Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение оригинальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.

Результат поиска


Наименование:


реферат Чудеса инженерии

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 04.05.2013. Год: 2012. Страниц: 23. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


                                            Содержание.
Введение………………………………………………………………………..3
    Семь новаторских решений……………………………………………5
    Прорыв первый. Перемещение………………………………………..6
    Прорыв второй. Материалы…………………………………………..9
    Прорыв третий. Температура………………………………………..12
    Прорыв четвёртый. Скорость………………………………………..14
    Прорыв пятый. Ветростойкость……………………………………...17
    Прорыв шестой. Землетрясение………………………………………19
    Прорыв седьмой. Эвакуация………………………………………….21
Заключение…………………………………………………………………….23
Список литературы……………………………………………………………25
 
 

                                               Введение.
   Небоскрёб,  несомненно, означает очень высокое  здание. Небоскрёб (от англ.
sky-scraper) – это свободно стоящее здание, с высотой не менее 150 м, разби-
тое на этажи, которые предназначены для жизни и работы людей. Небоскрёбы
свыше 300 м называют сверхвысокими.
   До XIX в. Дома возводились малоэтажными, самые высокие имели макси –
мум 4-5 этажей. В  то далёкое время человечество ещё  не придумало прочных
строительных  материалов, которые бы обеспечили прочность и устойчивость
«небоскрёба». Очередной причиной являлась трудность  подъёма на верхние 
этажи по возведённым  лестницам. Существующие в те времена водяные насо-
сы также  не могли поднимать жидкость на высоту больше 16 м. Ситуация с
высотой зданий и сооружений резко поменялась в XIX в. Этому послужило
развитие технологий производства высокопрочных видов  стали и крепкого
железобетона. Были созданы специальные подъёмные  механизмы – лифты.
Все эти нововведения сделали возможным существенно повысить высоту
строящихся  зданий. Кроме того, сильно возросшая  стоимость земельных 
участков, а  также большой наплыв граждан  в мегаполисы, вынуждало архи-
текторов разрабатывать  новые перспективные проекты  зданий-«небоскрёбов».
   Самым первым и ранним небоскрёбом в мире (после Вавилонской башни из
Библии) считается 10-этажный The Home Insurance Building (дом страхования)
в Чикаго, который  был построен в 1885 г. При строительстве  этого здания был
использован несущий  стальной каркас, к которому крепились все остальные
элементы здания, в том числе и стены. В 1891 году были надстроены ещё два
этажа. В этом же году был построен ещё один небоскрёб в Сент-Луисе (11 эта-
жей). Первым небоскрёбом, наиболее близким к сегодняшнему пониманию 
термина, можно считать Вулворт в Нью-Йорке. Его строительство было за –
вершено в 1913 г., высота здания 241 м, количество этажей-57. Выполненный
в стиле неоготики, имеющий фронтально-центральную  башню и множество 
шпилей по периметру, он до сих пор поражает своей архитектурной красотой.
   К первым небоскрёбам также можно отнести Эйфелеву Башню в Париже.
Строительство башни длилось два с небольшим  года: с января 1887 до конца
марта 1889 г. Башня  была высотой почти 313 м и на тот  момент превзошла 
все созданные до неё сооружения. В 1957 году её высота увеличилась на 7 м.,
когда на ней  установили вышку телецентра. Конец XIX начало XX века озна-
меновал собой  новую эпоху в архитектуре  – эру небоскрёбов!
    Самым грандиозным строением этой эры, несомненно, является небоскрёб
Бурдж-Халифа, располагающийся  в Дубаи, Арабские Эмираты. Автором 
Проекта является американский архитектор Эдриан Смит. Застройщик – 
строительное  подразделение южнокорейской компании Samsung. Это здание
несколько раз  превышало собственный рекорд высоты, оставаясь самым вы-
соким строением мира.
    В своей работе  я хочу поставить перед собой  следующие цели и задачи.
Цель: ознакомится с современной архитектурой на примере самого высокого
небоскрёба Бурдж-Халифа.
Задачи:
    изучить историю строительства самых выдающихся и значимых в архи-
тектуре небоскрёбов.
    провести сравнительный анализ новаторских введений и технологий
     строительства  Бурдж-Халифа на примере других  небоскрёбов
    рассмотреть главные особенности и рекорды небоскрёба Бурдж-Халифа.
 

