Трубобетон: Скелет «Кристалла»
Четыре наклонные опоры, пересекающие 17 этажей, проходят не внутри здания, а по внешней стороне плит перекрытий. Колонны выполнены по системе Geilinger и представляют собой классический трубобетон. Это гибридная технология, где стальная труба служит одновременно несъемной опалубкой и рабочим армированием, а внутреннее пространство заполняется высокопрочным бетоном.
Почему трубобетон для наклонной башни?
Устойчивость и сечение. При сильном наклоне (вершина башни «завалена» к соседнему корпусу) чисто железобетонная колонна потребовала бы огромного сечения, чтобы не разрушиться от изгиба. Стальная труба работает на растяжение и сжатие, принимая на себя основные знакопеременные нагрузки.
Эффект обоймы. Бетон, заключенный в стальной цилиндр, находится в состоянии объемного сжатия. Это кратно повышает его прочность и трещиностойкость — он работает как единый монолит со сталью.
Точность. Трубобетонные элементы Geilinger изготавливаются заводским способом с высокой точностью, что критически важно, когда колонна находится на виду и является частью архитектурного образа.
Оголовки колонн: Узел силы
Самая сложная инженерная задача проекта, решенная компанией spannverbund GmbH, заключалась не в самих колоннах, а в том, как соединить их с перекрытиями. Круглое сечение колонны и ее наклонное положение делают невозможным стандартный узел опирания плиты.
Для этого были спроектированы и
изготовлены специальные стальные оголовки. Эти узлы работают как точные интерфейсы:
1. Они принимают усилия от арматуры и бетона плит перекрытий.
2. Геометрия оголовков обтекает тело колонны по касательной, передавая нагрузку равномерно, без локальных смятий трубы.
3. Они обеспечивают передачу изгибающих моментов от плиты в ствол колонны.
Без этих оголовков углы здания «провисали» бы; с ними — перекрытия работают как мощные консоли, защемленные в высокопрочном трубобетонном стволе. Инженеры намеренно не стали облицовывать колонны — сталь и бетон оставлены видимыми или закрыты лишь прозрачным остеклением. Это создает эффект «техногенной готики»: колонны подобны внешним нервюрам, которые не поддерживают свод изнутри, а стягивают его снаружи, работая в распор.
LVM 5 «Crystal» доказывает: высотная архитектура XXI века — это не соревнование за метраж, а искусство равновесия. Трубобетонные колонны здесь — не техническая необходимость, а главный элемент композиции, задающий ритм всему объему и делающий возможным парящий образ «Кристалла» над Мюнстером.
Четыре наклонные опоры, пересекающие 17 этажей, проходят не внутри здания, а по внешней стороне плит перекрытий. Колонны выполнены по системе Geilinger и представляют собой классический трубобетон. Это гибридная технология, где стальная труба служит одновременно несъемной опалубкой и рабочим армированием, а внутреннее пространство заполняется высокопрочным бетоном.
Почему трубобетон для наклонной башни?
Устойчивость и сечение. При сильном наклоне (вершина башни «завалена» к соседнему корпусу) чисто железобетонная колонна потребовала бы огромного сечения, чтобы не разрушиться от изгиба. Стальная труба работает на растяжение и сжатие, принимая на себя основные знакопеременные нагрузки.
Эффект обоймы. Бетон, заключенный в стальной цилиндр, находится в состоянии объемного сжатия. Это кратно повышает его прочность и трещиностойкость — он работает как единый монолит со сталью.
Точность. Трубобетонные элементы Geilinger изготавливаются заводским способом с высокой точностью, что критически важно, когда колонна находится на виду и является частью архитектурного образа.
Оголовки колонн: Узел силы
Самая сложная инженерная задача проекта, решенная компанией spannverbund GmbH, заключалась не в самих колоннах, а в том, как соединить их с перекрытиями. Круглое сечение колонны и ее наклонное положение делают невозможным стандартный узел опирания плиты.
