Защита от запредельных нагрузок
Проектные параметры сейсмостойкости в Японии одни из самых жестких в мире. Однако инженеры предусмотрели сценарии, выходящие за пределы нормативных требований — так называемые «мега-землетрясения», интенсивность которых превышает расчетные значения.
Для предотвращения прогрессирующего обрушения разработаны специальные детали концевых участков стенок балок (beam-end web local buckling and stiffening details). Эти узлы обладают повышенной пластической деформационной способностью, позволяя конструкции перераспределять нагрузки в критической фазе без потери целостности.
Особое внимание уделено сварочным соединениям в узлах сопряжения колонн и балок из высокопрочной стали. Проведен цикл испытаний для определения режимов сварки, обеспечивающих высокую ударную вязкость по Шарпи. Контроль параметров — от температуры предварительного подогрева до скорости остывания шва — исключает риск хрупкого разрушения, которое при землетрясении может стать причиной каскадного обрушения.
Мониторинг состояния и продление ресурса
В конструкцию здания интегрирована система мониторинга, отслеживающая параметры работы как сейсмостойких элементов, так и демпфирующих устройств. Измерения ускорений и смещений перекрытий позволяют перейти от регламентного обслуживания к обслуживанию по фактическому состоянию, что увеличивает жизненный цикл сооружения.
Атриумное пространство перекрыто парой большепролетных вантовых ферм с использованием двойного Low-E остекления. Такое решение снижает теплопоступления при сохранении естественного освещения.
Адаптация к условиям площадки
Участок строительства расположен в плотной городской застройке Отэмати. В процессе возведения здания были частично использованы существующие конструкции старого здания штаб-квартиры — для подпорных стен и несущего слоя. Это позволило сократить объем вывозимого грунта и уменьшить потребность в стальных изделиях для временных ограждающих конструкций, что в условиях ограниченной строительной площадки имеет критическое значение.
Функциональная структура
Нижние этажи здания отданы под общественные функции: здесь расположены аптека, детские учреждения, многоцелевой холл на 501 место, медицинский кабинет. На уровне 8-го этажа размещены медиа-подразделения, 9–11-й этажи занимают редакционные отделы, 12–33-й — офисы головной компании и арендуемые площади. На крыше низкоэтажной части устроен озелененный сад. Вертикальную коммуникацию обеспечивают 29 лифтов, включая скоростные с максимальной скоростью 6 метров в секунду.
Здание Yomiuri Shimbun Tokyo Headquarters демонстрирует подход, при котором конструктивная схема определяется не столько архитектурной выразительностью, сколько совокупностью эксплуатационных требований: сейсмостойкость выше нормативной, сохранение функциональности после землетрясения, контролируемое поведение конструкций при запредельных нагрузках и адаптация к ограничениям городской площадки.
Каждое инженерное решение — от выбора CFT-колонн до концентрированной системы энергопоглощения и активного демпфера с расширенным диапазоном работы — представляет собой ответ на конкретные условия эксплуатации, а не абстрактное следование нормативам. В 2013 году, когда здание было завершено, эти решения сформировали системный подход к сейсмостойкому проектированию высотных зданий в условиях плотной городской застройки Токио.
Проектные параметры сейсмостойкости в Японии одни из самых жестких в мире. Однако инженеры предусмотрели сценарии, выходящие за пределы нормативных требований — так называемые «мега-землетрясения», интенсивность которых превышает расчетные значения.
Для предотвращения прогрессирующего обрушения разработаны специальные детали концевых участков стенок балок (beam-end web local buckling and stiffening details). Эти узлы обладают повышенной пластической деформационной способностью, позволяя конструкции перераспределять нагрузки в критической фазе без потери целостности.
Особое внимание уделено сварочным соединениям в узлах сопряжения колонн и балок из высокопрочной стали. Проведен цикл испытаний для определения режимов сварки, обеспечивающих высокую ударную вязкость по Шарпи. Контроль параметров — от температуры предварительного подогрева до скорости остывания шва — исключает риск хрупкого разрушения, которое при землетрясении может стать причиной каскадного обрушения.
