Ажилт гангаар хийсэн бүтцүүдийн хүч-жингийн харьцаа ба бүтцүүдийн үр дүнтэй байдал
Гангаар хийсэн бүтцүүдийн өндөр хүч-жингийн харьцаа нь суурин дээрх ачааллыг багасгаж, барилгын өндөрлөгийг нэмж өгд
Стальнын хүч-жингийн харьцаа түүнийг илүү өндөр барилгыг хүнд дэмжлэг системүүдгүй барихыг боломжтой болгож өгдөг. Сталь өөрийн жингийн ойролцоогоор найман дахин илүү ачаа түрүүлж чаддаг, гэтэд нь ердийн бетон хүрээс 30–50 хувь хөнгөн байдаг. CTBUH-ийн 2024 оны тоон үзүүлэлтүүдээс үзэхэд, сталь ашиглан суурин шаардлагууд 25–40 хувь хүртэл буурдаг. Үнэндүү өндөр барилгын тухайд эдгээр тоон үзүүлэлтүүд нь материалын ба барилгын хугацааны бодит хэмнэлтийг илтгэндөг. Архитекторууд ба инженерууд өндөр барилгын төсөлд ажиллахдаа түүнийг ийм төрлийн сорилтуудад илүү сайн тохирдог учир сталь ашиглахыг сонгождөг.
- Дундаж гүн бүхий суурин (нүхлэлтийн зардлыг ~18% хүртэл бууруулдог)
- Оршин суугчдын хөрш газрын даац хязгаарын дотор илүү өндөр барилга барих боломж
- бетон цөмт хувилбаруудтай харьцуулахад 15–20% материалов хэмнэлт
Энэ үр дүнтэй бүтээмж архитекторсдод бүтэнцлүүр хоосон цагаар төвдөөс холдуулахын зэрэгцээ түүний бүтэнцлүүр чанарыг хадгалах боломж олгоно — сталь хүрээлсэн цамхагууд одоо 100-с илүү давхарга бүхий барилгын түвшинд нь тогтмол хүртэл, харин бетон цөмүүд нь суурин шаардлагын харьцаа алдаж, практик өндөр хязгаарын хүртэл хүрдэг.
Суперталл барилгын сталь бүтэнцлүүр ба бетон цөмүүдийн харьцуулалт: Шанхай Цамхаг ба бусад 50-с илүү давхаргат барилгын харьцуулалтын үзүүлэлтүүд
Шанхай Цамхаг — 128 давхаргат — сталь момент хүрээлсэн систем ашиглан рекорд өндөрт хүржээ, түүний жин нь харьцуулалтанд бетон цөмүүдийнх нь 34% бага байв. Дэлхийн 50-с илүү давхаргат барилгын харьцуулалтын үзүүлэлтүүд сталь бүтэнцлүүрийн давуу талыг баталдаг:
| Тооноор | Ган бүтэц | Бетон цөм |
|---|---|---|
| Нэг давхаргын дундаж жин | 850–1 100 кг/м² | 1 300–1 600 кг/м² |
| Хамгийн их практик өндөр | 150+ давхарга | 80–100 давхарга |
| Сул тулгуурын гүн харьцаа | 1 : 0,8 | 1 : 1,2 |
Жин ба хаткүүрлүүр дээрх давуу талуудын благодаря Шанхай Тауэрс нь бетон хувилбаруудын хувьд тогтоосон сул тулгуурын хэмжээнд нэмж 18 ажиллах боломжтой давхаргыг нэмж орлуулж чаджээ. Гэтэд, гөлгөр бетон цөмүүдтэй харьцуулан (NCSE 2023), гагнуур сталь бүтцүүдийн хажуугийн системийн нугалмуйн чадвар сейсмик массыг 22% хүртэл бүүр бууруулж, өндөр хүрэлцээт зонуудад түүний төвөгтэй бүтцийн төлөөлөл — мөн өндөр потенциалыг нэмж дэмжинэ.