                                  Семь новаторских решений.              
         Над  песками Аравийской пустыни поднимается самое высокое соору-
жение созданное человеком  на Земле. Город в небесах, почти полкилометра
высотой, Бурдж Халифа представляют собой вершину искусства строительст-
ва небоскрёбов. Своим успехом он обязан семи основополагающим изобре-
тениям. Рассматривая семь выдающихся зданий-небоскрёбов, мы узнаем о
новаторских решениях, позволивших инженерам взять новую высоту. Семь
скачков мысли продвинувших эволюцию небоскрёбов от больших к ещё боль-
шим, и наконец, к самым  большим в мире.
      Дубаи растёт быстрее любого  другого города на Земле. Тысячи  подъёмных
кранов и  целая армия строителей работают круглые сутки, превращая Дубаи  в 
место, которым  будет восхищаться весь мир. Центром  этого грандиозного пла-
на является Бурдж-Халифа– высочайший небоскрёб в мире. Это результат
последнего исторического скачка строительной и инженерной мысли. Чтобы    
понять как  Бурдж-Халифа может достичь столь огромной высоты нам следует
вернуться в прошлое и посмотреть как начиналась история небоскрёбов. Пер-
вый прорыв произошёл  в XIX в., когда было построено здание высотой всего
43 м. Создатели  Эквитабл-Лайф Билдинг в Нью-Йорке поняли, что прежде
чем можно будет  проектировать более высокие  здания необходимо придумать 
способ облегчить  людям подъём на верхние этажи.
 
 
 
 
 
