior structura pătrată de oțel.

Mișcarea art deco din anii 1920, 30 și 40 a extins această abordare, creând clădiri care păreau adevărate opere de artă. Unele dintre cele mai faimoase zgârie-nori, inclusiv Empire State Building, provin din această epocă. Utility a revenit din nou în anii 1950 când stilul internațional a început să se impună. Asemenea celor mai vechi zgârie-nori, aceste clădiri aveau un decor minim. Erau realizate în principal din sticlă, oțel și beton.

Începând cu anii 1960, mulți arhitecți au luat zgârie-nori din perspective noi și neașteptate. Una dintre cele mai interesante a fost combinarea mai multor secțiuni scheletice verticale într-o singură clădire. Turnul Sears din Chicago, cel mai faimos exemplu al acestei abordări, este format din nouă turnuri de diferite înălțimi.

Înainte și în sus

Dreptul de a fi numit „cel mai înalt din lume” trece regulat de la zgârie-nori la zgârie-nori. Acesta este unul dintre cele mai interesante concursuri de construcții.

Din toate punctele de vedere, cursa zgârie-norilor este departe de a se termina. Există peste 50 de proiecte propuse care ar doborî recordul actual. Dar, astăzi, aceste clădiri mai ambițioase există doar în teorie. Sunt chiar posibile? Potrivit unor experți tehnici, adevărata limitare sunt banii, nu tehnologia. Clădirile super înalte ar necesita materiale extrem de durabile și fundații profund fortificate. Echipele de construcții ar trebui să proiecteze sisteme de transport pentru a ridica materialele și betonul la niveluri mai înalte. Construcția unei astfel de clădiri poate costa zeci de miliarde de dolari.

În plus, ar fi probleme logistice cu lifturile. Pentru ca etajele superioare ale unei clădiri de 200 de etaje să fie ușor accesibile, ai avea nevoie de un număr mare de lifturi care să ocupe o suprafață mare în centrul clădirii. O soluție ușoară la această problemă este aranjarea ascensoarelor astfel încât să treacă doar printr-o parte a clădirii. Pasagerii care doresc să urce până în vârf ar lua un lift la jumătate, vor coborî și apoi vor merge cu celălalt lift restul drumului.

Experții sunt împărțiți cu privire la cât de sus putem urca cu adevărat în viitorul apropiat. Unii spun că am putea construi o clădire de 1609 de metri cu tehnologia existentă, în timp ce alții spun că ar trebui să dezvoltăm materiale mai ușoare, mai rezistente, lifturi mai rapide și amortizoare avansate înainte ca aceste clădiri să devină realitate... Progresele tehnologice viitoare vor duce, evident, la orașe înalte.

Omenirea este pur și simplu forțată să construiască în sus în viitor pentru a salva pământul. Când construiți, puteți concentra mult mai multe structuri urbane într-o zonă mică, în loc să vă răspândiți în zone naturale neutilizate. Orașele zgârie-nori ar fi, de asemenea, foarte convenabile: mai multe companii și afaceri pot fi grupate într-un oraș, reducând timpul de transport între ele.

Dar principala forță din spatele rasei zgârie-nori este vanitatea umană. Acolo unde înălțimea monumentală a onorat cândva zeii și regii, acolo onorează acum corporațiile și orașele - toată lumea își dorește cea mai mare clădire de pe planetă. Acest motor a fost un factor major în dezvoltarea zgârie-norilor în ultimii 120 de ani și este puțin probabil să se schimbe mult în viitorul apropiat.

« Tehnologia de construcție a zgârie-norilor, primul zgârie-nori»

Primul zgârie-nori din lume avea doar 10 etaje și cu greu putea fi văzut printre clădirile moderne ale orașului. Astăzi, cei mai înalți zgârie-nori au peste 100 de etaje, iar înălțimea lor depășește 400 de metri. Timp de multe secole, constructorii au putut construi catedrale înalte, dar zgârie-norii concepute pentru a găzdui apartamente și birouri nu au apărut decât la sfârșitul secolului al XIX-lea. În ciuda nevoii de clădiri rezidențiale mai înalte în centrele aglomerate ale orașelor, au trebuit abordate două provocări: dezvoltarea unor tehnici sigure de construcție înălțime și găsirea unei modalități de a ajunge la etajele superioare fără respirație scurtă.