Мониторинг состояния и продление ресурса
В конструкцию здания интегрирована система мониторинга, отслеживающая параметры работы как сейсмостойких элементов, так и демпфирующих устройств. Измерения ускорений и смещений перекрытий позволяют перейти от регламентного обслуживания к обслуживанию по фактическому состоянию, что увеличивает жизненный цикл сооружения.
Атриумное пространство перекрыто парой большепролетных вантовых ферм с использованием двойного Low-E остекления. Такое решение снижает теплопоступления при сохранении естественного освещения.
Адаптация к условиям площадки
Участок строительства расположен в плотной городской застройке Отэмати. В процессе возведения здания были частично использованы существующие конструкции старого здания штаб-квартиры — для подпорных стен и несущего слоя. Это позволило сократить объем вывозимого грунта и уменьшить потребность в стальных изделиях для временных ограждающих конструкций, что в условиях ограниченной строительной площадки имеет критическое значение.
Функциональная структура
Нижние этажи здания отданы под общественные функции: здесь расположены аптека, детские учреждения, многоцелевой холл на 501 место, медицинский кабинет. На уровне 8-го этажа размещены медиа-подразделения, 9–11-й этажи занимают редакционные отделы, 12–33-й — офисы головной компании и арендуемые площади. На крыше низкоэтажной части устроен озелененный сад. Вертикальную коммуникацию обеспечивают 29 лифтов, включая скоростные с максимальной скоростью 6 метров в секунду.
Здание Yomiuri Shimbun Tokyo Headquarters демонстрирует подход, при котором конструктивная схема определяется не столько архитектурной выразительностью, сколько совокупностью эксплуатационных требований: сейсмостойкость выше нормативной, сохранение функциональности после землетрясения, контролируемое поведение конструкций при запредельных нагрузках и адаптация к ограничениям городской площадки.
Каждое инженерное решение — от выбора CFT-колонн до концентрированной системы энергопоглощения и активного демпфера с расширенным диапазоном работы — представляет собой ответ на конкретные условия эксплуатации, а не абстрактное следование нормативам. В 2013 году, когда здание было завершено, эти решения сформировали системный подход к сейсмостойкому проектированию высотных зданий в условиях плотной городской застройки Токио.
👍4🔥3🏆2❤🔥1
Мы продолжаем делиться результатами наших исследований. В свежем номере журнала «Современные тенденции в строительстве, градостроительстве и планировке территорий» (№5(1)/2026) опубликована статья нашей команды — «Технология формования трубобетонных колонн».
О чём статья и почему это важно:
🔹 Заливка ТБК сверху — это лотерея. Воздух, расслоение, удары об арматуру — традиционный метод не даёт гарантии качества. Мы проверили альтернативу — напорное бетонирование снизу вверх (метод восходящей смеси).
🔹 Эксперимент на прозрачном макете высотой почти 2 метра показал: смесь класса В70 заполнила густоармированную колонну за 42 секунды без вибрации, пустот и расслоения. Разброс прочности по высоте — минимальный.
🔹 Безопаснее и выгоднее: не нужны подмости, опалубка, рабочие швы. А главное — не требуется понижающий коэффициент γb3 = 0,85 (СП 63.13330.2018), что даёт более высокое расчётное сопротивление бетона.
📎 Подробности — в статье по ссылке: https://clc.li/oFHFQ
О чём статья и почему это важно:
🔹 Заливка ТБК сверху — это лотерея. Воздух, расслоение, удары об арматуру — традиционный метод не даёт гарантии качества. Мы проверили альтернативу — напорное бетонирование снизу вверх (метод восходящей смеси).
🔹 Эксперимент на прозрачном макете высотой почти 2 метра показал: смесь класса В70 заполнила густоармированную колонну за 42 секунды без вибрации, пустот и расслоения. Разброс прочности по высоте — минимальный.
🔹 Безопаснее и выгоднее: не нужны подмости, опалубка, рабочие швы. А главное — не требуется понижающий коэффициент γb3 = 0,85 (СП 63.13330.2018), что даёт более высокое расчётное сопротивление бетона.