                              Прорыв первый. Перемещение.
  Первое препятствие  на пути к небоскрёбам –  лестница. Люди с неохотой под-
нимались пешком на верхние этажи. Лестницы были длинные, тёмные. Жела-
ющих идти выше 2-3го этажа было мало. Добравшись до 6го или 7го этажа 
вы успеете  порядком запыхаться. У этой проблемы есть очевидное решение – 
лифт. Но первые лифты имели один смертельно опасный недостаток – они па-
дали, когда  рвался трос и ничто не могло их остановить. Позже механик из
Вермонта Элайша Грейвс отис создал устройство, способное  почти мгновен-
но остановить падающий лифт. В 1854 г. он предложил  протестировать своё
изобретение на международной ярмарке в Нью-Йорке. Он встал на платформу
удерживаемую  на высоте всего одним тросом. Отис сообщил застывшей от
ужаса публике, что трос сейчас будет перерезан. После того, как трос был пе-
ререзан, Отис снял шляпу, поклонился публике и сказал: «Всё в порядке гос-
пода, мне ничто  не угрожает!» Это первый в мире полностью автоматический
безопасный  лифт. Это простое, но в то же время  хитроумное изобретение. Са-
мый ответственный  элемент конструкции – это  трос, крепится к кабине через
мощную рессорную  пластину, соединенную с металлическими отросками-ши-
пами по обе  стороны кабины. Они скользят вдоль  направляющих снабжённых
зубьями. Обрыв  троса влечёт за собой цепочку  событий. Оставшись без на –
грузки, пружина  сжимается, выталкивает в бок шипы, они зацепляются за
зубья направляющих и останавливают кабину. Это было революционным 
изобретением, чего однако не понял сам Отис. Лифты  изменили до неузнавае-
мости городской  пейзаж. Начало этому было положено на углу оживлённой
улицы в центре Нью-Йорка. Здесь на углу было воздвигнуто здание головного
офиса страховой  компании Эквитабл-Лайф. Это было выдающееся здание
поскольку оно  было первым офисным зданием с  лифтом, а без лифта небоскрё
бы были бы просто невозможны. До постройки Эквитабл-Лайф нижние этажи
считались более  привлекательными. Лифты произвели  настоящий переворот 
на рынке  недвижимости. В Эквитабл поняли, что  верхние этажи, на которых
больше света  и воздуха и меньше шума от уличного движения – это наиболее
ценные площади  в здании. Что же они сделали? Они заняли под свой офис
нижние этажи  здания, а верхние сдали по максимально возможной цене. В
этом состоит  идея небоскрёбов – высокие арендные ставки, великолепные ви-
ды, свет и воздух на верхних этажах.
    В  Бурдж-Халифа идея лифта обретает экстремальные формы. В старом зда-
нии  Эквитабл-Лайф было 7,5 этажей, тогда как здесь их более 160. Высота и
масштабы небоскрёба требуют от инженеров разрабатывающих  лифты прак-
тически невозможного. В Бурдж-Халифа смогут одновременно находиться 35
тыс. человек  – население небольшого города. Масса народа будет непрерывно
входить и выходить из здания, создавая нагрузку на лифты. Чтобы справиться
с этим гигантским потоком в Бурдж-Халифа было запроектировано 53 лифта.
Некоторые из которых  способны развивать скорость свыше 35 км/ч и подни-
маться на 120 этажей менее чем за 50 сек. Самый  большой из них вмещает до
46 пассажиров. Остановить такую махину в случае аварии задача титаничес-
кой сложности. Речь идёт о 30-40-50 тоннах движущейся массы. Чтобы понять
с какой нагрузкой  будут иметь дело аварийные тормоза  этого лифта представь
те себе 9ти-осный  грузовик, который сорвался с утёса  и должен быть останов-
лен в воздухе. Как только лифт в Бурдж-Халифа превышает установленный
лимит скорости включаются аварийные тормоза. Металлические тормозные
колодки врезаются  в направляющие и развивают тормозную  силу достаточ-
ную для того, чтобы остановить лифт за несколько метров. Однако, надо
признать, что система безопасности, на которую надеются инженеры вместе
со своими пассажирами основана на механическом приспособлении. Безопас-
ные лифты позволили преодолеть зданиям барьер 5ти этажей. Небоскрёбы