Нугалмуйн чадвар ба динамик хариу үйлдлийн тусламжтай сейсмик ба салхины төвөгтэй нөхцөлд түүний төвөгтэй бүтцийн төлөөлөл
Бодит газар хөдөлгөөнд сталь бүтцүүдийн нугалмуйн чадвар: Тохоку (2011) ба Мексико Сити (2017) туршлагууд
Стальны хяналттай сургууль — үндэснээс нь түүний хугарахын өмнө хүчтэй нугалж, сунгаж чадах чадвар — дэлхийн том землетрэсүүд үед туршилтанд хүрч иржээ. Жишээ нь, 2011 онд Тохоку землетрэсүү. Тэр бүснэд сталь бүтцүүд нь балкаснуудын нугаламж, холболтуудын уянхай бүтцүүдийн тусламжтаа хүчтэй хөдөлгөөний энергийг шингээж, газар хоёр дахин их хурдатгалд орж байхад ч бүтцүүд вертикал байдалдаа үлдсэн. Дараа нь 2017 онд Мексик хотын землетрэсүүд бүснэд дүрснээс хойш хийгдсэн нарийн шинжилгээнд үндэслэн, шинэ сталь бүтцүүд бетон бүтцүүдтэй харьцуулж 40% камаг хоригдож иржээ. Яагаад ийнхүү бүтцүүд хоригдож иржээ? Үүнд инженерүүд тодорхой шинж чанаруудыг сүүлд хүртэл төлөвлөж, хүчтэй гадаад хүчнүүдийн үйлчлэлд бүтцүүд бүтэн үлдэхийн тулд түүнийг төлөвлөж иржээ.
- Бүтцүүдийн хүчтдүүрүүн холболтууд , балкаснууд колоннуудаас өмнө хугарахын тулд
- Давхар ачааллын замууд , хүчнүүдийг олон элементүүд дээр тархуулахын тулд
- Хүчдүүрүүн холболтуудын нарийн төлөвлөлт , Пластмаст бутлуурын бүтцийг урьдчилан таамаглах боломжтой
Өндөр өндөрт талын ургамал, дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан дулаан ду
300 метрийн дээш өндөрт салхи, гүний үйл ажиллагаа нь ашиглах чадвар, аюулгүй байдлын шаардлагыг нэмэгдүүлнэ. Эдгээрийн хувьд цахилгаан, төмөрлөгийн хувьд онцгой:
- Хөлжилт хийлгэсэн массын угаагч шанхай цамхагийн 1000 тонн жинтэй булан шиг, дээд хурдацлыг 30%-иар бууруулдаг
- Баруун цөмд суурилуулсан систем , диагоналын зэс бүрэлдэхүүнтэй, бетоны харьцуулахад хатуурал жингийн харьцааг 50% -иар сайжруулна
- Аэродинамик хэлбэржилт , цамцны хэлбэржүүлэг байдлаас болж, буурай хэлбэртэй профиль, гадаргууны бүсчилгээнд тусалдаг тул түлхүүрний урсгалыг сааруулах
Салхины тунелний туршилтаар цахилгаан хөдөлгөөнтэй төмөр хязгаарын хязгаарыг H/500-ээс доош нь үргэлжлүүлэн гүйцэтгэж, зорчигчдын тав тухтай байдлыг хангасан байна. Сэргэлтийн нөлөөгөөр үүсэх хөдөлгөөн нь цаашид цаасан суперцөмөрт нэгдсэн усан сүлжээний сүлжээний сүлжээний дутагдалтайгаар багасдаг бөгөөд эрчим хүчийг хяналттай усан сүлжээний дамжуулалттайгаар урвуулж байдаг.
Урьдчилан бүтээсэн гуурсан бүтцүүдтэй хурдан, илүү таамаглаж болох барилга бүтээл
BIM-дүүрдүүлсэн урьдчилан бүтээл: «Спираль» (Нью-Йорк) салбарын хугацаа 30% хурдасгаж, хотын өндөр барилгын хүртээмүүрт нөлөөлөл
Барилгын мэдээллийн загварчлалыг урьдчилан бүтээхтэй нийлүүлсэн тохиолдолд өндөр барилга байгууламж нь үр ашгийг нэмэгдүүлнэ. Учир нь эдгээр нарийвчилсан эд ангиуд нь барилгын газарт байхгүйгээр үйлдвэрлэгддэг. Нью-Йорк хотын "Спирал" барилгын жишээ авч үзье. Тvvний барилгач нар уламжлалт аргаар барихад нийт барилга байгууламжийн цагаас 30 орчим хувийг хэмнэлттэй байна. Мөн тэд газар дээр ажиллах ажилчдыг 40%-иар багасгах хэрэгтэй байсан бөгөөд барилгын улиралд үргэлж гарч ирдэг уур амьсгалын саад бэрхшээлтэй тэмцэх шаардлагагүй байсан. Үйлдвэрлэл үйлдвэрлэлд явагдахад юу болдог вэ? Бүтээнүүд нь нэг нэгдээ доошгүй тохирох бөгөөд ингэснээр алдааг засах цаг хугацаа алдагдахгүй. Бетон зөв хуурайшихад гэнэтийн саадгүйдэл байхгүй тул монтаж хийх нь ч илүү хэвийн болдог. Хотын иргэд ч гэсэн хүргэх машин ирэх, явдаг дундаас 25 хувь буурч, ойр оршин суугчдад чимээ, зам тээврийн асуудал багассан. Мөн барилга нь эрт нээгдэж, мөнгө эрт орж ирнэ гэсэн үг. Зарим төслүүд нь цаасан эд ангитай бүх зүйл хурдан, хямд байдаг учраас сар бүр 18,000 доллартай өсөж байна.
