Облакодер

Облакодер — висока, постојано вселива зграда со многу катови, обично дизајнирани за канцеларии и трговија. Не постои официјално правило или висина за тоа која зграда може да биде класифицирана како облакодер. Вообичаен белег на облакодерите е челичната конструкција која ги зацврстува ѕидовите подобро отколку вообичаените конструкции. Првите облакодери во себе имале челик кој поддржувал конструкцијата на првите катови да биде пониска од оние со армирачки бетон. Новите облакодери немаат масивни ѕидови и повеќето облакодери се одликуваат со голема површина од стакло кои го овозможуваат челичните ѕидови. Како и да е облакодерите можат да имаат и вообичаен надворешен изглед со мала површина стакло.

Облакодер

За облакодерите уште од 1960 година се користи цевкаст дизајн воведен од Бангладешки-Американски градежен инженер по име Fazlur Rahman Khan. Со овој инженерски принцип на градење зградите се по ефикасни и поцврсти. Ја намалува употребата на материјал (што е економски по ефикасно) додека истовремено овозможува зградите да бидат со поголема височина. Им овозможува помалку простор на внатрешните столбови и со тоа прави повеќе корисен простор на катот. Згора на тоа им дава на зградите поинаков поглед. Постојат повеќе варијанти на цевкастиот дизајн овие градежни системи се битни за дизајнирање високи згради денеска. По тоа големиот застој околу конструкцијата за облакодери беше заборавен. Бангладешки-Американски градежен инженер Fazlur Khan многу повеќе од сите други придонесува за преродбата на облакодерската конструкција од 1960 години со градежни иновации кои ја трансформираа индустријата и им овозможија на луѓето да живеат и работат во градовите на небо. Други пронаоѓачи како Hal Iyengar, William LeMessurier градовите добиваат искусни и големи подвизи во конструкцијата на облакодерите Fazlur Rahman Khan добива уважение како Ајнштајн на полето на градежното инженерство за неговата бунтовничка работа која е важна за структурата на модерните облакодери. Khan направи запис на единствените иновации и стана икона на конструкциите и градежниот инжeнеринг. Во денешно време облакодерите се во пораст таму каде што земјата е скапа како во центарот на големите градови затоа што тие даваат голем простор на спратевите за изнајмување. Тие не се изградени само како простории за економија како замоци и палати од минатото, туку облакодерите се сметаат како симбол за економска моќ на градот. Не само што го одредуваат хоризонтот, туку тие помагаат да се одреди индентитетот на градот. Во некои случаи особено високите облакодери не се изградени заради потреба туку да помогнат да се дефинира идентитетот на градот и да му дава изглед на моќен град.

Релативно помалите згради можат да се земат предвид како облакодери ако наѕираат од животната средина до хоризонтот. Максималната височина на структурите напредувала историски со методотите за згради и технологијата и како резултат на тоа денешните облакодери се повисоки од пред тоа. Исто така потребна е и официјална дефиниција за терминот супер висок кој е корисен за актуелната генерација специјално високи згради. Високите згради се сметаат како пониски од облакодерите. Home Insurance Building во Чикаго се сметаше за облакодер кога беше изграден во 1884 но, имаше само десет спрата. Денеска таков вид на зграда не би важел за облакодер. Не постои јасна дефиниција помеѓу кула и облакодер па дури и зграда со помалку од триесет спратови, не е како облакодер и зграда со педесет спратови со точна одредба. Терминот облакодер беше користен за зградите од челична конструкција кои имаа десет спрата во доцните години од 19 век ,како резултат на восхитување на народот високите згради почнаа да се градат во главните градови како Чикаго, Њујорк, Детроит, Св. Луис. Првиот челичен облакодер беше Home Insurance Building со 10 спрата и висина од 42 метри во Чикаго Илиноис во 1885. На едно место во Њујорк седум спратната Equitable Life Assurance Building изградена во 1870 како поранешен облакодер со поинаков вид на челик но, неговото именување зависи од поголем број фактори. Дури и специјалистите даваат аргументи за да го објаснат во целост. Структурната дефиниција на зборот облакодер беше подоцна усовршена од градежни историчари заснована од градежниот развој од 1880 години која беше конструирана како висока мулти спратна зграда. Оваа дефиниција се базираше на челична конструкција се противеше на конструкциите за ѕидање на носечките столбови кои го поминуваа нивниот вистински лимит во 1891 година со Chicago's Monadnock Building. Кои се главните одлики на висока канцелариска зграда? Дали е таа висока? Мора да биде висока. Влијанието на силата и висината мора да ги има ,славата и гордоста на воздигнувањето. Секоја педа мора да биде гордо и високо нешто во пораст на вистинско воздигнување од дното до врвот тоа е едницица без ниедна спортивна колона Louis Sullivan's The Tall Office Building Artistically Considered (1896) Оваа челична конструкција развиена од низа количества во пораст со неколку згради во Чикаго и Њујорк ја напредува технологијата која овозможува челичната конструкција да носи на себе зграда .Како и да е денес многу од највисоките облакодери се градат скоро целосно од архимиран бетон. Emporis Standards Committee високо издигнатите згради ги дефинира како мулти спратна структура помеѓу 35 и 100 метри височина или зграда со непозната висина од 12 до 39 спрата , а облакодерите како мулти спратна зграда чија градежна височина се движи од 100 до 330 стапки. Некои градежни инженери ја дефинираат возвишеноста како вертикална конструкција за која ветерот е многу важен фактор од земјотресот или тежината. Не дека овој критериум е погоден само за екстремно високите туку и за некои високи структури како кули. Зборот облакодер често означува гордост и достигнување. Облакодерот во име на социјалното дело е модерен израз на дамнешен симбол на светскиот центар или светска оска , столб кој ги поврзува земјата со небото и четирите компасни страни во едно. Голем договор на некои од Соединетите Американски држави и Европа да подигнат облакодери со лимит од 150 метри. Терминот супер високи е скоро веќе лажен. Градското собрание во високите згради и урбаните живеалишта го дефинира супер високи како згради со преку 300 метри височина. И покрај супериорните височини кои се постигнуваат за градење на високи згради со прекумерни 800 метра на средина од 2011 имаше само околу 54 згради со крајна граница од 300 метри беа глобално комплетно вселливи. Денешните облакодери се градени со челик или армирачки бетон и надворешните ѕидови од стакло или мазен камен . Тие користат механичка опрема како пумпи за вода и лифтови.