оказались неожиданно перспективным направлением. Однако, когда высота
здания стала приближаться к 80ти м. прочности традиционных строительных
материалов стало не хватать. Чтобы сделать следующий скачок к зданию
Фуллер Флэт-айрон в Нью-Йорке небоскрёбы пришлось изобретать заново.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                    Прорыв 2. Материалы.
  Монаднок Билдинг в Чикаго живой реликт мира небоскрёбов. Его строитель-
ство было завершено  в 1893 г. Здание насчитывало 16 этажей и  было крупней-
шим офисным  центром в мире. Тогда же был достигнут предел высоты для
зданий из камня. Чтобы выдержать вес Монаднок Билдинг стены его основа-
ния должны были быть не менее 2х м. толщиной. Здание получилось настоль-
ко тяжёлым, что оно начало погружаться в  мягкий грунт Чикаго. Прошло вре-
мя и полметра кладки ушло под землю. Стало очевидно, что камень не тот ма-
териал, из которого можно строить небоскрёбы. Когда архитектор Даниэл
Бэрнем строивший  Монаднок приступил к проектированию Фуллер Билдинг в
Нью-Йорке он оказался в затруднительном положении. Отведённый участок
Был слишком  узким, и от того выходило, что 22х этажный небоскрёб должен
Был иметь треугольное  основание. Бернем понимал, что места  для каменных
стен слишком  мало и они будут настолько  толстыми, что на первом этаже не
останется места. Растрачивать драгоценную площадь  впустую для архитектора
проектирующего небоскрёб было сродни смертному греху. Значит о камне не
могло быть и  речи. Но почему же, если взглянуть на Фуллер Флэтайрон Бил-
динг кажется  будто оно построено из камня? Что же придумал Бернем? То,
что мы видим  всего лишь фасад. В глубине Фуллер Билдинг лежит одно из
важнейших изобретений  во всей истории архитектуры. Бернем построил зда-
ние из стальных опор и балок составляющих вместе единый стальной каркас.
Сталь гораздо  прочнее камня, поэтому каркас может  быть тонким при этом
удерживать  весь весь сооружения. Чтобы оградить внутреннюю часть здания
от ветра, влаги, стужи и зноя, Бернем подвесил снаружи  стального каркаса
тонкие кирпичные  стенки, подобные шторам. Здание сразу  же было признано
успешным. Стальной каркас стал действительно большим  шагом в истории
небоскрёбов, приведя  к появлению нового поколения  зданий. Каркас Бурдж-
Халифа сочетает в себе всё лучшее, что может быть в стали и камне. В его кон
струкцию входит более 30 тыс. тонн стали. Металл внедрён  в искусственный 
камень –  бетон. Усиленный таким образом костяк здания облачён в высоко-
технологичные стены-шторы из стекла и металла. Стены крепятся к каркасу
Бурдж-Халифа секциями высотой до 2х этажей. Панели стен жёсткие, а соеди-
нения между  ними подвижны. Если кто-нибудь внутри здания передвинет тя-
жёлую мебель к  стене пол наклонится и стена  опустится вниз, но подвижное
соединение  компенсирует сдвиг. Кроме того, подвижные  соединения позволя-
ют каждой секции расширяться и изменяться под действием температуры, ког-
да горячее  солнце пустыни обходит небоскрёб со всех сторон. Однако самая
суровая сила, которой  здание должно противостоять – это  ветер пустыни. Сте-
на-штора для  Бурдж-Халифа стоит сотни миллионов долларов. Поэтому
прежде чем укрепить её на месте инженеры испытывают на прочность образ-
цы её секций. Инженеры устраивают окончательную  проверку, устанавливая
авиациионный  двигатель для воспроизведения  условий пустынной бури. Если
конструкция не сможет выдержать ветровых нагрузок есть вероятность, что 
когда-нибудь стена-штора  целиком оторвётся от здания и улетит. Если устано-
вить стену-штору  и не заметить в ней какого-нибудь конструктивного дефек-
та, то последствия  будут невообразимы. Пропеллер обрушивает ветер и дождь
на секцию стены, укреплённую позади него. Скорость потока достигает
75км/ч – это серьёзное испытание для стены-шторы. Уплотнения и водосточ -
ные канавки  – слабые места в соединениях  и отверстиях стены-шторы. Если
