Triumph und Alltag. So installieren Sie einen Turm auf einem Wolkenkratzer Lakhta Center. Teil 1

Am 29. Januar 2018 wurde ein neuer russischer Satellit in die oberirdische Umlaufbahn gebracht. Der Start fand in St. Petersburg im Bereich der Baustelle des Lakhta Centers statt.



Der Start war erfolgreich. Ab Montag können Petersburger ein neues himmlisches Phänomen beobachten: - Die Lichter der Lichtmarkierung des Objekts befinden sich fast einen halben Kilometer über der Stadt. Außerdem wird vom Flugzeug aus, das auf dem Flughafen Pulkovo landet, ein guter Überblick über das Objekt gegeben.

Das ist natürlich ein Witz. Auf dem Foto - Boden Vorbereitung für die Installation der baulichen Fertigstellung des Turmes auf dem Turm des Lakhta Centers. Die Installation fand am selben Tag, dem 29. Januar 2018, statt. Der wichtigste europäische Wolkenkratzer erreichte eine architektonische Höhe von 462 Metern. Der letzte Abschnitt des Aufstiegs - der 117,5 Meter hohe Turm - wurde in fünf Monaten fertiggestellt. Wie war der Installationsvorgang unter Bedingungen, die für den weltweiten Hochhausbau einzigartig hart waren - lesen Sie unseren Testbericht.


Lichtmarkierungen auf dem Turm des Lakhta Centers. 29. Januar 2018

29. Januar 2018, die Baustelle des Lakhta Centers, eine Stunde zuvor:



Ein bisschen früher:



Am frühen Morgen dieses Tages:





Dieses blitzschnelle und lebendige Finale ist nur der letzte Teil der Installation des Skelett-Turmdesigns. Wir werden hundert Meter tiefer gehen, um die gesamte Geschichte des Turmes des Turms herauszufinden - von seiner Gründung an.

Ein paar Monate zuvor

Hochhausinstallateure auf dem Turm des Lakhta Centers. Januar 2018 (anklickbar)


Installateure und eine Gruppe von Bauingenieuren über die Abnahme von Arbeiten. Der Turm des Turms. Dezember 2017 (anklickbar)


Ein Installateur am Rande der zukünftigen Turmfassade. Dezember 2017 (anklickbar)

Ist es beängstigend, in einer solchen Höhe zu bauen? „Ein Gefühl der Gefahr ist normal. Ich habe niemanden eingestellt, der sagt, dass er keine Höhenangst hat ", sagt Igor Romanenko, Ingenieur des Baukontrollteams des Lakhta Center." Einer dieser Ingenieure, die den Turm des Turms überprüfen. "Die Hauptsache ist, Panikangst zu vermeiden " .
"Nein. Ich bin daran gewöhnt “, teilt AECOM-Bauingenieur Alexander Pimakin ein universelles Rezept für Akrophobiker mit und erklärt: „ Der Turm wuchs allmählich und ich mit ihm von Null. Die Hauptsache auf dem Höhepunkt ist, die Situation unter Kontrolle zu halten und die Sicherheits- und Arbeitsschutzregeln strikt einzuhalten. “...

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SPILE THEORY

Der Turm wuchs allmählich - ab September 2015. Genau zwei Jahre später - im September 2017 begann eine einzigartige Operation zur Installation des Supertoll-Turmes. Das Klettern beschleunigte sich zweimal. Der Grund ist insbesondere der Bau des letzten Teils des Wolkenkratzers.

Metallrahmen

Der Lahta Center Spire ist ein Pyramidenrahmen, der aus verschiedenen Arten von Elementen besteht.
Die wichtigsten tragenden Strukturen sind Säulensäulen von Rohren mit Meterquerschnitt.


Turmrahmen: Säulensäulen, Ø 1020 mm. Dezember 2017

Alle 8,4 m werden die Pfosten mit horizontalen und diagonalen Bindungen befestigt - ebenfalls rohrförmig, jedoch mit kleinerem Durchmesser. Horizontale Elemente sind Ringbalken. Diagonale - Balkenstreben.


Turmrahmen: Ringbalken und Balkenbalken. Dezember 2017

Eine andere Art von Turmelementen ist für das architektonische Volumen verantwortlich.
Der Turm im Grundriss hat eine fünfeckige Form und eine Höhe - „Rippen“, die sich um die Mittelachse drehen.