Историја

До 19 век зградите со преку 6 спрата биле ретки и имале голем број скали што беше непрактично за станарите и притисокот на вода беше недеволен за да достигне до 50 метри. Највисоката зграда во постаро време беше 146 метри Great Pyramid of Giza во древен Египет изградена во 26 век не беше изнендувачка висината за тие години во 14 век Lincoln Cathedral било претпоставувано дека преминува. Подоцна по редослед немаше вчудовиденост сè до 169 метри Washington Monument во 1884. Како и да е да не бидеш вселен во ниедна од овие структури ќе бидиш вистински согласен со денешната дефиниција за облакодерите. Апартманите на голема височина се украсени со класична антика. Древните Романци украсувале таму и во други империски градови кои имаат десет и повеќе спратови. Почнувајќи со Augustus и уште неколку императори настојуваат да постигнат лимит од 20 – 25 метри за мулти спратна зграда. Првите спратови биле зафатени за продавници од богатите фамилии, а горните од пониските класи. Преживеаниот Oxyrhynchus Papyri покажува дека седум спратна зграда опстанува во провинциите како во 3 век. Хоризонтот на многу важни средновековни градови имаше голем број на високи кули изградени од богаташите како положба за одбрана.Станбените кули од 12 век во Болоња ги има околу 80 до 100 највисоката е 97,2 метри Asinelli кула. Законот на Florentine од 1251 решава дека сите згради треба итно да бидат смалени на помалку од 26 метри. Дури и средно големите градови од тој период морале да имаат раширување на кулите како 72 вертикално до 51 метар височина во San Gimignano. Средновековниот Египетски град Fustat гради многу станбени згради кои Al-Muqaddasi во 10 век ги опишува како слични минариња. Nasir Khusraw во почетокот на 11 век ги опишува некои од нив воздигнати до 14 спрат со ресторани на последниот спрат коплетирани со жива стока која ја дотуркува водата. Cairo во 16 век имаше високи станбени згради на кои првите два спрата беа за трговски и складишни намени, а погорните спратови се издаваа под кирија. Како пример за поранешен град во кој имало високи живеалишта во 16 век е градот Shibam во Јемен. Во Shibam имало направено повеќе од 500 кули за живеење секоја имала од 5 до 11 спрата и во секој спрат била вселена една фамилија. Градот бил направен со таков ред да може да биде заштитен од нападите на Бедуините. Shibam сè уште ги има највисоките сурови тули во светот кои имаат преку 30 метри височина. Како пример за посовремено возвишено живеалиште од порано во 17 век во Единбург Шкотска каде одбранбените ѕидови се направени како граница на градот. Делови коишто се погодни за градење високите куќи се крајни. Зградите од 11 спрата се вообичаени, а има и низа од згради кои се со 14 спрата. Многу од камените структури сè уште можат да се видат во стариот дел на Единбург. Најстарата железна конструкција во светот делумно од железо е Flaxmill или позната како Maltings во Shrewsbury во Англија. Изградена во 1797 година и значи како дедо на облакодерите како огноотпорна комбинација од столбови од лиено железо и греди од лиено железо прават да изгледа како современа челична конструкција што ја прави современ облакодер. Но за несреќа таа е запуштена и треба многу инвестиција за да се одржува.

Во 1852 година Elisha Otis го измисли безбедносниот лифт практичен и сигурен за качување на патниците на погорните спратови. Друг клучен развиток беше употребата на челик наместо камен или цигли. Од друга страна ѕидовите на пониските спратови на високите згради би биле дебели и непрактични. Друг развиток во оваа област беше Oriel Chambers во Ливерпул.Дизајниран од градскиот архитект Peter Ellis во 1864 година тоа беше првата железна зграда во светот со надворешни ѕидови од стакло и беше само 5 спрата висока. Напредниот развој им го даде на светот првиот облакодер десет спратниот Home Insurance Building во Чикаго изграден од 1884 до 1885. Неговата височина не е импресивна денес но, била импресивна во тоа време. Архитектот Major William Le Baron Jenney конструктуирал носечки столбови од челик . Во оваа зграда челичната конструкција го носи целиот товар од ѕидовите. На овој развиток му е дадена формата на конструкцијата како Chicago skeleton. Burnham and Root's 1889 Rand McNally Building во Чикаго 1889 беше првиот облакодер целиот од челик , додека Louis Sullivan's Wainwright Building во St. Louis Missouri 1891 беше првиот облакодер од изграден од челик со високо вертикална лента која ја означува ширината на зградата затоа за некој претставува првиот вистински облакодер. Повеќето од поранешните облакодери изникнуваа на земја во околината на Чикаго, Лондон, Њујорк кон крајот на 19 век. Земја во пораст како во Мелбурн, Австралија помеѓу 1888 и 1891 со мамузи создаде голем број на поранешни облакодери иако ниеден од нив не беше изграден од челик сепак има останато неколку од нив. Граници во големината беа подоцна измислени. Лондонските градежници за ново измислениот лимит на висина поднеле жалба до кралицата Викторија да се направат измени во правилата до 1950 година. Важноста околу естетиката и вклучувајќи ја безбедноста исто така го отежнува развитокот на облакодерите околу Европа во првата половина на 20 век.Со важен говор во 1898 во белата куќа во Ротердам, и Royal Liver Building во Ливерпул завршени во 1911 со 90 метри и 17 спратниот Kungstornen во Стокхолм, Шведска која била изградена 1924-1925 и 15 спратната Edificio Edificio Telefónica во Мадрид, Шпанија изградена 1929, и 26 спратната Boerentoren во Антверпен, Белгија изградена 1932, и 31 спратниот Torre Piacentini во Џенова Италија изградена 1940. После натпреварувањето помеѓу Чикаго и Њујорк за највисоката зграда на светот Њујорк го зема водсвото во 1895 со комплетирање на American Surety Building Њујорк живееше со титулата за највисока зграда на светот многу години. Њујоршките пронаоѓачи одмеруваа сили помеѓу себе со едноподруго највисоки згради искачувајќи сè до титулата највисока во светот во 1920 и почетокот на 1930 години доаѓа кулминација со завршување на Chrysler Building во 1930 и Empire State Building во 1931 во наредните 40 години. Првата изградена кула како светски пазарен центар стана највисоката зграда во светот во 1972. Како и да е наскоро за 2 години беше надмината од Sears кулата во Чикаго. Sears кулата стоела како највисока зграда во светот 24 години од 1974 до 1998 , сè до кога беше надмината од ПЕТРОНАС.