(Zgârie-norii formează un orizont unic pe Insula Mangettan, New York. Această insulă este făcută din granit solid, care este baza ideală pentru unele dintre cele mai înalte clădiri din lume.)


Construcția cadru

Clădirile tradiționale aveau pereți portanti care susțin întreaga structură și, prin urmare, pereții de la primele etaje ale clădirilor înalte trebuiau să fie neobișnuit de groși. Din timp, a fost dezvoltată o nouă metodă de construcție - așa-numita. construcția cadrului. Un cadru de oțel a fost folosit pentru susținerea clădirii, astfel încât chiar și în zgârie-nori toți pereții puteau fi făcuți relativ subțiri.

(Plome de grămezi pe un loc de zgârie-nori. Piloți de oțel înfipți în pământ sunt utilizați pentru a transfera greutatea unei clădiri pe o bază solidă de rocă de sub stratul de suprafață al solului.)

Lifturi

Dar o altă problemă a rămas. Era greu de așteptat ca oamenii să înceapă să urce pe jos până în vârful unei clădiri înalte. Cinci etaje în casele cu scări a fost considerată limită. Ideea unui lift datează din Grecia antică. Dezvoltarea designului a dus la apariția lifturilor în clădiri la începutul secolului X eu Secolul X, însă, primele mostre au fost extrem de imperfecte. Unele lifturi erau enervant de lente, iar cele care se mișcau mai repede erau nesigure: cablurile lor erau adesea întrerupte, ceea ce ducea la răni. Prin urmare, primele lifturi din clădiri au fost instalate în principal pentru transportul mărfurilor între etaje. Lifturile pentru pasageri au apărut în anii '50 ai X eu Secolul X după ce inginerul american Elisha Otis a inventat dispozitivul automat de siguranță. A prevenit ca liftul să se prăbușească atunci când s-au rupt cablurile. Pentru a demonstra fiabilitatea acestei invenții, Otis a fost ridicat într-un lift, după care cablurilea tăia. În loc să se prăbușească, liftul a smucit în jos, liftula smucit, dar a rămas atârnat, blocat datorită mecanismului de siguranță. Această demonstrație a avut un mare succes, iar în curând, odată cu crearea structurilor de cadru, utilizarea ascensoarelor de pasageri a permis începerea construcției de clădiri înalte. Prima clădire care a primit statutul de zgârie-nori a fost clădirea pentru asigurări de locuințe din Chicago (SUA). Această clădire de 10 etaje cu cadru de oțel a fost construită în 1885 și deja demolată în 1931: până atunci, ceea ce anterior era considerat uluitor de înalt s-a dovedit a fi destul de mic. În același an, Empire State Building a fost deschis la New York. Cu o înălțime de 381 de metri (plus o antenă de 67 de metri pe acoperiș), această clădire de 102 etaje a deținut recordul timp de 40 de ani în înălțime. În Chicago și New York se construiesc zgârie-nori deoarece prețurile terenurilor din aceste orașe sunt atât de mari încât este mai profitabil să construiești „turnuri” decât să cumperi mai mult teren și să obții aceeași suprafață în clădiri mai joase și mai largi. Multă vreme părea că Chicago și New York se întrec pentru titlul orașului cu cele mai înalte clădiri din lume, dar acum Orientul Îndepărtat a intrat în cursă, iar Kuala Lumpur-Shanghai este pe primul loc.


(Cadru de oțel pentru susținerea structurii este folosit pentru a se asigura că pereții nu suportă întreaga sarcină și, prin urmare, pot fi făcuți relativ subțiri.)