📎 Подробности — в статье по ссылке: https://clc.li/oFHFQ
👍4🔥3👏1
Мы продолжаем знакомить вас с теми, чьи идеи стали для нас не просто историей, а фундаментом для смелых решений. В нашей работе мы сознательно отказываемся от шаблонных конструктивных решений: создаём новые материалы, разрабатываем инновационные конструкции и внедряем нестандартные подходы, чтобы достичь изящества, эффективности и простоты. В этом нам помогают наши наставники — о них мы обещали рассказывать в нашем канале.
Сегодня речь пойдёт о выдающемся русском инженере и учёном Николае Аполлоновиче Белелюбском.
Имя Белелюбского стоит в ряду тех, кто создал российскую инженерную школу. Именно он заложил нормативную базу для работы многих поколений строителей. Именно он первым в России системно подошёл к изучению нового материала — железобетона — и предсказал ему великое будущее, оставаясь при этом признанным мастером стального мостостроения.
Путь в инженерию: с золотой медалью — в историю
Николай Аполлонович Белелюбский родился в 1845 году. В 1862 году он с золотой медалью закончил Таганрогскую гимназию и в том же году поступил в Петербургский институт путей сообщения — одно из лучших инженерных учебных заведений России того времени. В 1867 году он окончил институт. За отличные успехи его имя было занесено на мраморную доску института — высшая форма признания академических достижений. А сам Белелюбский был оставлен в институте преподавателем по строительной механике, мостам и гидравлике.
Так начался его путь: от блестящего выпускника — к одному из самых уважаемых инженеров и педагогов своего времени.
Наставник: слова, которые актуальны до сих пор
Белелюбский вёл огромную педагогическую работу по подготовке специалистов для железных дорог страны. Его лекции по проектированию мостов, а затем и по строительной механике были красочными, живыми и слушались с большим вниманием. Он не просто передавал знания — он воспитывал инженеров.
Вот что он говорил своим студентам:
Эти слова могли бы стать манифестом ответственного инженера и сегодня.
Мировое признание: наш инженер — мировая величина
О масштабе личности Николая Аполлоновича Белелюбского красноречиво говорит то, как высоко его ценили за пределами России — в странах с вековыми инженерными традициями. Он был избран почётным доктором инженерных наук Германии. Состоял почётным членом общества гражданских инженеров Франции. Был почётным членом Института бетона в Англии. Особого внимания заслуживает триумф на Парижской выставке 1900 года — одной из самых престижных мировых выставок рубежа XIX–XX веков. На ней Николай Аполлонович был удостоен высшей награды. Это признание означало, что российская инженерная школа не уступает европейской, а по ряду направлений и опережает её.
Мосты и сталь: 100 проектов, 17 километров смелости
Главным делом жизни Белелюбского было мостостроение. Лично им и под его руководством было разработано более 100 проектов больших мостов. Общая длина мостов, построенных по его проектам, превышает 17 километров .
Среди наиболее известных — мост через Волгу у Сызрани (1875–1880), который в момент постройки был самым длинным мостом в Европе. При его проектировании Белелюбский предложил оригинальный метод расчёта подмостовых отверстий, получивший широкое мировое признание. Другой выдающийся проект — мост через Обь, ставший символом инженерного мастерства и одним из чудес света своего времени .
Сегодня речь пойдёт о выдающемся русском инженере и учёном Николае Аполлоновиче Белелюбском.
Имя Белелюбского стоит в ряду тех, кто создал российскую инженерную школу. Именно он заложил нормативную базу для работы многих поколений строителей. Именно он первым в России системно подошёл к изучению нового материала — железобетона — и предсказал ему великое будущее, оставаясь при этом признанным мастером стального мостостроения.
Путь в инженерию: с золотой медалью — в историю
Николай Аполлонович Белелюбский родился в 1845 году. В 1862 году он с золотой медалью закончил Таганрогскую гимназию и в том же году поступил в Петербургский институт путей сообщения — одно из лучших инженерных учебных заведений России того времени. В 1867 году он окончил институт. За отличные успехи его имя было занесено на мраморную доску института — высшая форма признания академических достижений. А сам Белелюбский был оставлен в институте преподавателем по строительной механике, мостам и гидравлике.