Современи облакодери

Twin Towers во Kuala Lumpur која ја носеше титулата шест години. Од 1930 па натаму облакодерите почнаа да се појавуваат и во Латинска Америка Сан Паоло, Рио де Жанеиро, Буенос Аирес, Сантјаго, Каракас, Богота, Мексико Сити и во Азија во Токио, Шангај, Хонгконг, Манила, Сингапур, Мумбај, Сеул, Куала Лампур, Тајпеј, Банког. Веднаш по втората светска војна советскиот сојуз планира осум гигантски облакодери како Stalin Towers за Москва сè на сè седум од нив беа изградени . Остатокот од Европа исто така полека почна со дозволување на облакодерите почнувајќи со Мадрид во 1950. Конечно облакодери почнаа да се градат и во Африка Блискиот Исток, Океанија ,воглавно Австралија ,во доцните 1950 години. После големиот застој конструкцијата на облакодерите беше заборавена за околу триесет години. Fazlur Khan повеќе од сите придонесе за преродбата на конструкцијата на облакодерите од 1960 со структурни промени кои ја трансформираа индустријата. Исто така и други пронаоѓачи вклучувајќи ги Hal Iyengar, William Lemesserier. Во 1960 градежниот инженер Fazlur Khan открива дека нееластичната челична конструкција која доминира во високите згради , дизајнот и конструкцијата не се едниствениот систем на монтажа за облакодери, обележувајки го почетокот на новата ера во облакодерската револуција со терминот, повеќекратни структурни системи. Неговата главна иновација во дизајнот и структурата на облакодерите е идејата за цевкастиот стурктурен систем, вклучувајќи градежни цевки, носечки цевки, и свиткани цевки. Овој систем овозможува голема економска ефикасност, и исто така овозможува облакодерите да бидат во различни облици, и да не биде само во форма на кутија. Во следните педесет години многу кули биле изградени од Khan и Second Chicago School", вклучувајќи ги 442 височина Willis Tower. Цевкастиот систем е главен за дизајнот на високите згради. Многу згради со преку 40 спрата коснтруирани во 1960 сега користат цевкаст систем извлечени од градежните структурни принципи на Khan. Од 2000 година градовите како Чикаго, [45] Шангај, [46] Дубаи, Њујорк и Торонто искусија големи промени во конструкцијата на облакодери благодарќи на иновациите на Khan' кои овозможија економични облакодери. Чикаго, Хонгконг и Њујорк меѓу друго познати како големата тројка се препознатливи во градежните кругови кои имаат посебни несовладливи хоризонти. Значајните облакодери инспирираат за пораст на нови високи проекти во истиот град како Taipe 101 направен во 2004. Во 2010 Bank of America Tower во One Bryant Park стана првиот комерцијален облакодер од платина во светот.

ДИЗАЈН И КОНСТРУКЦИЈА

Дизајнот и конструкцијата на облакодерите вклучува создавање безбеден погоден за живеење простор во високите згради. Зградите мораат да ја издржуваат нивната тежина отпорна на ветер и земјотреси и да ги заштитува станарите од пожар. Исто така мораат да бидат и згодни и достапни на горните спратови и станарите да имаат погодна клима. Проблемите кои ги има во дизајнот на облакодерите укажуваат на многу сложен баланс помеѓу економскиот инженер и градежното раководство. Еден вообичаен белег на облакодерите е да имаат челична конструкција од која надворешните ѕидови се висечки, повеќе од носечките столбови на конвецнионална конструкција. Повеќе облакодери имаат челик кој издржува повисоки градби од носечките столбови од армирачки бетон. Облакодерите обично имаат посебен мал простор вообичаено замислен како ѕидови затоа што нема носечки столбови и повеќето облакодери се одликуваат по големиот протор од прозорци кои го прават поимот челик и прозорци возможен. Како и да е облакодерите може да имаат надворешни ѕидови кои имитираат вообичаени ѕидови и мал простор од прозорци. Идејата за облакодер е дело на индустријален век овозможен од евтино извлечена енергија од фосил и индустрииски преработен чист материјал како челик и бетон. Конструкцијата на облакодерите беше направена од челична конструкција која изѕидана од цигли и малтер почнувајќи во 19 век и конечно усовршена во XX век заедно со армирачки бетон конструкција вредна како челикот го намалува чинењето на лабуристичкиот пораст. Челикот станува неефикасен и неекономичен за екстремно високите згради како употребливиот простор на спратовите е намален за потпирачките столбови и поголемата употреба на челик. Од 1960 цевкастиот дизајн се употребува за високите згради. Оваа замисла ја намалува употребата на материјал по ефикасна во економијата Willis Tower употребил 2/3 челик за империската зграда и овозможува супериорна висина. Овозможува неколку внатрешни столбови и прави повеќе простор за користење. Во иднина овозможува различни форми на зградите. Количеството на челик бетон и стакло треба да создадат облакодер кој е голем, и овие материјали претставуваат одлична спогодба на отелотворна моќ. Облакодерите се моќни како зградите но облакодерите имаат подолг животен век како на пример Empire State Building во Њујорк изградена во 1931 и е сè уште активно во употреба. Облакодерите имаат важна литургија со која се мисли дека тие мораат да бидат изградени на цврста подлога отколку да биде употребуван како пониска и полесна зграда. Градежните материјали исто така мораат да бидат качени до врвот додека се гради што бара повеќе енергија отколку за пониски згради. Згора на тоа облакодерот троши многу електрична енергија бидејќи пивката и непивката вода мора да биде испумпана до највисоките населени катови, исто така имаат механичка вентилација наместо скалите воглавно се користат лифтовите и природната светлина не може да се искористи во собите подалеку од прозорците и без значајниот прозорски простор како лифт и бањи и скалишен простор. Лифтовите се карактеристични за облакодерите. Во 1852 Елиша Отис го откри безбедносниот лифт практичен за безбедно пренесување на патниците на погорните спратови. Друг одличен развој беше употребата на челик наместо камен и цигла од друга страна ѕидовите на првите спратови на висока зграда би биле тесни за да бидат практични. Денес главен производител на лифтови вклучувајќи ја и Отис се ThyssenKrupp, Schindler и KONE .За екстремно високите згради измислени се експресни лифтови од F.R Khan. Khan открил дека нееластичната челична конструкција која доминира во дизајнот и конструкцијата на високите згради не е единствениот систем за монтирање на високи згради, со тоа почнувајќи нова ера во облакодерската револуција за терминот повеќе кратни структурни системи. Дизајнерските иновации на Khan значајно ја подобриле конструкцијата на високите згради овозможубајќи со големи сили да се произведуваат вакви супер структури.Овие нови дизајни ја отворија вратата во економијата за изведувачите на работа за инженерите архитектите и инвеститорите. Споредувањето на голем број земјопоседи на минимални делови земја.

