🧥 👂🏼 🧘🏻 هل يمكن أن تنفجر ناطحة سحاب بفعل الرياح؟ 🍳 💎 ⛽️

يوم الاثنين ، ضربت عاصفة ثلجية ورياح عاصفة عاصفة سان بطرسبرج - ما يصل إلى 23 م / ث على طول الساحل وأقل بقليل - في مناطق أخرى.

قبل يومين في شوارع المدينة ... (الصورة من هنا )

وهل يمكن أن تنفجر ناطحة سحاب بهذه الرياح؟ وكيف يمكن ذلك؟ دعونا نفهم - بالطبع ، مع مثال مركز لاختا الذي يجري بناؤه في العاصمة الشمالية.

علم المناخ البناء. مهمة الريح

(صور - من هنا ).

تعتبر الرياح أحد المكونات الهامة للسمعة السيئة لمناخ سانت بطرسبرغ. من المسلم به عمومًا أن المدينة الواقعة على نهر نيفا دائمًا ما تكون "باردة ومتفجرة". ولكن ، لنكن صادقين - إذا كنت تأخذ الريح بشكل منفصل ، دون وجود شركة صديقة في شكل رطوبة وتقلبات باردة في الطقس ، فإنها في حد ذاتها لا تنفجر عن إطار القيم المتوسطة تمامًا في جميع أنحاء البلاد. على الرغم من ذلك: في روسيا هناك العديد من الأماكن التي تهب فيها بقوة أكبر.

خريطة قيم ضغط الرياح لمناطق مختلفة من روسيا ( المصدر )

بالطبع ، في حالة بطرسبورغ ، هناك اختلاف في منطقة المدينة التي يقع فيها المبنى. المناطق الأكثر عاصفة متاخمة لخليج فنلندا. يمكن أن يكون الفرق في سرعة الرياح 3-4 أو أكثر م / ث ، بالطبع ، لصالح الساحل.

النموذج الفولكلوري حول موضوع V.O. - غابة رياح وايومنغ ، والتي لا تجعل من إعادة النكتة المحلية أقل شعبية بين أولئك الذين يعرفون حياة الجزيرة بشكل مباشر.

سوف يقع مركز لاختا في منطقة بريمورسكي "العاصفة" - على شاطئ الميناء ، في مكان مفضل للاعبين والمتعاطفين ، الذين ، كما تعلمون ، يفجرون أقوى ، كلما طاروا بشكل أفضل.
ولكن حتى هذه الرياح "المعززة" غير قادرة على الإضرار بالبرج. ولكن يمكن أن يسبب إزعاجًا لأولئك في الطوابق العليا ، مما يتسبب في تقلبات ملحوظة تمامًا.

إن رد مصممي مركز لختا على هذا التحدي المناخي هو البناء الحديث لاستقرار ناطحة السحاب: أذرع + نواة + أعمدة خارجية. كما سيحمي البرج من الحالات الأكثر تطرفاً من التأثير "الأفقي".

رد فعل نظام استقرار ناطحات السحاب على حمل أفقي (الرياح ، الصدمة)

ما هي الركائز في ناطحة السحاب؟

أرضية الدعامة - هياكل معدنية أفقية قوية - جزء لا يتجزأ من نظام ثبات supertoll. هذه العناصر هي نوع من حلقات الصلابة لناطحة سحاب ، والتي "تحافظ على شكل" المبنى في المستوى الأفقي.

الهيكل الرأسي هو قلب البرج ، والعناصر الأفقية هي الركائز.

تم اختبار هذا المخطط لأول مرة في آسيا ، منطقة ناطحات السحاب وزيادة النشاط الزلزالي.

تأرجح ناطحات السحاب في طوكيو ليست شائعة.

اليوم ، تمكن تقنية الركائز المهندسين المعماريين من تصميم ناطحات السحاب المستدامة من مختلف الأشكال.

ما هي النقطة؟

تساعد الأرضيات الممددة على توزيع الحمل بين القلب والأعمدة. حتى لو تعرض البرج لتأثير مدمر متزامن (ضربة جوية) - يجب تقليل العواقب. من الناحية العملية ، هذا يعني أنه حتى إذا تم تدمير جزء من الأعمدة المحيطية في مركز Lakhta ، فإن المدافئ ستوزع الحمل على عناصر الاستقرار المتبقية.

أصبح الافتراض "إذا طارت طائرة إلى البرج" بعد مأساة 9/11 إلزاميًا في تصميم جميع ناطحات السحاب وانعكس في التغييرات على اللوائح الفنية لتصميم وبناء الهياكل الشاهقة.

يعمل مخطط مماثل من أذرع الامتداد - في ظل ظروف معيشية أقل تطرفًا وببساطة - في حالة حدوث إعصار أو رياح قياسية: قم بتوزيع الحمل ثم إخماده.

يمكن أن تكون أنظمة الركائز أفقية أو قطرية أو من طابقين أو بدون عوارض أو روابط رأسية. تصميم كل مبنى شاهق فريد من نوعه ، واعتمادا على الموقع في الارتفاع ، يمكن أن يكون مختلفا داخل نفس المنشأة.

البنية الداخلية للمركب الأفقي المركب بمركز لختة. يبلغ ارتفاع المزرعة طابقين من المبنى - 8.4 متر

لماذا هذا ضروري؟

من الناحية الهيكلية ، تؤدي الركائز عدة وظائف في وقت واحد: زيادة صلابة الانحناء للمبنى ، ومقاومة أحمال الرياح ، ومواجهة الانهيار التدريجي.