Так начался его путь: от блестящего выпускника — к одному из самых уважаемых инженеров и педагогов своего времени.
Наставник: слова, которые актуальны до сих пор
Белелюбский вёл огромную педагогическую работу по подготовке специалистов для железных дорог страны. Его лекции по проектированию мостов, а затем и по строительной механике были красочными, живыми и слушались с большим вниманием. Он не просто передавал знания — он воспитывал инженеров.
Вот что он говорил своим студентам:
«Вы — будущие инженеры. Нет прекрасней доли. Вы будете проектировать и строить мосты. Это дело на века. Ищите лучших конструкций, приемов и способов строительства. Но не забудьте одного — быть хозяином своих строек. Не владельцами, а хозяевами, ибо строите для государства, для народа. Стройте рачительно, бережно, экономно, прочно. И ново. Каждое время приносит свою полезную новизну, каждый инженер должен сделать в своей практике шаг вперед. Во всяком случае, он должен хотеть это сделать, иначе он не инженер, не хозяин своего дела».
Эти слова могли бы стать манифестом ответственного инженера и сегодня.
Мировое признание: наш инженер — мировая величина
О масштабе личности Николая Аполлоновича Белелюбского красноречиво говорит то, как высоко его ценили за пределами России — в странах с вековыми инженерными традициями. Он был избран почётным доктором инженерных наук Германии. Состоял почётным членом общества гражданских инженеров Франции. Был почётным членом Института бетона в Англии. Особого внимания заслуживает триумф на Парижской выставке 1900 года — одной из самых престижных мировых выставок рубежа XIX–XX веков. На ней Николай Аполлонович был удостоен высшей награды. Это признание означало, что российская инженерная школа не уступает европейской, а по ряду направлений и опережает её.
Мосты и сталь: 100 проектов, 17 километров смелости
Главным делом жизни Белелюбского было мостостроение. Лично им и под его руководством было разработано более 100 проектов больших мостов. Общая длина мостов, построенных по его проектам, превышает 17 километров .
Среди наиболее известных — мост через Волгу у Сызрани (1875–1880), который в момент постройки был самым длинным мостом в Европе. При его проектировании Белелюбский предложил оригинальный метод расчёта подмостовых отверстий, получивший широкое мировое признание. Другой выдающийся проект — мост через Обь, ставший символом инженерного мастерства и одним из чудес света своего времени .
❤4👍2👏1
Белелюбский разработал способ быстрой замены деревянных конструкций мостов металлическими без перерыва движения — это было настоящим прорывом в логистике и строительстве. Он первым в мире применил в мостостроении литое железо, создал методику расчёта загруженности мостов поездами, а также впервые ввёл свободное опирание поперечных балок на балансиры — модель этого шарнирного опирания была удостоена золотой медали на Эдинбургской выставке в 1890 году
Он одним из первых в России заложил основы для широкого применения типовых пролётных строений мостов — подхода, который позволил ускорить и удешевить строительство без потери качества.
Но если бы Белелюбский ограничился только сталью, его наследие было бы неполным. Его настоящий прорыв — в железобетоне.
Пионер железобетона
В конце XIX века железобетон только начинал завоёвывать мир. Многие относились к нему с недоверием, сомневались в его надёжности. Белелюбский не только поверил в этот материал — он сделал всё, чтобы железобетон получил право на жизнь в России.
В 1891 году под руководством Белелюбского в Петербурге прошли первые в России масштабные испытания железобетонных конструкций. Испытывались: плиты и балки различных пролётов; арки; резервуары; силосы для зерна; и, что особенно важно, мост пролётом 17 метров. Эти исследования подтвердили высокую прочность материала и развеяли сомнения скептиков. Именно они заложили основу для широкого применения железобетона в отечественном строительстве.