Современньій ганцар бүтэцтүүн галын аюулгүй байдал, түүний бат бөхийн чадвар ба амьдралын циклд надёжност
Өнөөдөр ганцар барилгын хүрээсүүд нь галын үед төвдөө тааруулж үлдэхүүн хоёр үндсэн арга бүснүүр хамгаалагдаж буй. Температур өсөхүүд, тусгай интумесцент бооштой бояж үлдэхүүд ганцар бүтэцтүүн хүрээсүүд дээр дулааны саардлагын давхарга үүсгэж, түүн доторх чухал хүрээсүүдийн температур өсөх хурдыг удаашруулж буй. Түүн дээр галын саардлагын материал, мөн барилгын дотоод хүрээсүүдийн ухаалаг хуваарилалттай нийлүүлж, бид аварга галын үед ч бүтэцтүүн хүчийг урт хугацаанд хадгалж, хүмүүсийн аюулгүй гадаа гарах хугацаа олгох барилгын хүрээсүүдийн тухайд ярилцаж буй. Энэ нь хүмүүсийн аюулгүй гадаа гарах хугацаа олгох барилгын хүрээсүүдийн тухайд ярилцаж буй.
Цаашид ч, эрэг, үйлдвэрлэлийн газарт ч гэсэн олон жил хадгалах шаардлагагүй. Ихэнх цаасан барилга нь тогтмол шалгаж, зөв засварлаж байвал 50 жил тутамд эдэлдэг. Эдгээр материалууд маш сайн хадгалагдаж байгаа нь бусад сонголттой харьцуулахад цаг хугацааны хувьд ихээхэн хэмнэлтэд хүргэдэг. Шинэ дэд бүтцийг барьж буй хотуудад ийм найдвартай байх шаардлагатай, учир нь эвдэрсэн бүтцийг солих нь үнэтэй бөгөөд нийгэмд сөргөөр нөлөөлдөг.
Тогтвортой байдлын манлайлал: Эргэн сэргээх боломжтой, цахилгаан станцын бүтцэд нүүрстөрөгчийн агууламж бага
Нөхөн боловсруулсан агууламжийн давуу тал: 93% дундаж дахин боловсруулсан зэс, бетон
Гөрөөснүүр нь өндөр барилгын тогтвортой хөгжлийг хангахад гол үүрэг гүйцэтгэнэ, учир нь түүнийг төрөл бүрийн удаан хугацаанд дахин бүтээж, хуучин материалд харьцуулж бага хэмжээний нүүрстөрөлдүүр агуулж байдаг. Бетон нь ресурсыг нэг удаа ашиглан дараа нь хаях гадаад хандлага ашигладаг. Харин барилгын үндсэн бүтцүүр ба гадаад халхавчийн системд гөрөөснүүр ашиглах үед түүний ойролцоогоор 90 хувь нь дахин бүтээж ашиглагдаж буй үүрэг гүйцэтгэнэ. Үүнээс шалтгаалан, салгаж устгасан хуучин барилгын хүрдүүр нь чанар, үйлдлийн үзүүрлүүрүүд хадгалагдаж, шинэ барилгын үнэт хүрдүүр болой. Энэ тойрог хүрдүүр үйлдвэрлэлийн процесс нь анхны гөрөөснүүр үйлдвэрлэхтүүн хүрдүүр олж авахын тулд газрын нүүрстөрөлдүүр ашиглах шаардлагыг гурван дөрөвтөн хүртэл бүүр бууруулж байдаг. Мөн энергийн хэмнэлтийг үл тоомсорлох ёсгүй. Судалгаанууд гөрөөснүүр хуучин хүрдүүрээс үйлдвэрлэх нь төмөр-хүрдүүрээс шинэ гөрөөснүүр үйлдвэрлэхтүүн шаардлагатай энергийн дөрөвтөн хүртэл хүртэл бүүр бууруулж байдаг. Үүнээс шалтгаалан, төслийн түвшинд нүүрстөрөлдүүр хаягдлын нийт хэмжээ хүчтэй бууруулж байдаг. Түүнчлэн, гөрөөснүүр нь хэд хэдэн удаа хайлах, дахин бүтээх үед ч бүтцүүр хүч, бүтцүүр бүтэн бүтнэлт хадгалагдаж байдаг. Хүн амын нягт бүрдүүлэлт хадгалагдаж, тогтвортой хот бүтцүүр бүтээх зүйлд санаа зовж буй хүмүүсд гөрөөснүүр нь үүрэг гүйцэтгэнэ — түүнийг үйлдвэрлэх, ашиглах, дахин бүтээх бүх циклд шүүмжлэлт үзүүрлүүрүүд илтгэж байдаг.