ما هو الانهيار التدريجي؟

توضح الآلية سحب بطاقة من منزل من البطاقات: تصميم واحد مسؤول عن الاستقرار - سقط كل التصميم الآخر. الانهيار ينمو باطراد.

تعتبر الهياكل التي تمنع الانهيار التدريجي أحد الشروط الأساسية بعد أحداث 11 سبتمبر ( imgur.com ) ،

ويمكن أن يوفر النواة المركزية مقاومة كافية للحظة الانقلاب وتمنع البناء من "الانجراف". يتم النظر في مسألة إدخال الركائز في الهيكل الداعم إذا كان المبنى يحتوي على أكثر من 40 طابقًا.

مستويات امتداد مركز لختة

لذا ، ستسبب الرياح تسارعًا في أعلى المبنى. حتى مع هذه التسارع ، يشعر الناس بالراحة في البرج ، يجب التحكم في تقلبات التردد.

— , , — , « ». — , , , , , . , – , , . , , , , .

بناءً على بيانات الاختبار الديناميكي الهوائي ، تم اتخاذ قرار بشأن عناصر الركيزة لنظام استقرار البرج. ستحتوي ناطحة السحاب في مركز Lakhta على أربعة طوابق مداد وخامس مداد غير نمطي تم بناؤه على شكل لوح خرساني مقوى 1.5 متر في الطابق 82.

تخطيط مستويات الركائز في مركز Lakhta

بالنظر إلى التواء شكل مركز Lakhta والمبنى الذي يتحول إلى 89 درجة ، فإن بناء طوابق الركائز هو مرحلة حاسمة وعمل شاق ، يضاهي الأساس. مع التشغيل اللاحق للمبنى ، ستصبح أرضيات الركائز تقنية. سوف تستوعب المعدات وعقد الاتصالات.

طوابق مدية لمركز لاختا

بفضل ميزات التصميم الموصوفة ، سيكون للبرج حد أدنى ، مقارنة بالعديد من ناطحات السحاب الأخرى ، سعة الاهتزازات الأفقية. يبلغ أقصى انحراف تحت تأثير رياح سانت بطرسبرغ "المتوسطة" على مستوى منصة المراقبة 27 سم ، وهذه القيمة غير ملحوظة عمليًا. على سبيل المثال ، لا يلاحظ سكان برج الاتحاد انحرافات يصل ارتفاعها إلى 46 سم.

أما بالنسبة للحالات الأكثر تطرفًا ، وفقًا للدراسات ، فإن ذروة حمل الرياح على ناطحة سحاب ستكون حوالي 500 باسكال. من المتوقع حدوث رياح من هذه القوة في لاهتي مرة كل 5 سنوات. هذا يقابل سرعة رياح تبلغ حوالي 30 م / ث. للمقارنة ، بنفس السرعة تقريبًا ، سار إعصار "سانت يهوذا" حول المدينة في عام 2013.

ومؤشر آخر مهم. بفضل إدخال أحزمة الامتداد في نظام استقرار البرج ، ستكون ناطحة السحاب قادرة على تحمل الزلازل حتى 6 نقاط. هذا يكفي تمامًا: بالنسبة إلى سانت بطرسبرغ ، يكون النشاط الزلزالي نادرًا - في تاريخ المدينة كان هناك أقل من 10 ، ولم تتجاوز قوة الصدمات 2-3 نقاط وفقًا لريختر.

لذلك لا يتطاير المشاة

إن أحد معايير الاختبارات الديناميكية الهوائية هو راحة المشاة. تمتلك ناطحات السحاب هذه الميزة: عندما يقف مبنى طويل بجانب الآخرين ، يكون هناك تركيز لتدفقات الرياح. أدناه ، تزداد سرعة الرياح. هذا ما نسميه غالبًا "الأنبوب".

المثال الكلاسيكي على "الأنبوب" هو عبارة عن بوابة أو ممر ضيق بين المنازل. في بعض الأحيان يمكن تشكيل "تناظري" بسبب الترتيب المتبادل غير الناجح للمباني الشاهقة.

لتجنب الانزعاج للمشاة ، يتم تحليل الرياح في بداية البناء.

جزء من الاختبار الديناميكي الهوائي لتخطيط مركز لاختا في نوفوسيبيرسك (تسريع الفيديو).
التصميم مجهز بأجهزة استشعار. تدور المنصة مع نموذج البرج ، بينما تهب "الريح" من جانب واحد. ينفجر المتخصص حول "البرج" ، ويكشف عن أسوأ موقف للتخطيط نسبةً إلى "الريح". تمت عملية تطهير أخرى للبرج في كندا.

يوضح سيرجي نيكيفوروف: "عندما تكون سرعة التفجير معروفة ، فإنهم يقررون بالفعل ما إذا كانوا سينقلون المباني بعيدًا عن بعضهم البعض أو يغيرون شكل المباني". - تم إجراء مناورة مماثلة معنا في البداية. ونتيجة لذلك ، تم دفع أحد المباني قليلاً بعيدًا عن الآخر لإنشاء منطقة راحة مع هبوب زوبعة.

الجليدية وتحملها الرياح. في مركز Lakhta ، لم يتم التخطيط لمثل هذا الجذب.

-

فيديو عن الموضوع. دامبير - بديل للركائز