В 1905 году по инициативе Белелюбского была создана специальная комиссия, которая начала разрабатывать технические условия для железобетонных работ на основе опыта отечественного строительства. Работа велась несколько лет, и в 1908 году эти первые нормы были утверждены.
Это был переломный момент. Теперь инженеры получили чёткие, научно обоснованные правила работы с новым материалом.
Практическое консультирование и конкретные объекты
Белелюбский не был кабинетным учёным. Он активно консультировал по проектированию и постройке железобетонных сооружений. Среди объектов, к которым он имел отношение:
- маяк в Николаеве;
- виадук на Иерусалимской аллее в Варшаве;
- мост через реку Десну около Чернигова.
Каждый из этих объектов доказывал, что железобетон пригоден для самых разных условий и задач — от морских маяков до городских виадуков и речных мостов.
Ключевым моментом стал 1898 год. Белелюбскому удалось убедить Инженерный совет Министерства путей сообщения принять постановление «О допущении железобетонных сооружений на железных и шоссейных дорогах ведомства путей сообщения». Это был настоящий прорыв. После выхода этого постановления железобетон стал быстро внедряться в железнодорожное строительство.
К 1917 году в России сформировалось полноценное производство железобетонных зданий и инженерных сооружений. От первых робких опытов — к индустрии. И в этом огромная, часто недооценённая заслуга Николая Аполлоновича Белелюбского.
Научная и испытательная деятельность: создание базы
Белелюбский понимал: инженерия стоит на прочном фундаменте знаний о материалах. Поэтому он придавал огромное значение лабораторным исследованиям.
Он возглавлял лабораторию, которая позже была преобразована в Государственную испытательную станцию. Здесь исследовали и описывали механические свойства русских строительных материалов — от металла до бетона. Это была уникальная для России того времени база, позволявшая получать объективные, проверенные данные. Кроме того, он был одним из основателей и редактором журнала «Цемент, его производство и применение» — специализированного издания, которое способствовало распространению знаний о новых материалах и технологиях.
Николай Аполлонович Белелюбский — это не просто мостостроитель. Это инженер, который соединил в себе редкое сочетание: талант учёного-исследователя, смелость конструктора-новатора, педагогический дар и удивительное чувство ответственности перед государством и людьми. Он заложил основы сразу двух направлений — стального и железобетонного строительства. Он создал нормативную базу, по которой работали десятки лет.
Он одним из первых в России заложил основы для широкого применения типовых пролётных строений мостов — подхода, который позволил ускорить и удешевить строительство без потери качества.
Но если бы Белелюбский ограничился только сталью, его наследие было бы неполным. Его настоящий прорыв — в железобетоне.
Пионер железобетона
В конце XIX века железобетон только начинал завоёвывать мир. Многие относились к нему с недоверием, сомневались в его надёжности. Белелюбский не только поверил в этот материал — он сделал всё, чтобы железобетон получил право на жизнь в России.
В 1891 году под руководством Белелюбского в Петербурге прошли первые в России масштабные испытания железобетонных конструкций. Испытывались: плиты и балки различных пролётов; арки; резервуары; силосы для зерна; и, что особенно важно, мост пролётом 17 метров. Эти исследования подтвердили высокую прочность материала и развеяли сомнения скептиков. Именно они заложили основу для широкого применения железобетона в отечественном строительстве.
В 1905 году по инициативе Белелюбского была создана специальная комиссия, которая начала разрабатывать технические условия для железобетонных работ на основе опыта отечественного строительства. Работа велась несколько лет, и в 1908 году эти первые нормы были утверждены.
Это был переломный момент. Теперь инженеры получили чёткие, научно обоснованные правила работы с новым материалом.
Практическое консультирование и конкретные объекты
Белелюбский не был кабинетным учёным. Он активно консультировал по проектированию и постройке железобетонных сооружений. Среди объектов, к которым он имел отношение:
- маяк в Николаеве;
- виадук на Иерусалимской аллее в Варшаве;
- мост через реку Десну около Чернигова.
Каждый из этих объектов доказывал, что железобетон пригоден для самых разных условий и задач — от морских маяков до городских виадуков и речных мостов.