там присутствуют дефекты вода будет проникать  внутрь. Так что если где-то
появится вода значит дело плохо и ясно, что именно не так. Теперь перед
инженерами стоит новая задача – как помешать палящему солнцу пустыни
превратить  эту чарующую взор стеклянную башню в гигантскую печь. Сталь
вознесла небоскрёбы до невиданных высот. Поскольку стены  больше не долж-
ны нести вес здания теперь архитекторы могут применять в них совершенно
иные материалы. Стеклянные стены наполняют здание светом, но вместе со
светом сквозь них проходит и жар.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                     Прорыв 3. Температура.
    Чтобы победить этого нового врага необходим способ сохранить прохла-
ду в небоскрёбах. Когда проектировалось новое  здание штаб-квартиры ООН
в Нью-Йорке  архитекторы столкнулись с дилеммой. Они хотели, чтобы стены
здания были стеклянные, но в то же время они решительно не хотели превра-
тить его  в парник высотой в 39 этажей. Стеклянная стена пропускает свет в 
составе солнечного излучения, большая часть которого поглощается предме-
тами внутри здания. Затем эти предметы излучают тепло в окружающий воз-
дух и нагревают его. Поскольку герметично закрытые окна не могут выпус-
тить горячий  воздух, атмосфера в здании очень  быстро становится некомфорт-
ной. Чтобы стеклянные небоскрёбы могли функционировать  необходима сис-
тема искусственного охлаждения. Американский инженер Уиллис Кэрриар
решает эту  задачу. Он изобретает машину, которая  способна охлаждать, высу-
шивать, нагревать  и увлажнять воздух при помощи воды. Она впрыскивает 
тонкую воздушную  взвесь холодной воды в камеру, куда затем подаётся жар-
кий влажный воздух помещения. Рассматривая этот процесс в увеличении мы
можем наблюдать  замечательное явление. Соприкасаясь с поверхностью ка-
пель холодной воды воздух охлаждается, при этом влага, которая в нём содер-
жалась конденсируется и вливается в эти капли, т.о. воздух охлаждается и од-
новременно  становится суше. С появлением кондиционеров  окна перестали 
быть необходимостью. Неожиданно стало возможным строить  небоскрёбы с 
огромными площадями  этажей, поскольку кондиционеры сделали  самые глу-
бокие внутренние помещения пригодными для работы. Все эти достижения
соединенные вместе обеспечили зданиям максимальную окупаемость. Конди-
ционеры сделали  возможным появление небоскрёбов подобных Бурдж-Хали-
фа в самых жарких местах планеты. На всей Земле пожалуй не найдётся места,
где кондиционеры значили бы больше, чем они значат в Дубаи. Температура
в тени здесь  легко достигает 40 градусов по Цельсию, средняя влажность сос-
тавляет 90%. Это  поистине экстремальные условия  для небоскрёба. Ключ к то-
му, чтобы оградить Бурдж-Халифа от жестокого солнца пустыни – одеть
здание в стеклянную кожу. Но если использовать обычное стекло не помогли
бы даже самые мощные кондиционеры. У стекла используемого в Бурдж-Ха-
лифа есть внешняя и внутренняя сторона. Внешнее покрытие отражает тепло-
вое излучение  солнца, которое иначе бы проникало  в помещение. Внешнее 
стекло покрыто  тонким слоем металла. Этот слой подобно  солнцезащитному 
крему отражает ультрафиолет, который бы иначе нагревал бы здание. Но эта
защита бессильна против инфракрасных лучей, которые солнце посылает в
изобилии. Чтобы справится с ним на внутреннее стекло нанесён тонкий слой
серебра. Более 30 тыс. стеклянных панелей – этого количества хватило, чтобы
покрыть 17 футбольных полей – будут защищать Бурдж-Халифа от палящего
зноя. Кондиционеры обеспечили большему количеству людей  комфортные
условия работы в небоскрёбах. Более высокие  небоскрёбы обладающие боль-
шей полезной площадью приносят большие доходы. Остаётся одна проблема-
с увеличением  высоты катастрофически удлиняется время постройки небоскре
ба. Чтобы достичь головокружительной высоты в 417 м инженерам Всемир-
ного Торгового  Центра пришлось изобрести новый  гораздо более быстрый 
способ строительства небоскрёбов.
 
