Конструкции башни «Охта Центра»
Проект башни «Охта Центр» вызвал большое количество дискуссий. Однако с технической стороны он проработан в полной мере и возможность его практической реализации не вызывает сомнения. Где и когда возведут этот комплекс, пока неизвестно. Сейчас инвестор рассматривает различные варианты площадок. Будет ли проект реализован в данном виде или потребуется серьезная переработка – тоже пока загадка. Одно можно сказать точно: на этом примере получен определенный опыт создания столь сложных конструкций, которым сегодня авторы делятся с нашими читателями. Статья написана разработчиками конструктивного раздела проекта и посвящена описанию конструкций здания башни и вопросам их расчета.
1.ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКТИВНОЙ СХЕМЫ
1.1 Описание башни
Комплекс «Охта Центр» состоит из 396-метровой башни и нескольких зданий высотой до 11-ти этажей, имеющих общую стилобатную часть. Основная башня включает 78 надземных и 3 подземных этажа. Размеры подземной части здания имеют в плане 89?89 м и форму равностороннего пятиугольника с длиной каждой стороны 57 м. Форма башни – конусообразная, закрученная. Перекрытия имеют в плане форму 5-ти квадратных «лепестков», соединенных между собой круглым центральным ядром.
По мере увеличения высоты «лепестки» закручиваются вокруг своей оси против часовой стрелки, их размеры уменьшаются, а центр смещается в сторону оси круглого ядра здания. Упрощенная модель построения башни показана на рисунках 1, 2. Высотное здание отделено от всего комплекса «Охта Центр» осадочным швом в уровне подземной части, включая фундаментную плиту. Таким образом, влияние окружающих зданий комплекса на башню (за исключением свайного основания) исключается.
Главными несущими конструкциями здания являются центральное железобетонное ядро и 15 металлических колонн по периметру. Для уменьшения пролетов внутри башни были введены еще 5 металлических колонн. Конструктивная схема здания – каркасноствольная. Жесткость и устойчивость башни обеспечиваются совместной работой ядра и 10 металлических колонн по периметру, соединенных между собой аутригерными балками, расположенными в уровнях 17–18, 33–34, 49–50 и 70-го технических этажей.
Центральное железобетонное ядро диаметром 24,5 м является основным элементом, обеспечивающим восприятие горизонтальных нагрузок. Однако, при отношении диаметра ядра к высоте здания, составляющем около 1/16, в нашем случае жесткости одного ядра оказалось недостаточно для выполнения требований норм по горизонтальному отклонению верха здания.
Введение аутригерных балок позволило уменьшить горизонтальные перемещения верха здания от действия ветровых нагрузок примерно в 1,7 раза. В работе несущих конструкций здания активно участвуют диски перекрытий, которые обеспечивают передачу усилий от ветровых нагрузок и горизонтальной составляющей усилий от изломов осей колонн на ядро здания.
Полную версию статьи Вы можете скачать здесь
Текст ВЛАДИМИР ТРАВУШ, д-р техн. наук, главный конструктор проекта,
АЛЕКСЕЙ ШАХВОРОСТОВ, канд. техн. наук, зам. главного конструктора проекта, ООО «Инфорспроект»