Для этого были спроектированы и
изготовлены специальные стальные оголовки. Эти узлы работают как точные интерфейсы:
1. Они принимают усилия от арматуры и бетона плит перекрытий.
2. Геометрия оголовков обтекает тело колонны по касательной, передавая нагрузку равномерно, без локальных смятий трубы.
3. Они обеспечивают передачу изгибающих моментов от плиты в ствол колонны.
Без этих оголовков углы здания «провисали» бы; с ними — перекрытия работают как мощные консоли, защемленные в высокопрочном трубобетонном стволе. Инженеры намеренно не стали облицовывать колонны — сталь и бетон оставлены видимыми или закрыты лишь прозрачным остеклением. Это создает эффект «техногенной готики»: колонны подобны внешним нервюрам, которые не поддерживают свод изнутри, а стягивают его снаружи, работая в распор.
LVM 5 «Crystal» доказывает: высотная архитектура XXI века — это не соревнование за метраж, а искусство равновесия. Трубобетонные колонны здесь — не техническая необходимость, а главный элемент композиции, задающий ритм всему объему и делающий возможным парящий образ «Кристалла» над Мюнстером.
👍8🔥3👏2
На экспериментальной площадке «Структура эксперт» завершен очередной этап испытаний.
11 февраля специалистами лаборатории был произведен демонтаж балласта с плиты мокапа гибридного каркаса. Данная операция ознаменовала окончание цикла нагрузочного тестирования перекрытия. Напомним, что процесс загрузки мокапа производился в начале ноября. Целью работ являлась практическая оценка несущей способности элемента в условиях, моделирующих реальную работу конструкции.
Завершающим испытанием мокапа стало тестирование термоизоляционного элемента Thermoblock GRAD.
Несмотря на сложные погодные условия (низкие температуры и интенсивные ветровые нагрузки), испытание было выполнено в полном объеме. Полученные данные подтвердили расчетные характеристики элемента и его способность эффективно выполнять функцию разрыва «мостика холода» в узлах примыкания железобетонных конструкций.
Завтра поделимся с вами более подробными результатами испытаний Thermoblock GRAD.
Видео с процессом разгрузки можно посмотреть в нашем ВКонтакте https://vk.ru/wall-225419698_287 или Дзене https://dzen.ru/b/aZNQCj1VLRjWG3x5
11 февраля специалистами лаборатории был произведен демонтаж балласта с плиты мокапа гибридного каркаса. Данная операция ознаменовала окончание цикла нагрузочного тестирования перекрытия. Напомним, что процесс загрузки мокапа производился в начале ноября. Целью работ являлась практическая оценка несущей способности элемента в условиях, моделирующих реальную работу конструкции.
Завершающим испытанием мокапа стало тестирование термоизоляционного элемента Thermoblock GRAD.
Несмотря на сложные погодные условия (низкие температуры и интенсивные ветровые нагрузки), испытание было выполнено в полном объеме. Полученные данные подтвердили расчетные характеристики элемента и его способность эффективно выполнять функцию разрыва «мостика холода» в узлах примыкания железобетонных конструкций.
Завтра поделимся с вами более подробными результатами испытаний Thermoblock GRAD.
Видео с процессом разгрузки можно посмотреть в нашем ВКонтакте https://vk.ru/wall-225419698_287 или Дзене https://dzen.ru/b/aZNQCj1VLRjWG3x5
👍9🔥5👏2
Уральские морозы не помеха: российские учёные испытали новый строительный элемент, который превосходит зарубежные аналоги!
Завод «ГРАД» совместно с лабораторией «Структура эксперт» завершил цикл тестирования несущей способности термоизолятора Thermoblock GRAD. На экспериментальной площадке проведён демонтаж балласта с плиты мокапа гибридного каркаса.
Thermoblock GRAD — специализированный строительный элемент для монолитного домостроения, который одновременно выполняет две функции:
· Несущая: соединяет железобетонные конструкции (балконные плиты, перекрытия, парапеты, козырьки);
· Теплоизоляционная: разрывает «мостики холода», термически отделяя внешние конструкции от теплового контура здания, что предотвращает промерзание узлов примыкания.
