Структура эксперт | Трубобетон
237 subscribers
1.99K photos
62 videos
5 files
53 links
Создаем практичные, эффективные и элегантные структуры зданий на трубобетоне.

Чтобы вы ни могли себе представить, наша команда знает, как это построить.

https://www.structura-expert.com/
Download Telegram
Shibuya Hikarie: архитектурные и инженерные решения многофункционального небоскреба в Токио

В апреле 2012 года в самом сердце Токио, на оживленном перекрестке района Сибуя, открыл свои двери комплекс, которому было суждено стать не просто еще одним небоскребом, а новой философией городского пространства. Shibuya Hikarie — это 34-этажный (182,5 метра) гигант, который его создатели из архитектурного бюро Nikken Sekkei называют «вертикальным городом».

Чтобы понять смелость проекта, нужно взглянуть на контекст. Район Сибуя — это геологическая и транспортная воронка. Станция Сибуя — один из сложнейших транспортных узлов мира, окруженный холмами. Под землей и над землей переплетаются линии метро, железных дорог и эстакад. Прежнее здание на этом месте — Shibuya Tokyu Bunka Kaikan — уже не справлялось с ролью культурного центра обновляющегося района.

Задача, поставленная перед Nikken Sekkei и компанией Tokyu, выходила за рамки обычного строительства. Им предстояло создать многофункциональное здание, которое объединило бы торговлю, офисы, культурные учреждения и при этом органично вплелось бы в сложнейшую ткань городской инфраструктуры. Концепция «как у подножия холма» стала метафорой проекта: здание должно было стать новой "землей", точкой притяжения и перераспределения людских потоков .

Визуально Shibuya Hikarie напоминает стопку слегка сдвинутых друг относительно друга кубиков . Этот прием — не просто дизайнерское решение. Это отражение внутреннего зонирования: каждая функция получила свой объем.

С 1-го по 11-й этаж стеклянные стены открывают внутреннюю жизнь здания городу, делая видимым движение тысяч людей. Архитекторы спроектировали внутреннее пространство как подобие уличной сети: лифты и эскалаторы здесь играют роль "улиц", а вестибюли и смотровые площадки — роль "перекрестков", где пересекаются пути посетителей театра, офисных работников и покупателей .

Центром этого "города" стал круговой атриум «Urban Core», пронизывающий здание с 3-го подземного до 4-го надземного этажа. Он не только заливает пространство естественным светом, но и работает как гигантская вентиляционная шахта для проходящей под ним линии метро, снижая выбросы CO₂ на 1000 тонн в год — отличный пример симбиоза архитектуры и экологии.

Но если архитектурная концепция впечатляет, то инженерное решение заслуживает отдельного разбора. Главная сложность крылась в функциональном зонировании. Представьте себе "слоеный пирог":

Основание (B3–5F): Торговый центр ShinQs
Середина (11–16F): Театр Tokyu Theatre Orb на 1972 места
Верх (17–34F): Офисы класса А, включая штаб-квартиры медиа-гигантов

Главная проблема — театр. Ему необходимо огромное пространство без единой колонны для обеспечения идеального обзора с любого из 1972 кресел. Это означает, что традиционные несущие колонны, идущие от фундамента до самой крыши, здесь физически невозможны. Они упираются в пустоту зрительного зала.

Как передать нагрузку от верхних 17 офисных этажей на фундамент, минуя театр? Инженеры предложили элегантное и мощное решение - супер-балка и трубобетонные колонны.

Вместо того чтобы строить хаотичную сеть ферм, проектировщики пошли путем создания четкой и ясной структуры. Они свели к минимуму количество колонн, которые не проходят сквозь здание вертикально. Таких колонн всего четыре. Они берут свое начало выше театра и опираются на уникальную конструкцию — «супер-балку» (Super-Beam). Это не просто балка, а ферма высотой в два этажа, которая перераспределяет гигантскую нагрузку от четырех колонн на периферию здания.

Основную же вертикальную нагрузку приняли на себя главные пилоны, расположенные по бокам от театра. Это гигантские коробчатые стальные трубы, заполненные бетоном. Такая композитная конструкция обладает феноменальной несущей способностью: стальная оболочка придает гибкость и пластичность, а бетонное ядро — жесткость и прочность на сжатие.
❤‍🔥3🔥3🏆2
Использование трубобетонных колонн решило сразу две задачи:

Сопротивление изгибу
: "Супер-балка", работая как рычаг, создает чудовищные изгибающие напряжения в местах опирания на колонны. Только трубобетонные колонны с их жесткостью способны выдержать такую нагрузку, не деформируясь.

Сейсмостойкость: Япония живет в эпоху землетрясений. При подземных толчках внешние колонны здания испытывают колоссальные растягивающие и сжимающие усилия. Применив сверхнадежные трубобетонные колонны внутри здания, инженеры снизили нагрузку на внешний периметр, сделав всю конструкцию более сбалансированной и живучей.

Отдельного упоминания заслуживает сам процесс стройки, длившийся 33 месяца . Участок имел перепад высот в 12 метров, был зажат между действующими линиями метро. Более того, прямо над стройплощадкой проходила оживленная городская дорога с трафиком в 50 000 человек в день, которую нельзя было перекрыть.

Строителям пришлось более 10 раз переносить пешеходные маршруты, одновременно используя методы последовательного и параллельного строительства на разных уровнях, чтобы уложиться в сроки. Особую сложность представляло соседство с коробчатым тоннелем линии метро: чтобы его не деформировало при земляных работах, строителям приходилось постоянно поддерживать давление грунта, равное природному.