Die sich drehende Form des Turms. Die äußeren Ecken des Gebäudes werden durch die "Kanten" des Wolkenkratzers gebildet. Januar 2018

Damit der Turm eine organische Fortsetzung dieses komplexen Volumens darstellt, wurden Fachwerkbalken in den Rahmen eingeführt, die im Grundriss Dreiecke bildeten. Solche Strukturen sind an fünf Seiten angeordnet und bilden die äußeren Ecken des Turmes.


Fachwerkbalken zur Bildung der Turmform. Dezember 2017


Aufgrund der Fachwerkbalken ist der Turm eine organische Fortsetzung des Turms. Dezember 2017 (anklickbar)


Die Hauptelemente des Pyramidengerüsts des Turmes. Dezember 2017

Oberhalb von 420 Metern erscheint, wenn sich der Turm so weit wie möglich verengt, anstelle von fünf Umfangssäulen eine zentrale Säulensäule - ebenfalls ein rohrförmiger Abschnitt mit einem Durchmesser von 1420 mm. Die letzten 13 Meter sind die kegelförmige Endkonstruktion des Turmes.


Allgemeines Schema des Turmkonstrukts

Nicht einfrieren

Auf dem durch Kraftelemente gebildeten Fachwerk ist die Turmauskleidung angebracht.
Es hat ein wichtiges Merkmal: Anstelle von Glas wird ein Edelstahlnetz in die Rahmen eingebaut.


Muster des Netzes für die Fassade des Turmes. Layoutbereich. Juni 2016


Netz im Fassadenprofil. Spire Lakhta Center. Dezember 2017

Das Ersetzen von Glas durch ein Netz ist unter den Bedingungen des St. Petersburger Mikroklimas eine Notwendigkeit.
Feuchtigkeit und Kälte tragen zur Eisbildung bei, und der größte Teil des Turmes verläuft durch einen unbeheizten Raum.




Unbeheiztes Metall in der Höhe: Vereisung von Kränen. Januar 2018

Die zelluläre Struktur der Oberfläche verhindert das Zusammenwachsen von Schnee zu Schichten und Eis - in großen Eiszapfen. Beim Sammeln beispielsweise unter Windböen zerfällt der Schnee in kleine Bruchteile. In anderen Fällen wird das Drahtgeflecht zu einer Art Verstärkung, auf der sich Eis aufbaut - verstärkt mit einem Metallstab, ist es widerstandsfähiger gegen spontanes Abplatzen.
Zum Beispiel ein Foto eines Krans, auf dem Sie die Bildung einer Schneeschicht auf einer durchgehenden und Maschenfläche vergleichen können:


Die Bildung von Schnee auf einer unbeheizten Metalloberfläche:
1 - feste gefrorene Oberfläche mit Schneedecke
2 - Oberfläche mit einer zellulären Struktur, die Schneeschicht wird nicht gebildet

Die Entscheidung über die Fassadenverkleidung wurde natürlich nicht bei der Beobachtung der Kräne getroffen - dies ist nur eine Illustration. Das Lakhta Center ist der nördlichste Wolkenkratzer der Welt. Die Angelegenheit wird durch den Übergang zu einem Meeresklima mit einer Luftfeuchtigkeit von 94% und einer aktiven Zirkulation von Luftmassen mit schnellen und häufigen Wetterwechseln verschärft. Für das PIC- System wurden verschiedene Optionen in Betracht gezogen, beispielsweise Beschichtungen, die das Anhaften eines Metalls an Eis verhindern. Nach den Ergebnissen von Berechnungen und einer Reihe von Feldtests in Russland und Kanada haben wir uns für die effektivste Option entschieden - die Netzverkleidung. Und für besondere Wetterereignisse wird im Teil der Turmkonstruktionen ein Profil mit einem Heizkabel verlegt. Bei Erreichen bestimmter Indikatoren für die Eisbildung enthält das Steuersystem eine leichte Erwärmung, um die Bildung von Eis zu verhindern.


PIC-Tests für das Lakhta Center

Die Heizelemente werden nach Abschluss der Installation der technischen Systeme des Wolkenkratzers gestartet.