Основни сфаќања за дизајнот

Добриот структурен дизајн е важен за дизајнот на целата зграда но, посебно за облакодерите за една мала грешка постои шанса за катастрофален неуспех и е неприфатлива цена. Ова претставува парадокс за граѓанските инженери едниствениот начин на неуспех е да се тестираат сите начини на дефект во двете лаборатории во светот. Но едниствениот начин да и знаеш сите грешки е да учиш од претходно направените. Така ниеден инженер не може да биде сигурен дека дадената конструкција ќе ги издржи сите натоварувања кои може да предизвикаат катастрофа но можат да земат големи мерки на претпазливост затоа што катастрофата е неприфатлива. Кога зградата ќе се руши прашањето е од каде настанало тоа дали од непретпазливост или од непознат фактор.

Товар и вибрации

Товарот на облакодерот е од големиот и јак материјал којшто е во него. Во поголемиот дизајн на зградите тежината на структурата е поголема од материјалот кој е ставен врз неа. Во технички услови вештачкиот товар товарот на структурата е поголем од природниот товар тежината на нештата кои се во структурата. Исто така важно е дека материјалот кој е за пониските о блакодери ќе биде помалку од оној за големите облакодери. Ова не е секогаш визуелно очигледно .Пречките во Empire State Building се резултат на градежно правило во тоа време. Од друга страна John Hancock Center's влијателни се резултатите од тоа како се направени носечките столбови. Вертикалната поддршка може да се состои од неколку типови помеѓу кој најмногу вообичаен за облакодерите е челичниот начин бетонска средина ,цевки со цевкаст дизајн,и прекршени ѕидови. Витката подлога на облакодерот е исто така важна. Во случај на странична витка подлога ставена на екстремно висока структура главен е факторот на управување во структурниот дизајн. Страничниот притисок се зголемува со тежината па затоа за високите згради подлогата поврзана со страната е поголема од вештачкиот или природниот товар. Други вертикални или хоризонтални фактори за поддршка доаѓаат од наизменичен непредвидлив извор,слично како земјотресите.

Изработени ѕидови

Изработениот ѕид во едноставна дефиниција е ѕид каде целиот материјал е изработен со спротивставување на двете страни хоризонталната и вертикалната. Типичен пример е ѕид од цигли или јагленисан. Откако материјалот за ѕидот е употребен да ја држи тежината така тој се шири и мора да издржи поголема тежина. Некои изразни делови на заоблениот ѕид се прифатливи за помали конструкции како предградски живеалишта или објекти со црвеникав камен, кои бараат помалку материјал и запазување. На овој начин изработените ѕидови вообичаено во форма од иверица или рамка цигли или јаглен се употребуваат во овие конструкции. За облакодерите дури и ако големината на конструкцијата нарасне така и големината на потпорниот ѕид. Големите структури како замоци и катедрали по природа ги примаат овие облици како како дел од голем ѕид кој е корисен во замоците или паметно изграден околу катедралите. Откако во облакодерите се настојува да се добие на максимумот на слободен простор на спратовите со засилена структурна поддршка, изработените ѕидови се насочени да бидат употребени во спој со други поддржувачки системи.

Челична конструкција

Класичниот поим за облакодер е е голема челична кутија со многу мали кутии во неа. Генијалноста на челичната конструкција е едноставна. Со елиминацијата на неефикасниот дел од изработениот ѕид, главниот дел и засилените поддржувачки членови во многу по јак материјал, челик, облакодерот може да биде изграден со двете хоризонтални и вертикални потпирачи целосно. Овој метод и покрај тоа има недостаток. Главно помеѓу тоа и ова е што мора да биде ставен повеќе материјал како што нараснува висината, растојанието помеѓу потпирачките членови мора да се намали што фактички го зголемува бројот на материјали што морат да бидат потпрени. Ова стана неефикасно и неекономично за згради преку 40 спрата високи и како употребливиот простор на спратовите е зафатен за потпирачките столбови и делови со повеќе челик.