 
 
                                         Прорыв 4. Скорость.
      Задолго до того, как башни-близнецы в Нью-Йокре стали самыми высо-
кими в мире, их создатели столкнулись с колоссальной проблемой. Лишь
только они  приступали к реализации проекта начинался отчёт времени. Каж-
дый день незавершённого строительства обходился им очень  дорого. Поэтому
им было необходимо придумать как свести время строительных работ к абсо-
лютному минимуму. Решение, к которому они приходят таково – изготавли-
вать блоки  заранее и собирать из них башни  подобно гигантской головоломке.
Они делают блоки  в других местах и привозят их на площадку именно тогда,
когда они нужны. Но как поднять блок, весящий 50 т  туда, где он должен на-
ходиться достаточно быстро? Небоскрёбы, подобные Эмпайр Стейт Билдинг
строились при  помощи крана Дерека. Однако для  того, чтобы поднять кран
Дерека на следующий  этаж его необходимо разобрать, перенести  и собрать,
что может потребовать  два дня. Кран Дерека оказался слишком  медленным 
инструментом для строительства Всемирного Торгового Центра. Но находится
кран новаторской  конструкции в Австралии. Он может  поднимать 50 т, четыре
таких крана  способны охватить всю площадь здания. Как только три этажа 
собраны происходит нечто удивительное: основание крана отделяется, подни-
мается на три  этажа и фиксируется на новой  высоте. Затем на новый уровень 
поднимается весь кран. За эту особенность он получил  прозвище «кран-кенгу-
ру». Благодаря  заранее изготовленным блокам и  прыгающим кранам-кенгуру
башни-близнецы быстро вошли в строй. Строителям удавалось возводить два
этажа за неделю. В 1970 г. Всемирный Торговый Центр  занял первую строку
в списке высочайших зданий мира. В то время как верхние  этажи ещё про-
должали расти  нижние уже начали заселяться арендаторами. Время – деньги.
Кран-кенгуру  остаётся лучшим решением и для Бурдж-Халифа. Однако здесь
на новый  уровень был выведен процесс изготовления блоков. Залогом скорос-
ти работы здесь стала новая технология называемая «заливка прыгающей фор-
мы». Изготовление блока начинается в самом низу, здесь собирают каркасы
клетки, которые  станут основой для межэтажных перекрытий и стен Бурдж-
Халифа. Краны-кенгуру поднимают клетки и помещают их в специальные
прыгающие формы. Эти формы заполняются бетоном. Спустя 12 ч., когда
бетон застывает формы готовы к прыжку. При помощи гидравлических прис-
пособлений  формы поднимаются, а бетонный блок остаётся на месте. Всего за
два часа форма  перемещается на следующий уровень, где всё начинается сно-
ва. Таким образом, Бурдж-Халифа выкладывается подобно гигантскому сва-
дебному пирогу из блоков, которые заливаются тут же. Однако по мере того
как башня начинает расти, доставлять бетон наверх становится всё труднее.
Лить бетон можно только ночью, днём слишком жарко – раствор перегреется.
Для того, чтобы  закачать 25 т. бетона – столько помещается в каждой трубе –
на небывалую  доселе высоту, нужен насос мощностью  в 630 л.с. Система 
нагнетания  бетона подвергается невероятному испытанию. В трубе создается 
чрезвычайно агрессивная среда – высокое давление, частицы заполнители
трущиеся о  стенки – за всем этим приходится следить. Раствор может проте -
реть сталь насквозь и тогда трубу разорвёт. Бетон достигает 155 этажа за 40
минут. Помимо грубой машиной силы здесь внесла свой вклад тонкая хими-
ческая технология. Окажись раствор слишком жидким он застывал бы слиш-
ком долго, что  сбило бы график работ, а окажись  он слишком густым он