So kombinieren Sie Fassadentypen

Wird es einen merklichen Unterschied zwischen Glas und Netz in der Fassade eines Wolkenkratzers geben? Zwei verschiedene Materialien so aufzunehmen, dass sie gleich aussehen, ist eine Herausforderung für Designer. Die Dicke, Farbe und Textur des Stahldrahtes zur Herstellung des Netzes war lang und sorgfältig ausgewählt.


Fassadenelemente des Turmes. Dezember 2017

Designer haben eine Hand in der Höhe. Wenn Glas in einem Abstand von einem Meter von jedermann vom Gitter unterschieden werden kann, ist dies für einen halben Kilometer unter Berücksichtigung der sorgfältigen Auswahl der Materialstruktur unwahrscheinlich.

Gehen Sie durch die Fassade

Wird Niederschlag aufgrund seiner Maschenverkleidung in den Turm gelangen? Insekten? Vögel?
Die Maschenhöhe ist klein - etwas mehr als 25 mm. Sie gingen nicht weiter - es würde den Luftwiderstand des Turmes erhöhen. Zu vergrößern - auch sonst würde das Thema Vögel relevant werden. Die allgegenwärtigen Mücken bleiben. Über dem 20. Stock des Turms wurden ihre Flüge jedoch noch nicht beobachtet.


Spire Facade Mesh Cell

Aber Schnee und Regen können in den Unterraum gelangen. Dies ist jedoch kein großes Problem. Alles, was in den Turm passt, besteht aus Korrosionsschutzmaterialien, die gegen unterschiedliche Wetterbedingungen beständig sind. Eine geringe Ansammlung von Niederschlägen im Obergeschoss ist akzeptabel. Schließlich kümmert sich niemand ernsthaft um Schnee oder Pfützen auf dem Dach des Hauses? Der Fernsehturm in St. Petersburg leidet nicht unter Niederschlag, die Pflanzenrohre sind weder bei Schnee noch bei Regen geschlossen.

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VIER SCHRITTE NACH OBEN

Die Installation des Turmes wurde in vier Phasen unterteilt - entsprechend den Merkmalen der vier Strukturzonen.

Schritt 1: Zone aufzeichnen

September-Oktober 2017

Die erste Zone ist ein Übergangsraum, der bedingt „vor dem Turm“ ist. Dies ist ein bewohnter und beheizter Teil von 83 Stockwerken bis 88 Ebenen (Mark 378 Meter).


Level 88. Oben ist nur der Turm.

Die fünf Übergangsgeschosse des Turms unterscheiden sich von den anderen nur dadurch, dass die Verbundsäulen mit tragendem Umfang Stahlsäulenstützen weichen. Ansonsten gibt es keine Unterschiede: Es gibt alle strukturellen Elemente anderer bewohnter Bereiche des Wolkenkratzers: den Kern, die Böden, eine Glasfassade ...


Auf Ebene 83, Ende August 2017. Der erste Abschnitt mit Stahlsäulen

Säulengestelle haben im Vergleich zu Verbundsäulen einen kleineren Durchmesser. Neben der konstruktiven Fähigkeit, den Querschnitt zu reduzieren, hat dies ein Plus an Betriebseigenschaften: verbesserte Sichtbarkeit in einem Panorama-Restaurant und auf der Aussichtsplattform des Lakhta-Zentrums.


Panorama-Restaurant im 76. Stock des Lakhta Center Tower. Visualisierung

Der Übergangsraum endet mit einer Überlappung auf Ebene 88. Herkömmlicherweise kann die Überlappung am 88. als "Dach" des Gebäudes bezeichnet werden. In der Phase, in der dieses Niveau überschritten wurde, wurde das Lakhta-Zentrum vor dem Turm der Föderation zum höchsten Wolkenkratzer Europas - noch vor der Installation des Fachwerkes.

Schritt 2: Fünf Spalten

Oktober-Dezember 2017

Die zweite Stufe - von 89 bis 100 Ebenen (Marke 428 m). Hier sehen wir bereits den Turm aus Fachwerk in seiner reinsten Form. Ab Stufe 89 wird die Anzahl der Säulen von zehn auf fünf reduziert. Dies reicht aus, um einen leichten Rahmen und eine Stahlgitterverkleidung zu tragen. Der Turm wiegt etwa 2.000 Tonnen - eine fast unmerkliche Menge von 670.000 Tonnen der Gesamtmasse des Turms.