Цевкасти структурни системи

Од 1963 се појавиа нови структурни системи, челични цевки. Fazlur Khan и J Rankine ги дефинираа челичните цевкасти структури како три димензионални просторни структури составени од три, четири или повеќе челици, челични спојки или изработени ѕидови кои се придружуваат или се блиску до форма на вертикален цевчест пример на структурен систем способен за отпорност на странични сили од секој правец од носење на основата. Тесно врзаните надворешни столбови ги формираат цевките. Хоризонталните подлоги се потпрени од структура целосно. Околу половина од екстериерниот простор е достапен за прозорци. Челичните столбови овозможуваат неколку внатрешни столбови и прават повеќе корисен простор на спратот. Каде поголемите влезови како гаражи врати се неопходни. Челичните цевки мораат да бидат испрекинати со носачките спојки употребени за да ја држат структурата во целост. Цевкастите структури го намалуваат трошокот и во исто време овозможуваат одлични височини на зградите. Челичната конструкција од цевки првпат беше употребена во DeWitt-Chestnut Apartment зградата дизајнирана од Khan и завршена во Чикаго во 1963 година. Беше употребена наскоро и во John Hancock Center и во конструкцијата на World Trade Center. Варијантата на челичните цевки е извитканата цевка која се врзува во неколку челични цевки. Willis Tower во Чикаго е користен овој дизајн вклучувајќи девет цевки со променлива висина за да се остави јасен надорешен изглед. Извитканиот цевчест дизајн не беше само голем успех во економијата туку и придонесе за оригинално и искусно иновираше во формулите на градежниот простор. Сега вистински кулите не мораат да изгледаат како кутии цевчестата едници различни форми и можат да бидат завиткани во различни врсти на групирање. Со цевчестата извиткана структура се мисли дека зградите не мораат повеќе да личат на кутии туку тие можат да станат склуптури. Цевкастите системи се неопходни за дизајнот на високите згради. Повеќето згради со преку 40 спрата конструирани од 1960 година сега користат цевкаст дизајн измислен од градежните структурни принципи на Khan, на пример вклучувајќи ја конструкцијата на World Trade Center, Aon Centre Petronas Towers, Jin Mao Building, и многу други екстремно високи облакодери од 1960 години. Јаката моќ на цевкастиот структурен дизајн е исто така применет и во конструкцијата на највисокиот облакодер во светот Burj Khalifa . Fazlur Rahman Khan таткото на цевкастиот дизајн е највлијателниот градежен инженер во 20 век. Тој беше наречен Einstein of Structural Engineering за неговата револуционерна работаа која е главна за престигот во конструкцијата на современи облакодери. Неговите важни откритиа во градежното инженерство за високи и долготраечки згради се применува како ново и долготрајно влијание во професијата низ целата земја и надвор од неа. Со кариера обележана со запис од иновации кои се беспрекорни, Khan стана икона на градежното и структурното инженерство. Промените на структурата со височина. Цевкастиот систем од F.R Khan е основен за екстремно високите згради. Главната иновација на Khan во дизајнот и конструкцијата на облакодерите беше идејата за цевкастиот структурен систем за високи згради вклучувајќи ги челичните цевки потпорните цевки и извитканите. Неговата замисла за цевки употребувајќи ги сите структурни периметри на надворешен ѕид на зграда за да симулира виткоѕидни цевки преобразуваат дизајн за висока зграда. Конструкцијата на највисокиот облакодер од 1960 г вклучувајќи ја и конструкцијата на Petronas Towers и Jin Mao Building употребуваат цевкаст структурен систем.

Цевкаста конструкција

Од 1963 новиот градежен систем на цевкаста конструкција стана високо влијателен во дизајнот и конструкцијата на облакодери. Khan ја објаснува цевкастата конструкција како три димензионална просторна структура составена од три, четири или повеќе градби, потпорна конструкција или изработени ѕидови придружени до или приближно до нивните граници до формна на вертикално цевкаста градежна структура способна за отпорност на странични сили од различни насоки од носење на основата. Тесно поврзаните внатрешни столбови се поврзани со цевки. Хоризонталните подлоги на пример од ветер и земјотрес се потпрени од конструкција целосно. Околу половина од надворешниот простор е овозможен за прозорци. Цевкастата конструкција овозможува неколку внатрешни столбови со што се добива поголем простор за користење на спратовите. Извитканата цевкаста конструкција е повеќе ефикасна за високите згради ја намалуваат цената за височината. Овие градежни конструкции овозможуваат внатрешните столбови да бидат помали и средината на зградата да биде ослободена од потпорни греди и изработени ѕидови кој го зафаќаат корисниот простор. Каде што големите отвори како гаражите и вратите се неопходни цевкастата конструкција мора да биде испрекината со носечки спојки кои се употребени да ја држат конструкцијата целосно. Првата зграда која ја примени цевкастата конструкција беше DeWitt-Chestnut Apartments која Khan ја дизајнираше и ја заврши во Чикаго во 1963 г. Ова ја потврди основата за цевкастата конструкција употребена во конструкција за World Trade Center. John Hancock Center дизајниран од Skidmore, Owings и Merrill со главниот дизајнер Bruce Graham и градежниот инженер Fazlur Khan .Зградата беше завршена во 1969.

Потпорни цевки и X-потпори

Khan пронашол уште неколку видови на цевкаст структурен дизајн.Еден од овие беше X-потпората или потпорните цевки првпат употребени за John Hancock Center.Оваа замисла го намалува страничниот товар на зградите пренесувајќи го товарот на надворешните столбови. Ова овозможува и намалување на внатрешните столбови кои прават повеќе корисен простор. Овој пронајдок може да биде виден на John Hancock Center, дизајниран во 1965 и завршена во 1969. Една од најпознатите на структурниот експресионистички стил специфичната облакодерска X-потпора надворешно е фактички знак дека обвивката на облакодерот е впрочем дел од цевкастиот систем. Оваа идеја е една од градежните техники употребени во зградите за кревање на рекордни височини (во основа цевкастиот систем е столб кој помага зградите да стоат исправено за време на ветер и земјотрес. Овие X-потпори овозможуваат за двете високи перформанси за високи структури и капацитет за отворање план за основа и употреблив простор на спратовите ако архитектот посакува. Вистинскиот израз на лицето на надворешната обвивка измислена од Fazlur Khan го направи John Hancock Center градежна икона. За разлика од претходните челични конструкции како Empire State Building 1931 кој содржи околу 206 килограми челик на метар квадратен и Chase Manhattan Bank Building 1961 која содржи околу 275 килограми челик во метар квадратен. John Hancock Center беше многу по ефикасен со само 145 килограми челик во метар квадратен. Идејата со потпорните цевки беше применета во многу подоцнежни облакодери како Onterie Center, Citigroup Center and Bank of China Tower .