НӨАТ-ын хэсэг
Яагаад өндөр барилга байгууламжийн хувьд бетоноос илүү үр ашигтай гэж үздэг вэ?
Зөөврийн цаас нь хүч чадал, жингийн харьцаа нь илүү өндөр байдаг бөгөөд илүү хөнгөн суурийг бүхий өндөр барилга байгууламж бий болгож, барилгын зардал багасч, өндөр өндөрт хүрэх боломжийг олгодог.
Аталгын төмөрлөгийн хувьд бетоны төмөрлөгийн хувьд газар хөдлөлтийн болон салхины нөхцөлд хэрхэн ажилладаг вэ?
Аталгын уян хатан байдал нь газар хөдлөлтийн үед илүү тэсвэртэй болдог бөгөөд түүний динамик хариу үйлдэл салхины ачааллыг даван туулахад тусалдаг бөгөөд ийм нөхцөлд ерөнхийдөө илүү сайн гүйцэтгэл үзүүлнэ.
Алсын үйлдвэрлэсэн цамхаг конструкцийг ашиглах ямар давуу талтай вэ?
Алсын үйлдвэрлэсэн зэс байгууламж нь барилгын хугацааг ихээхэн багасгаж, газар дээр ажиллах ажилчдыг багасгаж, цаг агаарын нөхцөл байдалтай холбоотой хоцрогдоллыг багасгаж, зардлыг хэмнэж чаддаг.
Гуурс барилгын тогтвортой бүтээлд яаж хувь нэмрүүлдэг?
Аталгыг бетоноос бага нүүрстөрөгчтэйгаар тодорхойгүй хугацаагаар дахин боловсруулж болно. Энэ нь барилгын төслүүдэд тогтвортой сонголт болж байна.
Гарчиг
- Ажилт гангаар хийсэн бүтцүүдийн хүч-жингийн харьцаа ба бүтцүүдийн үр дүнтэй байдал
- Нугалмуйн чадвар ба динамик хариу үйлдлийн тусламжтай сейсмик ба салхины төвөгтэй нөхцөлд түүний төвөгтэй бүтцийн төлөөлөл
- Урьдчилан бүтээсэн гуурсан бүтцүүдтэй хурдан, илүү таамаглаж болох барилга бүтээл
- Современньій ганцар бүтэцтүүн галын аюулгүй байдал, түүний бат бөхийн чадвар ба амьдралын циклд надёжност
- Тогтвортой байдлын манлайлал: Эргэн сэргээх боломжтой, цахилгаан станцын бүтцэд нүүрстөрөгчийн агууламж бага
-
НӨАТ-ын хэсэг
- Яагаад өндөр барилга байгууламжийн хувьд бетоноос илүү үр ашигтай гэж үздэг вэ?
- Аталгын төмөрлөгийн хувьд бетоны төмөрлөгийн хувьд газар хөдлөлтийн болон салхины нөхцөлд хэрхэн ажилладаг вэ?
- Алсын үйлдвэрлэсэн цамхаг конструкцийг ашиглах ямар давуу талтай вэ?
- Гуурс барилгын тогтвортой бүтээлд яаж хувь нэмрүүлдэг?