В ходе испытаний, элемент подтвердил заявленные параметры:
1. Thermoblock GRAD выдерживает расчётные нагрузки, обеспечивая надёжное соединение железобетонных конструкций без потери прочностных характеристик.
2. Применение элемента позволяет существенно снизить теплопотери здания через узлы примыканий, что подтверждено теплотехническими расчётами.
3. По совокупности характеристик отечественная разработка превосходит зарубежные аналоги, предлагая строительной отрасли решение, адаптированное к российским климатическим условиям.
P.S. Коллектив «Структура эксперт» и завод «ГРАД» выражают отдельную благодарность компании ООО «ЕкатеринбургГражданСтрой»
Высокий профессиональный уровень и безупречная репутация, подтвержденные реализацией на территории Екатеринбурга наиболее технически сложных проектов (в том числе под руководством бюро Нормана Фостера), служат ориентиром для всей строительной отрасли региона. Благодарим за поддержку и сотрудничество.
Видео с тестом можно посмотреть в нашем ВК https://vk.com/structura_expert?w=wall-225419698_290 (телеграм, к сожалению, грузить его не хочет) и Дзен https://dzen.ru/b/aZSU686ypjlYgDoA
Завод «ГРАД» совместно с лабораторией «Структура эксперт» завершил цикл тестирования несущей способности термоизолятора Thermoblock GRAD. На экспериментальной площадке проведён демонтаж балласта с плиты мокапа гибридного каркаса.
Thermoblock GRAD — специализированный строительный элемент для монолитного домостроения, который одновременно выполняет две функции:
· Несущая: соединяет железобетонные конструкции (балконные плиты, перекрытия, парапеты, козырьки);
· Теплоизоляционная: разрывает «мостики холода», термически отделяя внешние конструкции от теплового контура здания, что предотвращает промерзание узлов примыкания.
В ходе испытаний, элемент подтвердил заявленные параметры:
1. Thermoblock GRAD выдерживает расчётные нагрузки, обеспечивая надёжное соединение железобетонных конструкций без потери прочностных характеристик.
2. Применение элемента позволяет существенно снизить теплопотери здания через узлы примыканий, что подтверждено теплотехническими расчётами.
3. По совокупности характеристик отечественная разработка превосходит зарубежные аналоги, предлагая строительной отрасли решение, адаптированное к российским климатическим условиям.
P.S. Коллектив «Структура эксперт» и завод «ГРАД» выражают отдельную благодарность компании ООО «ЕкатеринбургГражданСтрой»
Высокий профессиональный уровень и безупречная репутация, подтвержденные реализацией на территории Екатеринбурга наиболее технически сложных проектов (в том числе под руководством бюро Нормана Фостера), служат ориентиром для всей строительной отрасли региона. Благодарим за поддержку и сотрудничество.
Видео с тестом можно посмотреть в нашем ВК https://vk.com/structura_expert?w=wall-225419698_290 (телеграм, к сожалению, грузить его не хочет) и Дзен https://dzen.ru/b/aZSU686ypjlYgDoA
👍10🔥6👏2🤝1
В связи с последними новостями про телеграм, хотим напомнить, что мы есть не только здесь.
Чтобы наш контент был всегда под рукой, сохраняйте ссылки:
🔗 Наше сообщество ВК
🔗 Канал на Дзене
Подписывайтесь и следите за обновлениями на удобной для вас платформе.
Чтобы наш контент был всегда под рукой, сохраняйте ссылки:
🔗 Наше сообщество ВК
🔗 Канал на Дзене
Подписывайтесь и следите за обновлениями на удобной для вас платформе.
🔥5👍4🆒1
Штаб-квартира Банка Китая в Нинбо: Композитные структуры и кинетическая геометрия
Проект бюро Skidmore, Owings & Merrill (SOM), завершенный в 2016 году в новом деловом районе Нинбо, представляет собой показательный пример интеграции сложной геометрической формы и передовых инженерных решений. 50-этажная башня высотой 246 метров демонстрирует эволюцию композитных конструкций и методов оптимизации фасадных систем в высотном строительстве.