Извиткани цевки

Еден од најважните варијанти во замислите на цевкастата структура на Khan беа извитканите цевки кои беа користени во Sears Tower and One Magnificent Mile. Извитканиот цевкаст дизајн не беше само многу корисен во економични термини туку и иновираше во неговите потенцијални вешти создавања за градежен простор. Вистинските кули повеќе не мораат да личат на кутии цевкастата единица овозможува различни форми и може да бидат свиткани заедно во различни сорти и групирања.

Бетонско-цевкасти структури

Последни важни згради конструирани од Khan биле One Magnificent Mile и Onterie Center во Чикаго во кој е употребен неговиот извиткан цевкаст и потпорно цевкаст системски дизајн по редослед. За разлика од неговите поранешни згради кој воглавно беа од челик подледните две негови згради беа бетонски. Неговата поранешна DeWitt-Chestnut Apartments зграда изградена во 1963 во Чикаго исто така беше бетонска зграда со цевкаста структура. Влијанијето на цекастиот структурен дизајн на Khan може да биде виден на многубројни згради изградено во 1960. Цевкастите структури се употребени во многу облакодери вклучувајќи ја и конструкцијата на World Trade Center Petronas Towers, Jin Mao Building и на многу други екстремно високи облакодери од 1960 години. Јакото влијание на цевкастиот структурен дизајн е исто така видливо и во највисокиот облакодер на светот Burj Khalifa во Дубаи. Во зависнот до Stephen Bayley од The Daily Telegraph: Khan откри нов пат до височина на зградите. Па Fazlur Khan создаде невообичаен облакодер. Со промената во логиката за челичната конструкција тој одлучи дека надворешниот облик на зградите може да биде склон на потпорни, челични и носечки структури. Ова ги прави зградите и полесни.Значи дека со извитканите цевки зградите не морат да личат на кутија во суштина тие можат да станат склуптури. Извонредната способност на Khan нагласена од Обама во неговиот говор во универзитетот во Каиро минатата година дека донел промени во економијата и морфологијата на екстремно високите згради. И ја направи Burj Khalifa возможна пропорционално Burj употреби можеби половина челик кој претпазливо ја поддржува Empire State Building. Burj Khalifa е врвна појава од неговиот смел и лесен филозофски дизајн.

Лифтовите во Empire State Building

Изумот за лифтот беше предуслов за изумот на облакодерот со тоа што повеќето од луѓето не можат да се качуваат неколку спрата скали. Лифтовите во облакодерите не се толку неопходни како дотекот на водата и струјата но, во суштина се блиски во однос на целиот структурен дизајн висока зграда побарува повеќе лифтови за дополнително да ги услужува спратовите но отворите на лифтот зафаќаат вреден простор. Ако важната послуга која ги содржи и отворите на лифтот стане преголема може да ја намале корисноста на зградата. Како резултат на рамнотежата архитектите мораат важната добивка со подигање на висината против важниот губиток до растегливиот важен дел. Многу високи згради користат лифтови во нестандардна конфигурација за да го намалат нивното одење. Згради како тогашниот World Trade Center Towers и Chicago's John Hancock Center користат фоајеа каде експресните лифтови ги носат патниците до погорните спратови кое служи како база за лифтовите. Ова им овозможува на архитектите и инженерите да стават отвор за лифт на секое од нив. Фоајеата и лифтовите имаат големо значење за просторот како и да е го ублажуваат и трошењето на времето помеѓу спратовите. Други згради како Petronas Towers користат двокатни лифтови кои овозможуваат повеќе луѓе да се качат во еден лифт и стигнување на два спрата на секое застанување. Можно е да се користат и повеќе од два нивоа на лифт иако ова не е никогаш направено. Главниот проблем со двокатните лифтови е дека тие се причина за сите кои се во лифтот да застанат кога сакаат да се симнат само патници од едниот спрат.

Фоајеа

Првото фоаје исто така беше направено од Khan за John Hancock Center.Подоцна зградите со фоајеа се World Trade Center, Petronas Twin Towers Taipei 101. 44 спратното фоаје во John Hancock Center исто така го имаше првиот внатрешен базен кој претставува највисок во Америка. Ова беше првпат луѓето да имаат можност да живеат и работат на небото.

Економски принцип

Облакодерите обично се стационирани во центарот на градот каде цената на земјата е скапа. Конструирање облакодер станува оправдано ако цената на земјата е толку висока што има економска смисла да се градат повеќе спрата нагоре да се намали трошокот на земјата за целата зграда. Како резултат на тоа конструкцијата на облакодерот е одредена од економичари и резултатите за облакодерот во некој дел од голем град освен освен правилот за зграда ја ограничува и висината. Облакодерите ретко ги има во малите градови тие се карактеристични за големите градови затоа што од голема важност е земјата и цената за конструкцијата. Обично само канцелариските, комерцијалните и хотелите можат да си дозволат да земат во центарот на градот и според тоа повеќе станари во облакодери се од овие класи. Некои облакодери се изградени во места каде темелите се блиску до површината затоа што ова ја прави конструкцијата на подлогата поевтина како на пример во случајот Midtown Manhattan и Lower Manhattan,во Њујорк. Денеска облакодерите се повеќе се вообичаени каде што земјата е скапа како во центарот на градовите затоа што со тоа се добива голем простор за изнајмување.