Restricții

Înălțimea clădirilor este limitată de diverși factori. De exemplu, o „pădure” de zgârie-nori din Manhattan (New York) nu poate fi amenajată la Londra din cauza diferențelor de proprietăți ale solului. Insula Manhattan este un bloc imens de granit dur, în timp ce Londra stă pe un strat de lut moale care nu poate rezista clădirilor de peste 60 de etaje. Vântul este un alt factor. Când un vânt puternic lovește un zgârie-nori, se aplică o forță semnificativă la baza clădirii. Cu cât clădirea iese mai sus ca pârghie în acest caz, cu atât este mai mare această forță. Ea crește aproximativ proporțional cu pătratul înălțimii, adică forța vântului care acționează asupra unei clădiri de 100 de etaje este de 4 ori mai mare decât asupra uneia de 50 de etaje. Arhitecții trebuie să proiecteze clădiri care să reziste la vreme nefavorabilă: de exemplu, un uragan poate afecta partea laterală a unui zgârie-nori înalt cu o forță de 15.000 de tone. Din acest motiv, clădirile înalte au nevoie de fundații mai puternice. Nevoia de a trece de la etaj la podea limitează și înălțimea. Zgârie-norii găzduiesc de obicei un număr mare de oameni, iar așteptarea îndelungată a unui lift în această epocă a vitezei este inacceptabilă. Prin urmare, în clădirile înalte sunt instalate mai multe lifturi.

(Construirea birourilor Hong Kong-Shanghai Banking Corporation. Acest zgârie-nori are un cadru exterior din oțel, ale cărui grinzi sunt umplute cu apă pentru a preveni incendiul.)

Fluctuații

Pe lângă faptul că vântul are un impact lateral semnificativ asupra zgârie-norilor, poate provoca vibrații devastatoare. Acest lucru se întâmplă adesea în zonele în care, la nivelul solului, vânturile bat pe străzile înguste prin golurile din zgârie-nori. Ca orice altă structură, un zgârie-nori are propria frecvență de vibrație. Acesta este nivelul la care clădirea începe să vibreze sub influența, de exemplu, a vântului. De aceea, pe vânturi puternice, unii zgârie-nori se leagănă atât de puternic încât oamenii de la etajele superioare simt mișcarea podelei. În cazuri extreme, astfel de vibrații daunează grav clădirilor. De exemplu, în 1974, geamurile ferestrelor au căzut și s-au spulberat din zgârie-nori de 60 de etaje John-Hancock Tower din Boston, SUA, când clădirea a început să se legăne în vânt. Când clădirea sa curbat într-o parte, ramele ferestrelor din exteriorul curbei s-au întins și sticla a căzut. Când au fost înclinate în direcția opusă, ramele au fost comprimate, iar sticla supraviețuitoare a izbucnit sub presiune. Uneori, greutăți masive sunt plasate pe acoperișurile zgârie-norilor, poziționate pentru a acționa ca contragreutăți. Când o clădire începe să se balanseze într-o direcție, greutățile se mișcă de-a lungul șinelor, schimbându-și punctul de impact și ajutând la atenuarea mișcării clădirii atunci când aceasta se balansează în direcția opusă. Acest lucru previne de obicei o creștere periculoasă a vibrațiilor. Datorită suprafeței mari ocupate de clădiri, presiunea vântului care suflă prin golurile dintre ele este uneori atât de mare încât îi doboară pe pietoni de pe picioare. Astfel de vânturi pot, de asemenea, să pătrundă în clădirile înalte de la nivelul solului și să urce pe puțurile lifturilor, provocând daune semnificative. Acesta este unul dintre motivele pentru care puțurile de lift din multe zgârie-nori nu se află pe toată înălțimea unei clădiri; in schimb lifturile functioneaza in perechi, unul deservind etajele inferioare, iar celalalt deservind etajele superioare.


(O clădire înaltă are nevoie de o fundație adâncă.)