Градостроительный контекст и задачи проекта
Возведение штаб-квартиры Банка Китая осуществлялось в рамках масштабной инициативы правительства Нинбо по развитию района Eastern New City — «Эко-сити» площадью 16 км², призванного снизить нагрузку на исторический центр и внедрить современные стандарты устойчивого развития . Перед проектной группой SOM, возглавляемой партнером бюро Брайаном Ли (Brian Lee), стояла задача не только создать региональный административный центр для 8000 сотрудников, но и сформировать архитектурную доминанту, задающую качественные ориентиры для всего формирующегося финансового кластера .
Проектирование было завершено в 2009 году, строительство велось с 2009 по 2016 год, а полное введение в эксплуатацию с заселением состоялось к 2018 году . Соисполнителем выступил Шанхайский институт архитектурного проектирования и исследований .
Объемно-планировочные и геометрические характеристики
Здание имеет треугольный план со скругленными углами. Ключевой особенностью объемного решения является постепенное вращение этажей вокруг вертикальной оси: каждый последующий этаж повернут на 1 градус относительно предыдущего и смещен внутрь на 100 мм . Суммарный угол поворота от основания до вершины составляет приблизительно 60 градусов.
Данное решение преследует две основные цели:
Функциональная: Обеспечение максимальных углов обзора для арендаторов с раскрытием панорам на город, горный массив и акваторию .
Аэродинамическая: Снижение ветровых нагрузок на фасады за счет изменения геометрии сечения по высоте, что подтверждается исследованиями оптимизации формы высотных зданий .
Основные параметры объекта:
Высота: 246 м (808 футов) .
Этажность: 50 надземных + 3 подземных этажа .
Общая площадь: 107 787 м² (по данным SOM и CTBUH) .
Площадь участка: 11 200 м² .
Функциональное назначение: Офисное (классификация CTBUH: Office) .
Конструктивная система: композитный каркас
Согласно классификации Совета по высотным зданиям и городской среде (CTBUH), несущая система объекта относится к категории Composite (сталебетонные композитные конструкции) .
Конструктивный каркас здания представляет собой гибридную систему, состоящую из двух основных элементов:
Центральное железобетонное ядро. Воспринимает основные вертикальные и горизонтальные (ветровые, сейсмические) нагрузки. Толщина стен ядра вариативна и оптимизирована по высоте: от 800 мм в нижней части до 400 мм в верхней, что позволяет снизить общую массу здания без потери несущей способности . В ядре размещены лифтовые шахты (22 лифта Schindler) и инженерные коммуникации.
Трубобетонные колонны (CFTS). По периметру здания установлены колонны, выполненные из стальной трубы марки Q345GJ, заполненной бетоном класса прочности C60 . Применение данной технологии (Concrete-Filled Tube Steel) позволило:
1. Уменьшить поперечное сечение колонн по сравнению с традиционными железобетонными аналогами при сохранении несущей способности.
2. Обеспечить требуемую огнестойкость без дополнительной облицовки благодаря теплоаккумулирующим свойствам бетонного ядра.
3. Реализовать сложную геометрию фасада с переменным сечением и шагом колонн, следующих за вращением этажей ("ниспадающая геометрия") .
В процессе строительства велся мониторинг напряженно-деформированного состояния для компенсации различий в усадке и ползучести бетона ядра и стальных колонн. Согласно исследованиям, расчетная разница деформаций могла достигать 1.6 мм, что потребовало корректировки режимов бетонирования и монтажа .
Проект бюро Skidmore, Owings & Merrill (SOM), завершенный в 2016 году в новом деловом районе Нинбо, представляет собой показательный пример интеграции сложной геометрической формы и передовых инженерных решений. 50-этажная башня высотой 246 метров демонстрирует эволюцию композитных конструкций и методов оптимизации фасадных систем в высотном строительстве.