Еколошко влијание

Еколошкото влијание на облакодерите и во случај на место од облакодерски и многубројни тесни преоптоварени згради мораат да бидат еколошко наклонети или издржливоста е под нормала. Поимот за облакодер е производ од индустриализирано созревање овозможено од евтино фосилно гориво кое носи енергија и индустриско преработени суровини како челикот и бетонот. Конструкцијата на облакодерот беше овозможена од челичната конструкција која ја надминува циглата и малтерот конструкцијата почнува на крајот на 19 век и конечно преовладува во XX век заедно со армирачкиот бетон како паѓање на цената на челикот и покачување на лабурот. Важноста на челикот бетонот и стаклото за да се изгради облакодер е голема и овие материјали претставуваат голем дел од отелотворната енергија. На овој начин облакодерите се интензивно енергични згради но имаат долг животен век како на пример Empire State Building во Њујорк изградена во 1931 и е сè уште во активна употреба. Облакодерите имаат важна литургија со што се мисли дека тие мораат да бидат изградени на здрава подлога или ќе бидат означени за полесни и пкратки згради. Материјалите за зградата исто така мораат да бидат качени до врвот на облакодерот додека се гради со што е потреба повеќе енергија од пониски височини. Згора на тоа облакодерот троши многу струја затоа што пивката и непивката вода мора да биде испумпана до највисоките спратови и тие се обично дизајнирани за механичка вентилација главно се користат лифтови наместо скали и природната светлина не може да биде искористена во собите подалеку од прозорците. Облакодерите може да бидат вештачко спуштени и побарувањата на енергија да покријат со обновена енергија или друго електрично производство од мала стаклена градина со енергетски гасови. Греењето и ладењето на облакодерите може да биде делотворно затоа што е централизирано со HVAC систем топлото зрачење ги блокира прозорците и малата надворешна површина на зградите. Постои водач во енергијата и еколошкиот дизајн сертифицирани за облакодери. На пример Empire State Building доби злато за раководење во енергијата и еколошкиот дизајн во септември 2011 и Empire State Building е највисоката LEED сертифицирана зграда во USA,докажувајќи дека облакодерите може да бидат еколошки наклонети. Исто така 30 St Mary Axe во Лондон, Англија е еколошки наклонет облакодер. Во пониските спратови на облакодерот голем дел од зградата мора да биде приврзан за структурата на зградата и услужните дејности кои се неопходни за пониските спратови. Повеќе конструкции затоа што мора да издржува повеќе спратови. Со лифтот се пренесуваат сите што пристигнуваат во долниот дел мораат да се транспортираат и да ги поминат пониските спратови за да дојдат до повисоките. Услужните дејности на зградата струјата и водата влегуваат во зградата од ниско и требе да поминат низ пониските за да стигнат до повисоките спратови. Во пониските конструкции поддржувачките соби чилерите трансформаторите болјерите пумпите и вентилацииските единици може да бидат сместени во подрумите или на просторите во покривите каде кириите се поевтини. Како и да е постои лимит колку далеку овие машини може да бидат поставени од просторот кој тие го услужуваат. Колку се подалеку толку подолг е патот за канали и цевки од овие машини до спратовите на кои тие служат. Во практика тоа значи дека во високите згради овие машини се сместени на машински спратови.

Историјата за највисокиот облакодер

The Empire State Building во Њујорк е добро познат облакодер и беше највисокиот во светот околу 40 години. Историја за највисоките згради во светот. Во почетокот на XX век Њујорк беше центар за Beaux-Arts градежниот развој привлекувајќи таленти од одлични градежништва како Stanford White and Carrere and Hastings.Како подобра конструкцииска и градежна технологија стана достапна како векот минуваше Њујорк и Чикаго станаа главни за натпреварувањето за највисоката зграда во светот. Секој градски забележителен хоризонт стана составен од бројни и наизменични облакодери од кои многу се икони на градежништвото на 20 век. Flatiron Building дизајнирана од Daniel Hudson Burnham утврдена на 87 метри височина беше една од највисокито згради во градот после нејзиното завршување во 1902 г изградена од челична конструкција.Беше една од првите згради изгадена од челик и за да се остварува оваа височина со други градежни методи во тоа време било многу тешко. 1889 Tower Building дизајнирана од Bradford Gilbert и земено предвид од некои да биде првиот облакодер во Њујорк во кој се користело челик . Actually Home Insurance Building во Чикаго изградена во 1884 беше првта зграда која имаше скелетен челик. Подоцнежните згради како Singer Building , Metropolitan Life Tower беа уште повисоки. Woolworth Building, новата готска "Cathedral of Commerce" свртена кон City Hall била дизајнирана од Cass Gilbert .Со 241 и метро стана највисокота зграда во светот после нејзиното завршување во 1913 и честа ја имаше до 1930 кога беше одземена од 40 Wall Street. Истата година Chrysler Building го зема водсвото како највисока зграда во светот гребејќи до небото до 319 метри.Дизајнирана од William Van Alen и Art Deco дизајнира ремек дело со надворешно изградена од цигла Chrysler Building продолжува да биде омилена кај Њујоржани до денес. Empire State Building првата зграда која има повеќе од 100 спратови имаше 102 беше завршена следната година. Била дизајнирана од Shreve, Lamb и Harmon во модерен Art Deco стил. Кулата го добива името од прекарот на Њујорк. После нејзиното завршување во 1931 со 381 метар го зема водечкото место како највисока зграда во светот и ги надвишуваше сите други до 1972. Израстување е направено во 1951 донесен е врв со 449 метри височина и намален во 1984 во 443 метри. World Trade Center официјално ја доби висината во 1972 а беше завршен во 1973 и е составен од две високи кули и неколку помали згради. За кратко време првата од двете кули беше највисоката во светот. По завршувањето кулата стоеше 28 години сè до нападите на 11 септември 2001 година. Неколку владини институции финансииски фирми и помали фирми ги нарекуваа кулите дом. Willis Tower беше завршена во 1974 една година по World Trade Center и изненадувачки како највисока зграда во светот. Беше првата зграда во кој беше употребен извитканиот цевкаст структурен дизајн, дизајниран од Fazlur Khan. Зградата не изненадуваше во висина до Petronas Towers кои биле конструирани во 1998 но остануваат највисоки во некои категории додека Burj Khalifa ги надмина сите категории во 2010 година. Таа е сè уште највисоката зграда во Соеднитетите Американски Држави. Динамиката во поставување на регистар премина од Соединетие Американски Држави во други нации со отворањето на Petronas Twin Towers во Kuala Lumpur Малезија во 1998 година. Рекордот за највисоката зграда станува во Азија со отворањето на Taipei 101 во Taipei Тајван во 2004 година. Броеви од градежни рекорди вклучувајќи ги оние од највисоките згради во светот се пренесени во Блискиот Исток со отворањето на Burj Khalifa во Дубаи Соединетите Арабски Емирати. Оваа географска промена е придружена од промена во техниката на облакодерскиот дизајн. За многу од дваесеттиот век големите згради ја земаат формата на едноставни геометриски форми. Ова го одразува интернационалнито стил или модерната филозовска форма од Bauhaus архитектите порано во векот. Последните од овие Willis Tower и World Trade Center towers во Њујорк изградени во 1970 години ја објаснуваат филозофијата. Искусена е промената во декадата што следува и нови облакодери почнуваат да стануваат со постмодернистичко влијание. Ова доведува до добивка во дизајнот на историските елементи често прифатени и преведени во создавање на технологоијата во модерни структури. Petronas Twin Towers ја зема назад Азијската пагода архитектура и Исламските геометрииски принципи. Taipei 101 исто така ја објаснуваат пагода традицијата како обединет антички мотив исто како ruyi симболот. Нацртите за Burj Khalifa се инспирирани од традиционалната Исламска уметност.Архитектите во неодамнешните години имаат многу за создавање структури што несе појавуваат еднакво дома амбиентот во некој дел на светот но се објаснува зајакнувањето на културата во дел во кој стоат. За сегашните рангирања за облакодери по височина забележува листата за највисоки облакодери во светот. Листата што следи ја мери висината на покривот. Вообичаената мерка е највисокиот градежен детал такво рангирање може да го вклуче и Petronas Towers изградени во 1998г.Забележано во листата за највисоките згради со детали во светот.