Проект Shibuya Hikarie представляет собой пример интеграции разнородных функций в одном высотном здании в условиях плотной городской застройки. Попав в финал престижной премии MIPIM-2013, проект доказал свою значимость на мировом уровне. Здесь инженерная мысль не следует за архитектурной формой, а является ее фундаментом.

Сегодня Хикариэ стало новым символом Сибуи. Оно не затмило старый 109 Building, но создало иной прецедент: здание, которое соединяет людей не только физически — через переходы и атриумы, но и эмоционально — объединяя под одной крышей шопинг, высокое искусство и бизнес. Это и есть та самая "жизнь к свету", заложенная в его названии.
👍43👏2🎉1
Скрытая инженерия Токио: Как устроен небоскреб Osaki Garden Tower
В токийском районе Синагава стоит здание, которое с первого взгляда кажется просто очередным стеклянным офисником. Их здесь десятки. Но если зайти внутрь и узнать, как оно спроектировано, Osaki Garden Tower начинает напоминать огромный механизм, где каждая деталь продумана так, чтобы выдержать сразу три вызова: землетрясения, плотную городскую застройку и потребности крупнейшего игрока игровой индустрии.

Здесь находится штаб-квартира Sega Sammy Holdings. И инженеры, проектировавшие башню, решали непростые задачи.

История этого небоскреба началась не с чертежей, а с юридических тонкостей. Sumitomo Realty & Development — компания, которая десятилетиями собирала небольшие участки земли по кускам. В Токио с его плотной застройкой иначе нельзя: чтобы построить крупный объект, нужно договориться с десятками владельцев крошечных наделов.

Osaki Garden Tower — результат таких договоренностей. Район, где раньше стояли малоэтажные деревянные постройки с высокими рисками пожаров и разрушений при землетрясениях, превратился в деловой кластер. Японский Закон о городском обновлении позволяет это делать: застройщик получает возможность строить вверх, а город — современную инфраструктуру и устойчивость к катастрофам.

Строительство длилось три года — с 2015 по 2018-й. На выходе получилось здание высотой 114 метров, площадью 178 000 м², с 24 наземными этажами и двумя подземными.

Внешне башня выглядит легкой. Архитекторы разделили фасад на несколько сегментов, чтобы огромный объем не давил на окружающие жилые кварталы. Остекление подобрано так, чтобы здание не выглядело пестрым — единая цветовая гамма работает на целостность образа. Но самое интересное скрыто внутри конструкций.

Стандартный этаж — это 5 500 квадратных метров свободного пространства без колонн в рабочей зоне. Для Токио того времени это рекорд. Чтобы добиться такого, инженерам пришлось пойти на хитрость: они разнесли колонны по разным функциям. Одни колонны держат перекрытия. Они стоят по бокам от коридоров, принимая на себя вес этажей. Другие сгруппированы вокруг лифтовых шахт — это сейсмическое ядро. При землетрясении именно на них приходятся основные нагрузки, стремящиеся сдвинуть или опрокинуть здание.
👍2🔥2👏2🏆1🆒1
Но здесь есть нюанс. Колонны, работающие на такие усилия, не могут быть просто пустотелыми стальными трубами. Под нагрузкой они рискуют потерять устойчивость. Поэтому они представляют собой трубобетонные колонны. Бетон внутри стальной оболочки работает как сердечник, повышая жесткость и несущую способность без увеличения внешнего диаметра. Для зданий высотой за сотню метров и с пролетами перекрытий под 11 метров это практически стандарт.

На первом этаже обе группы колонн встречаются и соединяются передаточной фермой. В момент землетрясения вес верхних этажей через эту ферму давит на сейсмическое ядро, уравновешивая силы, которые пытаются вырвать его из земли. Система сейсмоизоляции в Osaki Garden Tower расположена на уровне подземного этажа B1. Это не просто амортизаторы в фундаменте, а целая логика распределения усилий.

Инженеры сделали ставку на концентрацию сейсмостойких элементов в ядре здания, освободив от них периметр. Это дало свободу планировки и сохранило панорамное остекление. Офисы получили глубину 21 метр и виды на город без колонн перед глазами. При этом расчетная сейсмостойкость не снизилась — здание соответствует требованиям для высотных объектов в сейсмоактивных зонах.

С 2018 года здание стало официальным домом для Sega Sammy Holdings — холдинга, который объединяет SEGA Corporation и Sammy Corporation. Приемная и руководство разместились на 9-м этаже. Для компании, зарабатывающей на играх и развлечениях, переезд в здание с таким уровнем инженерной защиты — не просто вопрос престижа. В Японии непрерывность бизнеса после землетрясений напрямую зависит от того, насколько быстро сотрудники смогут вернуться в офис и насколько сохранным останется оборудование.

Как это строили
Подземную часть возводили методом "снизу-вверх". Вынули 180 000 кубометров грунта, укрепили стены, залили бетон. Ушло 10 месяцев.

Надземную часть собирали из 3 000 тонн стальных конструкций. Четыре башенных крана работали в двухнедельном цикле. Темпы для Токио обычные — здесь привыкли строить быстро, потому что строить долго означает терять деньги на одних из самых дорогих участков земли в мире.

Что в итоге
Osaki Garden Tower — не про архитектурные изыски и не про рекорды. Это про инженерную последовательность. Здесь каждый элемент имеет свою задачу: колонны разделены по функциям, бетон спрятан внутри стали, нагрузки уравновешены через ферму, а сейсмика погашена в подвале.

И всё это работает на одну цель — чтобы внутри было просторно, безопасно и чтобы бизнес мог работать без перерывов на стихийные бедствия. Для Токио это, пожалуй, важнее любых архитектурных экспериментов.
👍3🔥2👨‍💻2