Градостроительный контекст и задачи проекта
Возведение штаб-квартиры Банка Китая осуществлялось в рамках масштабной инициативы правительства Нинбо по развитию района Eastern New City — «Эко-сити» площадью 16 км², призванного снизить нагрузку на исторический центр и внедрить современные стандарты устойчивого развития . Перед проектной группой SOM, возглавляемой партнером бюро Брайаном Ли (Brian Lee), стояла задача не только создать региональный административный центр для 8000 сотрудников, но и сформировать архитектурную доминанту, задающую качественные ориентиры для всего формирующегося финансового кластера .
Проектирование было завершено в 2009 году, строительство велось с 2009 по 2016 год, а полное введение в эксплуатацию с заселением состоялось к 2018 году . Соисполнителем выступил Шанхайский институт архитектурного проектирования и исследований .
Объемно-планировочные и геометрические характеристики
Здание имеет треугольный план со скругленными углами. Ключевой особенностью объемного решения является постепенное вращение этажей вокруг вертикальной оси: каждый последующий этаж повернут на 1 градус относительно предыдущего и смещен внутрь на 100 мм . Суммарный угол поворота от основания до вершины составляет приблизительно 60 градусов.
Данное решение преследует две основные цели:
Функциональная: Обеспечение максимальных углов обзора для арендаторов с раскрытием панорам на город, горный массив и акваторию .
Аэродинамическая: Снижение ветровых нагрузок на фасады за счет изменения геометрии сечения по высоте, что подтверждается исследованиями оптимизации формы высотных зданий .
Основные параметры объекта:
Высота: 246 м (808 футов) .
Этажность: 50 надземных + 3 подземных этажа .
Общая площадь: 107 787 м² (по данным SOM и CTBUH) .
Площадь участка: 11 200 м² .
Функциональное назначение: Офисное (классификация CTBUH: Office) .
Конструктивная система: композитный каркас
Согласно классификации Совета по высотным зданиям и городской среде (CTBUH), несущая система объекта относится к категории Composite (сталебетонные композитные конструкции) .
Конструктивный каркас здания представляет собой гибридную систему, состоящую из двух основных элементов:
Центральное железобетонное ядро. Воспринимает основные вертикальные и горизонтальные (ветровые, сейсмические) нагрузки. Толщина стен ядра вариативна и оптимизирована по высоте: от 800 мм в нижней части до 400 мм в верхней, что позволяет снизить общую массу здания без потери несущей способности . В ядре размещены лифтовые шахты (22 лифта Schindler) и инженерные коммуникации.
Трубобетонные колонны (CFTS). По периметру здания установлены колонны, выполненные из стальной трубы марки Q345GJ, заполненной бетоном класса прочности C60 . Применение данной технологии (Concrete-Filled Tube Steel) позволило:
1. Уменьшить поперечное сечение колонн по сравнению с традиционными железобетонными аналогами при сохранении несущей способности.
2. Обеспечить требуемую огнестойкость без дополнительной облицовки благодаря теплоаккумулирующим свойствам бетонного ядра.
3. Реализовать сложную геометрию фасада с переменным сечением и шагом колонн, следующих за вращением этажей ("ниспадающая геометрия") .
В процессе строительства велся мониторинг напряженно-деформированного состояния для компенсации различий в усадке и ползучести бетона ядра и стальных колонн. Согласно исследованиям, расчетная разница деформаций могла достигать 1.6 мм, что потребовало корректировки режимов бетонирования и монтажа .
👍3❤🔥2🏆1
Фасадные системы и светопрозрачные конструкции
Наружная оболочка здания — навесной вентилируемый фасад из высокопроизводительного остекления. Архитектурно-конструктивным акцентом являются вертикальные полупрозрачные ребра, выполняющие роль пассивных солнцезащитных элементов. Анализ эффективности показывает, что применение ребер позволяет снизить энергопотребление на охлаждение помещений примерно на 3% за счет уменьшения прямых солнечных теплопритоков и бликов при сохранении высокого уровня естественной освещенности .