Ключевым моментом стал 1898 год. Белелюбскому удалось убедить Инженерный совет Министерства путей сообщения принять постановление «О допущении железобетонных сооружений на железных и шоссейных дорогах ведомства путей сообщения». Это был настоящий прорыв. После выхода этого постановления железобетон стал быстро внедряться в железнодорожное строительство.
К 1917 году в России сформировалось полноценное производство железобетонных зданий и инженерных сооружений. От первых робких опытов — к индустрии. И в этом огромная, часто недооценённая заслуга Николая Аполлоновича Белелюбского.
Научная и испытательная деятельность: создание базы
Белелюбский понимал: инженерия стоит на прочном фундаменте знаний о материалах. Поэтому он придавал огромное значение лабораторным исследованиям.
Он возглавлял лабораторию, которая позже была преобразована в Государственную испытательную станцию. Здесь исследовали и описывали механические свойства русских строительных материалов — от металла до бетона. Это была уникальная для России того времени база, позволявшая получать объективные, проверенные данные. Кроме того, он был одним из основателей и редактором журнала «Цемент, его производство и применение» — специализированного издания, которое способствовало распространению знаний о новых материалах и технологиях.
Николай Аполлонович Белелюбский — это не просто мостостроитель. Это инженер, который соединил в себе редкое сочетание: талант учёного-исследователя, смелость конструктора-новатора, педагогический дар и удивительное чувство ответственности перед государством и людьми. Он заложил основы сразу двух направлений — стального и железобетонного строительства. Он создал нормативную базу, по которой работали десятки лет.
❤🔥3👍3👏2
В 2023 году в журнале «Цемент и его применение» (выпуск №5) была опубликована наша статья «Трубобетонная опорно-стержневая система каркаса высотных зданий». В ней описана технология возведения высотных зданий с трубобетонными вертикальными конструкциями заводской готовности. Приведены показатели, достигнутые в результате её применения при реализации проекта офисного центра в комплексе «Екатеринбург-Сити».
Кстати, что интересно первый номер журнала вышел в Санкт-Петербурге в 1901 году под названием «Цемент, его производство и применения. Орган цементной техники и промышленности».
Основателями этого издания стали два выдающихся профессора:
• Николай Аполлонович Белелюбский — о нём мы рассказывали;
• Александр Романович Шуляченко — известный химик-технолог, один из пионеров цементной науки в России.
Они задумывали журнал как авторитетную площадку для обмена идеями и опытом в цементной отрасли. И надо сказать, замысел удался.
Журнал «Цемент и его применение» выходит до сих пор. Сегодня это современное отраслевое издание, которое освещает актуальные вопросы производства и применения цемента, бетона и железобетона, новые технологии и разработки. Журнал сохраняет статус авторитетной экспертной площадки для учёных, инженеров и производственников.
Ссылка на публикацию:
https://jcement.ru/magazine/vypusk-5-2023/trubobetonnaya-oporno-sterzhnevaya-sistema-karkasa-vysotnykh-zdaniy/
Кстати, что интересно первый номер журнала вышел в Санкт-Петербурге в 1901 году под названием «Цемент, его производство и применения. Орган цементной техники и промышленности».
Основателями этого издания стали два выдающихся профессора:
• Николай Аполлонович Белелюбский — о нём мы рассказывали;
• Александр Романович Шуляченко — известный химик-технолог, один из пионеров цементной науки в России.
Они задумывали журнал как авторитетную площадку для обмена идеями и опытом в цементной отрасли. И надо сказать, замысел удался.
Журнал «Цемент и его применение» выходит до сих пор. Сегодня это современное отраслевое издание, которое освещает актуальные вопросы производства и применения цемента, бетона и железобетона, новые технологии и разработки. Журнал сохраняет статус авторитетной экспертной площадки для учёных, инженеров и производственников.
Ссылка на публикацию:
https://jcement.ru/magazine/vypusk-5-2023/trubobetonnaya-oporno-sterzhnevaya-sistema-karkasa-vysotnykh-zdaniy/
👍3🔥2🙏1