Bariere de vânt

O altă precauție este prezența ușilor de intrare rotative. Ușile convenționale pot permite pătrunderea vântului puternic, în timp ce ușile rotative asigură o etanșeitate aproape completă. Înainte de a începe construcția unui zgârie-nori, arhitecții fac o simulare pe computer a proiectului. Valorile de rezistență ale materialelor și ale pieselor structurale sunt introduse într-un computer, care poate calcula modul în care o clădire va reacționa la vânturile puternice și la alți factori externi, cum ar fi tremurul de la un cutremur. Dacă este necesar, proiectul este ajustat pentru a îmbunătăți performanța clădirii, iar studiile ulterioare sunt efectuate pe modele la scară largă. Uneori, în timpul acestor teste sunt descoperite probleme neașteptate. De exemplu, în timp ce testam un model de clădire de 1,4 metri înălțime într-un tunel de vânt, partea superioară a modelului a început să vibreze periculos. Măsurătorile au arătat că etajele superioare ale unei clădiri reale ar merge dintr-o parte în alta pe o distanță de peste 20 m într-un minut. Din fericire, simulările pe computer și testele aerodinamice remediază de obicei defecte majore de proiectare înainte de începerea construcției. În plus, aceste teste îi ajută pe arhitecții moderni să reducă gradul de redundanță sau rezistența structurală excesivă a unei clădiri și, prin urmare, să reducă suma de bani cheltuită pentru structurile din oțel.

(Vibrațiile cauzate de vânt pot fi reduse prin instalarea de greutăți pe acoperiș care se deplasează de-a lungul șinelor în mod asincron cu mișcarea clădirii în sine. Acest lucru neutralizează tensiunile periculoase cauzate de vibrații.)

Viața la etaj

Unii zgârie-nori sunt structuri destul de sumbre, în care locuitorii nu lasă senzația că viața reală trece departe în partea de jos. Cu toate acestea, zgârie-norii bine proiectați pot oferi ocupanților lor un nivel ridicat de confort. Aproape toate au propriul serviciu de securitate, care ajută la reducerea ratei criminalității în aceste mini-orașe. Unele clădiri oferă, de asemenea, o gamă atât de largă de servicii, încât aproape tot ce aveți nevoie este chiar după colț. Puteți lua liftul până la cinema sau bibliotecă, puteți face cumpărături în supermarketul de la un alt etaj sau vă puteți antrena în piscină sau în sala de sport. Unii chiar merg cu liftul la serviciu, deoarece atât casa, cât și biroul sunt în aceeași clădire. Uneori, în timpul plimbării cu liftul, vremea se poate schimba - partea de sus a zgârie-norilor este încă inundată de soare, iar dedesubt norii atârnă deja și plouă.

(Clădirea elegantă IBM din Paris este o abatere plăcută de la forma „blocata” a multor zgârie-nori.)

Pericol de incendiu

Pericolul potențial al unei clădiri foarte înalte este imposibilitateaevacuarea rapidă a tuturor locuitorilor în caz de incendiu. În consecință, zgârie-nori trebuie să aibă încorporate sisteme de stingere a incendiilor gata să răspundă imediat când este detectată o concentrație periculoasă de fum sau o temperatură ridicată. Rezervoare uriașe de apă sunt amplasate în partea de sus a clădirii pentru a alimenta sistemele de sprinklere; senzorii instalați în întreaga clădire activează automat sprinklerele de apă situate pe tavane. Sistemul de protecție împotriva incendiilor poate, de asemenea, închide ușile antiincendiu pentru a preveni răspândirea focului din zona de incendiu la cealaltă.alte părți ale clădirii. În cazul unui incendiu, puțurile de lift pot acționa ca coșuri puternice, trăgând flăcările și fumul și răspândind focul la alte etaje, astfel încât lifturile trebuie oprite.

(Datorită culorii sale, acest zgârie-nori din New York iese mai puțin în evidență decât alte clădiri.)

Control pe calculator

Calculatoarele sunt folosite pentru a controla sistemele de sprinklere și alarmele de incendiu. De asemenea, controlează sistemele de iluminat, încălzire și securitate din zgârie-nori. Clădirile astfel proiectate sunt numite „inteligente” deoarece își gestionează propria funcționare și nu necesită intervenția umană zilnică. Multe zgârie-nori sunt construite exclusiv pentru birouri. Acest lucru facilitează gestionarea unor servicii, deoarece majoritatea lucrătorilor vin și pleacă în același timp. De exemplu, puteți instala un sistem simplu temporizat pentru încălzire centrală, astfel încât iarna să fie pornit în timpul orelor de lucru și oprit toată noaptea. Ascensoarele, sistemele de protecție împotriva incendiilor, încălzirea și iluminatul depind de disponibilitatea energiei electrice. Dacă se oprește brusc, locuitorii vor trebui să iasă din clădire pe scări întunecate. Pentru a evita astfel de situații, fiecare zgârie-nori este echipat cu propriul generator, care se pornește atunci când întrerupe alimentarea principală.