схватился бы раньше времени и закупорил трубу. Блочная  технология позво-
ляет небоскрёбам-гигантам расти быстрее и быстрее, что делает их более при-
быльными и  привлекательными. Однако, поднимаясь всё выше и выше в обла-
ка, они становятся уязвимыми для нового врага, который не упускает ни одной
слабости конструкции. Чтобы построить 442 м башню Сирс в Чикаго, который
недаром называют городом ветров, инженерам пришлось вывернуть небо - 
скрёб наизнанку.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                     Прорыв 5. Ветростойкость.
      В 1970м году архитекторы разрабатывающие проект нового здания го-
ловного офиса  Сирс-и-Роубэк в Чикаго столкнулись  с проблемой. Число эта-
жей здания должно было превысить сотню, здания такой  высоты подвергают-
ся сильнейшим ветровым нагрузкам. Проектирование такого небоскрёба с 
традиционным  внутренним стальным каркасом оказывается сопряжённым с
огромными трудностями. Чем выше стальной каркас, тем больше он гнётся
под сильными ветрами. Скорость порывов ветра налетающих на здание порой
достигает 80 км/ч. Ударяя в небоскрёб ветер раскачивает его так, что на верх-
них этажах ощущается  самая настоящая качка. Раскачивание высотного дома
напоминает  качку на корабле и вызывает морскую  болезнь. Чтобы избежать
этого эффекта  необходимо уменьшить амплитуду  колебаний. Создатели баш-
ни Сирс создают  технологию, которая позволяет справится с сильными ветра-
ми. Они выносят каркас наружу так, что здание обретает внешний скелет.
Теперь наклонить  его ветру будет очень тяжело. Девять таких труб, соединён-
ных вместе делают башню Сирс твёрдой как скала. Внешний скелет является
лучшим из всех когда-либо найденных решений в  области ветростойкости. Да-
же при скорости свыше 90 км/ч верхний этаж башни Сирс смешается лишь на
15 см.
       Бурдж-Халифа вдвое превосходит по высоте башню Сирс. При такой вы-
соте жесткий  внешний скелет уже не сможет достаточно эффективно противо-
стоять ветру. Чтобы избавить обитателей высотки  от морской болезни архи – 
текторы обращаются к аэродинамическим решениям самого продвинутого
уровня. Ветер  мчащийся с большой скоростью  может быть чрезвычайно опа-
сен для небоскрёба. Поток воздуха обтекающий здание образует мини-смерчи,
вихри. Возникающие  при этом области низкого давления тянут здание в сто-
роны. Чем выше здание, тем более опасным становятся эти вихри. Огромные
силы, которые  они порождают  перпендикулярны направлению ветра, поэтому
если здание упадёт от ветра, то скорее всего оно  упадёт не по ветру, а в сторо-
ну. Вместо того, чтобы бороться с ветром, проектируя Бурдж-Халифа, архи-
текторы решают его обмануть. Они уходят от плоских  и прямоугольных форм
и обращаются к более непредсказуемым. Секции башни спроектированы так,
чтобы отклонять  ветер в разные стороны. Это разрушает  мощь вихрей и не
позволяет ветру  захватить здание. Обдувая здание, ветер никогда не образует
единого потока. Вокруг каждой части здания вихри образуются с различной
скоростью, это  называется «сбить ветер с толку». Проектируя здание архитек-
торы проектируют  ветер, моделируют поведение ветра  вокруг здания – этот
подход даёт очень многое.
     Проблемы  перемещения людей в здании, веса в здании, температуры и вет-
ростойкости решены. Настал черёд следующей. Постоянно  напоминает о себе
злейший враг всех высоких зданий – землетрясение. Чтобы воплотить свой за-
мысел создатели 509 м небоскрёба Тайбей 101 совершают  ещё один прорыв.
 