Идни усовршувања

Во времето кога Taipei 101 го надмина половина километар во висина веќе беше технички возможно да се изградат структури кои го достигнуваат километарот од земјата. Предлози за такви структури беа ставени напред вклучувајќи го Kingdom Tower да биде изграден во Jeddah Саудиска Арабија и Burj Mubarak Al Kabir во Кувајт. Километар повеќе структурно претставува градежни предизвици кои евентуално може да ги заменат во нова градежна категорија. Идните облакодери со сите тврдења да се биде највисок во нивните градови и региони се во конструкција и се планира да бидат завршени во наредните години. Конструкцијата од 133 спрата и 640 м висина Digital Media City Landmark Building во Digital Media City, Seoul, во Јужна Кореја започната во 2009 која ќе биде втора највисока зграда во светот кога ќе биде завршена во 2015 година населување на највисоката опсерваторија и хотели. Конструирана е најбрзо што може од главниот проект за облакодери од South Korea's Samsung C&T кој исто така ја конструираше Burj Khalifa супериорно високиот е првиот облакодер кој во него има цел град вклучувајќи го најголемиот аквариум на светот луксузна стоковна куќа , трговски центри , клинички центри ултра модерни канцеларии ,прво класни апартмани , хотели со шест до осум ѕвезди ,концертен ресторан ,студија за емисии и уметнички центар. Конструкцијата на Shanghai Tower започната на 29 ноември 2008г. Кулата ќе биде 632 метри високи и ќе има 127 спрата. Зградата ќе има стаклен надворешен ѕид и девет внатрешни градини кога ќе биде завршен во 2014 година. Конструкцијата од 151 спрат и 610 метри височина 151 Incheon Tower во Songdo International City, Incheon, Јужна Koреја почната во 2008г ќе бидат највисоките кули близначки кога ќе бидат завршени во 2014г. Abraj Al-Bait Towers, исто така познат како Mecca Royal Clock Hotel Tower е комплекс под конструкција во Мека во Саудиска Арабија од Saudi Binladin Group. Комплексот содржи седум кули и највисоката кула Хотел кулата ќе има 601 метро височина. По завршувањето во 2011г структурата има најголем спратен простор во светот од 1.500.000 м² Конструкцијата од 110 спрата и 510 метри висина Busan Lotte World ,Пусан во Јужна Кореја започната во 2009 а ќе биде завршена во 2016г. One World Trade Center е моментално под конструкција во Њујорк и ќе биде највисоката кула во реконструираниот поранешен World Trade Center. Неговиот врв ќе достигне висина од 541 метро ќе ја претставува годината на независноста на United States. World One е 442 метри висок станбен облакодер под конструкција во Мумбај, Индија .Тој е сместен во Upper Worli во Мумбај на 17.5 акри земја. Проектот ќе изнесува 380 милиони долари ќе биде готов во 2014 година и ќе биде втора највисока во светот станбена кула.Ќе биде оценет како Leed Gold Certified зграда од Green Building Council. World One е дизајнирана од Pei Cobb Freed и Partners и Leslie E. Robertson Associates. Изградбата на зградата „Срча“ во Лондон Англија започната во март 2009 и завршена во мај 2012 на време за олимпииските игри.Со 310 метри е највисоката зграда во европската унија . Gran Torre Santiago ќе биде највисоката зграда во Латинска Америка со 300 метри висина. Конструкцијата е започната во 2006 а се планира да биде завршена во 2013. Таа е сместена во Chile´s Capital Santiago а ќе биде градена од Cencosud.

Галерија

• 
  Облакодери во Франкфурт на Мајна, Германија
• 
  Зградата на Европската централна банка во Франфурт на Мајна, Германија
• 
  Висококатница во населбата Аеродром, Скопје
• 
  Воените кули во населбата Аеродром, Скопје