Damit die Säulen vom Zeitpunkt ihrer Installation bis zum Zeitpunkt der Befestigung mit Ringbalken und Streben die richtige räumliche Position beibehalten, verwendeten die Bauherren temporäre Abstandsstrukturen. Fachwerk-Montage - ein Algorithmus für mehrere aufeinanderfolgende Operationen: Installation von Säulen - Befestigung mit Abstandshaltern - Installation von Diagonal- und Ringbalken - Abbau von temporären Strukturen.



Die Fassade ist noch nicht fixiert: Unterhalb von Ebene 88 härtet der Beton des Zwischenbodens aus. Aber sofort montierten eine Leiter und ein System von hängenden Plattformen um den Umfang der zukünftigen Fassade des Turmes. Im Leben des Turmes nach dem Bau bewegen sich diejenigen, die die darin befindliche Struktur und Ausrüstung warten, auf diesen Wegen. Englisch sprechende Bauunternehmer nennen diese Aufhängung "Straßen" "Katze" - Katze wa.


Hängende Plattform im Turm des Turms. Januar 2018

Schritt 3: Mittelachse, Erde zum Himmel

Dezember 2017 - Januar 2018

Die 420-Meter-Marke ist die letzte Ebene der Stahlumfangsäulen. An dieser Stelle leiten sie das Trägerrelais an die zentrale Säule weiter.


Absenken auf die Montageebene des ersten Segments der Mittelsäule. Dezember 2017


Übergang von den Umfangssäulen zur zentralen Säule. Januar 2018

Das Konstrukt der höchsten Ebenen des Turms wird am Boden gesammelt. Dies sind Turmblöcke, die auf der hundertsten Ebene beginnen. Zwei Ringbalken mit einem Fassadenelement dazwischen sind am Boden montiert.


Montage des Turmelements am Boden. Januar 2018

Dann hebt der Kran das zusammengebaute Element auf eine Höhe und die Installateure installieren es am zentralen Rohr wie am Kern der Pyramide.


Montageblockhub


Gesamtansicht des Turmes im Vorgriff auf das Finale. Januar 2018

Schritt 4: Final!

Januar 2018

28.-29. Januar 2018 - Marke 449 m. Installation des endgültigen Entwurfs des Turmes. Dies ist der schwierigste Teil der gesamten Operation. Maximale Höhe, Wind, Merkmale der strukturellen Fertigstellung des Turmes und die Erweiterung der Kranausrüstung - dies sind die Faktoren, die diesen Teil des Prozesses außergewöhnlich machen.

Wie das passiert ist - lesen Sie im zweiten Teil der Rezension. Dort finden Sie Antworten auf Fragen: Worauf haben die Bauherren einige Tage vor der Operation gewartet? Warum dachten die Kranexperten, dass die Installation des letzten Teils des Turmes mit einem Kran nicht möglich ist? Warum haben die Hubschrauber nicht angerufen? Wie waren die Arbeitstage der Bauherren auf himmelhohem Niveau? Und was ist die häufigste Antwort auf die Frage - woran wird auf einer Baustelle in Lakhta am meisten erinnert?



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Lesen Sie hier mehr über den Turm .

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Vielen Dank für Ihre Unterstützung bei der Vorbereitung des Materials des Gebäudesteuerungsingenieurs für den Kundendienst des IFC Lakhta Center. Igor Romanenko, AECOM-Bauleitungsingenieur Alexander Pimakin, Renaissance-Bauingenieur Rustam Doschanov, Liebherr-Servicetechniker Sergey Prochukhan.

Fotos von Vyacheslav Korolev (Installation des Turmes im Turm), Alexey Svotin (Foto von den Kränen), Ruslan Genk (Foto von den Kränen), Nikolai Gontar (Sommer), Ivan Smelov (Sommer), Igor Romanenko (Wolken), Rustam Doshanov ( Kräne, Operation zur Montage des Turmes), Alexander Pimakin (Wolken über der Stadt, Sonnenuntergang).