(Clădirea Chrysler din New York se află în prezent pe locul 17 pe lista celor mai înalte clădiri din lume. Structura a fost ridicată în 1930 și are 77 de etaje (319 metri) ocupate de birouri. Turnul Sears din Chicago are 110 etaje.)



Vezi si:

Mulți ani am fost bântuit de această fotografie, care se găsește adesea pe afișe și coperți. Și astăzi totul s-a lămurit. Mai exact, întrebarea din interiorul meu a fost: cum au ajuns acești oameni pe grindă. Mi-e frică de înălțimi. Nu până la nebunie, dar rarele mele vise suprareale sunt asociate cu acest fenomen al fricii. Când mă uit la fotografie și citesc textul, palmele îmi transpirau în mod natural de frică.

1. „Ora de prânz pe un zgârie-nori” - Fotografie din „Lucrătorii în construcții care prânzează pe o traversă - 1932 ″ de Charles C. Ebbets.


2. Un astfel de miracol ca un zgârie-nori nu ar fi fost posibil fără inventarea cadrului de oțel. Asamblarea cadrului de oțel al unei clădiri este cea mai periculoasă și dificilă parte a construcției. Calitatea și viteza ansamblării cadrului sunt cele care determină dacă proiectul va fi implementat la timp și în limita bugetului. De aceea, nituitorii sunt cea mai importantă profesie în construcția unui zgârie-nori.

3. Nituitorii sunt o castă cu propriile legi: salariul unui nituitor pe zi lucrătoare este de 15 USD, mai mult decât orice muncitor calificat de pe un șantier; nu merg la lucru pe ploaie, vânt sau ceață și nu fac parte din personalul antreprenorului. Nu sunt singuri, lucrează în echipe de câte patru, iar dacă una dintre echipe nu merge la muncă, nu iese nimeni. De ce, în plină criză, toată lumea, de la investitor la maistru, închide ochii la asta?

4. Pe o platformă din scânduri, sau pur și simplu pe grinzi de oțel, se află o sobă de cărbune. Niturile din cuptor au cilindri de oțel de 10 cm lungime și 3 cm în diametru. „Bucătarul” „gătește” niturile - el conduce aerul în cuptor cu burdufuri mici pentru a le încălzi la temperatura necesară. Nitul este încălzit (nu prea mult - se va întoarce în gaură și va trebui să-l găuriți; și nu prea slab - nu va nitui), acum trebuie să transferați nitul acolo unde va fixa grinzile. Ce fel de fascicul va fi atașat atunci când se știe doar dinainte și este imposibil să mutați cuptorul fierbinte în timpul zilei de lucru. Prin urmare, punctul de atașare este adesea la 30 (treizeci) de metri de „bucătar”, uneori mai sus, alteori mai jos cu 2-3 etaje.

5. Singura modalitate de a transfera nitul este aruncarea acestuia.


6. „Bucătarul” se întoarce către „portar” și în tăcere, asigurându-se că portarul este gata să primească, aruncă cu clești un blank roșu de 600 de grame în direcția sa. Uneori, pe traiectorie există deja grinzi sudate, trebuie să o aruncați o dată, cu precizie și puternic.


7. „Portarul” stă pe o platformă îngustă sau pur și simplu pe o grindă goală lângă locul de nituire. Scopul lui este să prindă o bucată de fier zburătoare cu o cutie de tablă obișnuită. Nu se poate mișca, pentru a nu cădea. Dar trebuie să prindă nitul, altfel va cădea ca o mică bombă asupra orașului.