 
 
 
 
 
 
 
                                     Прорыв 6. Землетрясение.
  В 1999 г.  создатели самого высокого на  тот момент небоскрёба башни  Тайбей
101 оказались  в затруднении. Он оказывался  в зоне частых землетрясений.
Землетрясения очень сильны по сравнению с ветром. Нагрузка, создаваемая
ветром резко  редко разрушает здание, тогда  как для землетрясения это  обыч-
ное дело. Чтобы выдержать высокочастотные сильные землетрясения в строи-
тельстве Тайбея применили элемент эластичности. Поэтому его создатели сде-
лали его  жестким там, где это необходимо и гибким там, где это возможно. В 
центре Тайбей 101 они помещают 36 жестких стальных труб, заполненных бе-
тоном, которые  сообщают зданию прочность. Остальная  часть конструкции
эластична, она  может сгибаться и наклоняться под ударами стихии.
   Бурдж-Халифа может выдерживать землетрясения магнитудой до 6 баллов
по шкале Рихтера, благодаря своему массивному железобетонному каркасу.
Однако здесь  перед инженерами возникла ещё одна проблема. Чтобы возвести
сверхвысокое здание на песках пустыни нужны особые подходы. На месте
строительства Бурдж-Халифа скальная порода залегает неглубоко, но она
очень плохого качества, она очень хрупкая, в ней очень много трещин, она не
способна удерживать большой вес. Поэтому здесь пришлось бурить на 50 м
вглубь, чтобы  получить мощность породы, способную  удержать всё здание.
50 м – это  почти на пределе возможности  вращательного бура в этом  месте.
Бурить породу в Дубаи может быть тяжело, но настоящие трудности возника-
ют после  того, как бур извлечён из скважины. Порода под Бурдж-Халифа
хрупкая и насыщена грунтовыми водами, поэтому любая  крупная скважина
здесь сразу начинает обваливаться. Чтобы избежать этого инженеры заполня-
ют скважины вязкой полимерной смолой, которая  вытесняет воду и обломки 
породы к  краям, оставляя центр скважины свободным. Этот сиропообразный
полимер плотнее  воды, но легче бетона. Бетон вытесняет  смолу и застывает,
образуя сваи фундамента. Двести свай, образующие единую систему, не дают
зданию весом  в полмиллиона тонн уйти под землю. Всего за 130 с небольшим
лет небоскрёбам удалось преодолеть все силы природы благодаря человечес-
кой изобретательности. Но поднимаясь всё выше к небесам  здания становятся
уязвимыми. Сейчас их существованию угрожает терроризм. Последний на се-
годня технологический  прорыв гарантирует безопасность тем, кто будет нахо-
диться внутри высочайшего в мире небоскрёба.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                       Прорыв 7. Эвакуация.
    Сентябрь 2001 г. казалось положил конец  эре небоскрёбов. После атаки  11
Сентября многие были уверены, что больше ни один небоскрёб не будет
построен на Земле. Эвакуировать людей из небоскрёба – задача феноменаль-
ной сложности. Чем больше высота здания, тем большему количеству людей
придётся проделать  длинный путь прежде чем они окажутся в безопасности.
11 сентября эти  трудности дали о себе знать  как никогда. 
    Бурдж-Халифа огнестоек по стольку, поскольку огнестоек его железобетон-
ный костяк. Однако он вдвое выше башен-близнецов. Как  люди выберутся в
случае опасности? Ответ очень прост – никак. В Бурдж-Халифа предусмотре-
ны девять специальных помещений-огнеубежищ. Они защищены слоями же-
лезобетона и листовых огнеупорных покрытий. Их стены в состоянии выдер-
живать натиск огня в течение двух часов. Каждое из этих помещений оборудо-
вано специальной системой, подающей в них воздух по огнеупорным трубам.
Герметичные огнеупорные  двери предотвращают проникновение  дыма. В ог-
неубежищах  люди могут укрываться до тех пор, пока аварийные службы не
возьмут ситуацию под контроль. Огнеубежища расположены  приблизительно
через каждые 30 этажей, что делает их относительно легкодоступными для 
всех. Помещения-огнеубежища  являются радикальным решением проблемы.
Однако даже самое безопасное укрытие в мире не принесёт пользы, если путь
к нему окажется отрезанным дымом. Исключить фактор задымления помогает
технология реализованная в Бурдж-Халифа. Система раннего предупреждения
работает непрерывно круглые сутки. Как только срабатывает  детектор дыма,
термодатчик или  автоматический водный огнетушитель, в действие вступает
система мощных вентиляторов. Они нагнетают чистый прохладный воздух в 
здание по огнеупорным  воздуховодам. Свежий воздух вытесняет  дым из лест-
ничных шахт, гарантируя проходимость путей эвакуации. Эта система про-
тивопожарной  безопасности отвечающая требованиям небоскрёба XXI века.
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
                                            
 
                                               Заключение.
      Сегодня строительство высотных зданий не есть проявление амбициоза государственных или городских руководителей. Высотные здания представляют собой новый этап развития городского строительства и являются экономически выгодными элементами городского хозяйства.
     Стоящий на плечах прежних исторических чудес инженерии Бурдж-
Халифа является величайшим небоскрёбом Мира. Высота здания вместе со
шпилем-антенной составляет 828 метра, количество этажей – 162. Но рекорд-
ные показатели есть и в других цифрах: высочайшее свободно стоящее соору-
жжение – 828м (предыдущий рекорд – 553,3 м), самое высокое жилое здание
в мире – 828 м, наибол
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением оригинальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.