Подиумная часть здания перекрыта крупноформатным навесом из перфорированного металла, который также выполняет функцию солнцезащиты и защиты пешеходных зон от осадков .
Устойчивые стратегии и эксплуатационные характеристики
Проект сертифицирован в соответствии с международными стандартами «зеленого» строительства и демонстрирует следующие показатели:
Водопотребление: Применение водосберегающей сантехники обеспечивает сокращение потребления воды на 20% по сравнению с базовыми показателями для офисных зданий аналогичного класса .
Материалы: В конструкциях использована сталь с высоким содержанием вторичного сырья. Оптимизация геометрии несущего каркаса позволила снизить общий расход материалов .
Транспортная доступность: Объект интегрирован в систему общественного транспорта (станции метро и автобусные маршруты в шаговой доступности). Подземный паркинг оборудован местами для хранения велосипедов .
Благоустройство: При мощении территории применены водопроницаемые материалы для обеспечения инфильтрации дождевых вод в грунт .
Вертикальное зонирование и функциональная программа
Внутренняя логистика здания организована по принципу вертикального зонирования с разделением на лифтовые группы (высокоскоростные, низкоскоростные):
Уровни 1–18: Офисные помещения штаб-квартиры Банка Китая (Ningbo Branch). На 18-м этаже размещен корпоративный музей истории банка .
Уровни 20–32: Офисные площади, сдаваемые в аренду сторонним организациям.
Уровни 33–47: Офисы, принадлежащие компании-застройщику (Ningbo Eastern New City Development Investment Ltd.).
Уровни 48–49: Представительские и технические помещения банка.
Верхняя отметка: Под открытой решетчатой конструкцией организована техническая смотровая площадка .
Наружная оболочка здания — навесной вентилируемый фасад из высокопроизводительного остекления. Архитектурно-конструктивным акцентом являются вертикальные полупрозрачные ребра, выполняющие роль пассивных солнцезащитных элементов. Анализ эффективности показывает, что применение ребер позволяет снизить энергопотребление на охлаждение помещений примерно на 3% за счет уменьшения прямых солнечных теплопритоков и бликов при сохранении высокого уровня естественной освещенности .
Подиумная часть здания перекрыта крупноформатным навесом из перфорированного металла, который также выполняет функцию солнцезащиты и защиты пешеходных зон от осадков .
Устойчивые стратегии и эксплуатационные характеристики
Проект сертифицирован в соответствии с международными стандартами «зеленого» строительства и демонстрирует следующие показатели:
Водопотребление: Применение водосберегающей сантехники обеспечивает сокращение потребления воды на 20% по сравнению с базовыми показателями для офисных зданий аналогичного класса .
Материалы: В конструкциях использована сталь с высоким содержанием вторичного сырья. Оптимизация геометрии несущего каркаса позволила снизить общий расход материалов .
Транспортная доступность: Объект интегрирован в систему общественного транспорта (станции метро и автобусные маршруты в шаговой доступности). Подземный паркинг оборудован местами для хранения велосипедов .
Благоустройство: При мощении территории применены водопроницаемые материалы для обеспечения инфильтрации дождевых вод в грунт .
Вертикальное зонирование и функциональная программа
Внутренняя логистика здания организована по принципу вертикального зонирования с разделением на лифтовые группы (высокоскоростные, низкоскоростные):
Уровни 1–18: Офисные помещения штаб-квартиры Банка Китая (Ningbo Branch). На 18-м этаже размещен корпоративный музей истории банка .
Уровни 20–32: Офисные площади, сдаваемые в аренду сторонним организациям.
Уровни 33–47: Офисы, принадлежащие компании-застройщику (Ningbo Eastern New City Development Investment Ltd.).
Уровни 48–49: Представительские и технические помещения банка.
Верхняя отметка: Под открытой решетчатой конструкцией организована техническая смотровая площадка .
👍4👏3🏆1🤝1