8. „Shooter” și „Stop” așteaptă. „Portarul”, după ce a prins nitul, îl introduce în gaură. „Oprirea” din exteriorul clădirii, atârnând peste abis, cu o tijă de oțel și propria greutate, ține capul nitului. „Trăgătorul” cu un ciocan pneumatic de 15 kilograme îl nituiește pe cealaltă parte în decurs de un minut.


9. Cea mai bună echipă face acest truc de mai mult de 500 de ori pe zi, în medie - aproximativ 250.


10. Pericolul acestei lucrări poate fi ilustrat prin următorul fapt: zidarii la un șantier sunt asigurați cu o rată de 6% din salariu, dulgherii - 4%. Rata de nituire este de 25-30 %%.


11. O persoană a murit pe clădirea Chrysler. Pe Wall-Street-40, patru au fost uciși. Empire State are cinci.


12. Cadrul unui zgârie-nori este format din sute de profile de oțel lungi de câțiva metri și cântărind câteva tone, așa-numitele grinzi. Nu există unde să le depoziteze în timpul construcției unui zgârie-nori - nimeni nu va permite organizarea unui depozit în centrul orașului, într-un mediu dens construit, pe teren municipal. În plus, toate elementele structurale sunt diferite, fiecare putând fi folosit într-un singur loc, prin urmare, o încercare de a organiza chiar și un depozit temporar, de exemplu, la unul dintre ultimele etaje construite, poate duce la multă confuzie și perturbare a graficul de construcție.

13. De aceea, când am scris că munca nituitoarelor este cea mai importantă și mai grea, nu am menționat că este și cea mai periculoasă și dificilă. Munca este mai grea și mai periculoasă decât a lor - munca unui echipaj de macara.

14. Comanda pentru grinzi a fost convenită cu metalurgiștii în urmă cu câteva săptămâni, camioanele le aduc la șantier minut cu minut, indiferent de vreme, trebuie descărcate imediat.


15. Derrick Crane - Brat articulat, situat la ultimul etaj construit, instalatori - la etajul de deasupra. Operatorul troliului poate fi amplasat la orice etaj al unei clădiri deja construite, deoarece nimeni nu va opri liftul și nu va distrage atenția altor macarale pentru a ridica mecanismul greu cu câteva etaje mai sus, pentru confortul instalatorilor. Prin urmare, ridicând un canal de mai multe tone, operatorul nu vede nici fasciculul în sine, nici mașina care l-a adus, nici camarazii săi.

16. Singurul punct de referință pentru conducere este lovitura de clopot, dată de ucenicul la semnalul maistrului, care se află, împreună cu întreaga brigadă, cu zeci de etaje mai sus. Impact - pornește motorul troliului, impact - îl oprește. Mai multe echipe de nituitoare lucrează în apropiere cu ciocanele lor (ai auzit vreodată zgomotul unui ciocan-pilot?), Alți operatori de macara ridică alte canale la comanda clopotelor lor. Este imposibil să faci o greșeală și să nu auzi lovitura - canalul fie va lovi brațul macaralei, fie îi va arunca pe instalatorii care se pregătesc să-l repare de pe grinda verticală instalată.


17. Maistrul, controlând derrickul prin doi operatori, dintre care unul nu-i vede, realizează coincidența găurilor de nit de pe grinzile verticale instalate cu găurile de pe canalul ridicat cu o precizie de 2-3 milimetri. Numai atunci o pereche de instalatori poate asigura canalul oscilant, adesea umed, cu șuruburi și piulițe uriașe.

18. În New York, pe 6th Avenue, sunt monumente pentru acești tipi, instalate în 2001. Cea mai faimoasă fotografie a devenit modelul, este aici în prima avanpremieră. Deci, monumentul a fost realizat mai întâi exact ca în fotografie, adică. 11 tipi stau pe o grindă. Și apoi extrema dreaptă a fost îndepărtată sub rădăcină. Si doar pentru ca are o sticla de whisky in maini !!! Se pare că nu au vrut să distrugă legenda despre băieții curajoși. Acum, aceștia sunt 10 tipi destul de cumsecade care stau pe o grindă de oțel. Amenda. Dar cumva e păcat.