SEPANJANG SEJARAH tinggi
bangunan, insinyur struktural telah ditemukan
sarana untuk naik lebih tinggi. Dalam
1970-an konsep tabung Fazlur R. Khan
adalah perubahan dramatis dari tradisional
sistem portal frame yang digunakan
pada struktur seperti Kekaisaran
Gedung Negara. Perkembangan selanjutnya,
termasuk sistem inti ditambah cadik,
juga disediakan arsitek dengan alat untuk mendesain
lebih tinggi, bangunan lebih efisien. Namun, hasilnya
pertumbuhannya bertahap, setiap inovasi
menandai titik pada skala progresif
gedung tinggi.
Inti yang ditopang adalah spesies yang berbeda.
Memungkinkan peningkatan tinggi yang dramatis, itu
desain menggunakan bahan-bahan konvensional
dan teknik konstruksi dan
tidak dipicu oleh perubahan
dalam bahan atau konstruksi
teknologi. Intinya
dari sistem
adalah berbentuk tripod
struktur di mana
pusat yang kuat
inti jangkar tiga
membangun sayap. Saya t
secara inheren stabil
sistem di setiap sayap itu
ditopang oleh dua lainnya.
Inti pusat menyediakan
ketahanan torsional untuk
membangun, sedangkan sayap menyediakan
ketahanan geser dan
peningkatan momen inersia
(lihat gambar 1, denah lantai tipikal
dari Burj Khalifa). The buttressed
inti mewakili konseptual
perubahan struktural
desain yang perkembangan evolusionernya
dimulai dengan Tower
Palace III, dirancang oleh Chicago berbasis
Skidmore, Owings
& Merrill LLP (SOM).
Selesai pada 2004, Tower
Istana III, berlokasi di Seoul,
Korea Selatan, mempromosikan yang baru
standar di perumahan bertingkat tinggi
pembangunan (lihat gambar
2). Pengaturan tripartitnya
menyediakan 120 derajat antara
sayap, memberi hasil maksimal
pandangan dan privasi. Meskipun
Menara Lake Point Chicago
mengatur preseden arsitektur
untuk hunian bertingkat tinggi, desain Tower Palace III
mengungkapkan solusi struktural baru untuk perumahan supertall
menara.
Tower Palace III pada awalnya dirancang lebih
dari 90 cerita, tingginya didukung oleh bentuk Y
rencana denah. Karena desain arsitekturnya menyerukan
lift di pelat lantai oval dari masing-masing sayap,
Insinyur SOM memilih untuk menghubungkan lift melalui
pusat gugus inti (bagian a dan b dari gambar 3).
Dengan demikian, "hub" menjadi lateral utama
sistem bangunan. Pada dua mekanik atas
lantai, kolom perimeter juga berada
terlibat untuk membantu dalam menahan beban lateral oleh
berarti outrigger virtual (pelat lantai di atas
dan di bawah bersamaan dengan sabuk perimeter
dinding). Meskipun tidak seefektif koneksi langsung,
ini outrigger virtual terhindar
membangun banyak koneksi
dan masalah konstruksi biasanya
terkait langsung
outrigger (lihat gambar 4).
Sepanjang
proses desain, yang
bangunan dipamerkan
struktural yang sangat baik
perilaku dan
berkinerja baik di
terowongan angin, dan itu
menjadi jelas bagi rekayasa
tim yang strukturnya
bisa jauh lebih tinggi.
Namun, karena masalah zonasi,
desain menara
sayap tertinggi dipotong dari 93
hingga 73 cerita (sayap lainnya
kemudian diangkat untuk mengimbanginya
untuk hilangnya area). Meskipun
penurunan tinggi badan,
proyek tersebut menyediakan SOM
tim dengan kesempatan untuk
mengeksplorasi pendekatan baru pada
masalah bangunan tinggi. Diberikan
Efisiensi Tower Palace III,
tim desain struktural menyimpulkan
itu, jika suatu proyek memiliki
paket cukup besar, ini
sistem dapat digunakan dalam membangun
di ketinggian ekstrim.
Di awal tahun 2003, segera setelahnya
menyelesaikan desain
Tower Palace III, SOM adalah
dihubungi tentang suatu potensi
bangunan supertall di Dubayy
(Dubai), bagian dari UnitS
O M
ed Arab Emirates. (Lihat “TheButtressed core ada di modul 9 m.
Seperti di Tower Palace III, dinding dalam
masing-masing sayap Burj Khalifa adalah
awalnya menyebar begitu saja
cara untuk memisahkan yang hidup
komponen dari bak mandi dan
komponen dapur. Ini disediakan
empat tabung interlocking, tetapi dimensinya
jauh lebih besar. Rencana ini nanti
terbukti bermasalah karena jumlahnya banyak
pintu dalam struktur dan sedikit fleksibilitas
dalam tata letak unit. Karena itu sulit untuk mematuhinya
dengan persyaratan kode Dubayy, yang menentukan aksesibilitas
ke cahaya alami di dapur. Hasilnya, tim
memulai serangkaian studi untuk melihat apakah inti pusat
bisa menahan semua efek torsional bangunan. Berikut
putaran studi parametrik dilakukan pada musim gugur
2003, sudah jelas bahwa inti pusat memiliki kekuatan yang cukup
dan kekakuan untuk melayani sebagai pusat puntir bangunan. Juga di
2003, dinding sayap disesuaikan sehingga dinding primer
sekarang berjajar di koridor di tengah setiap sayap, bukannya
menonjol ke dalam unit. Selain meningkatkan efisiensi
unit, penyesuaian ini meningkatkan efisiensi
seluruh struktur.
Studi juga dilakukan untuk menilai kemungkinan
menghilangkan kolom perimeter dengan menggunakan balok kantilever
dari dinding inti. Setelah SOM dipilih untuk merancang Burj Burj Khalifa Triumphs ”oleh William
F. Baker, P.E., S.E., F.ASCE, Sipil
Engineering, Maret 2010, halaman
44–55.) Pada tanggal 1 Maret itu
tahun, tim pergi ke New
York untuk diwawancarai
proyek, dan itu
setuju di sana bahwa singkat
persaingan ide
akan diadakan yang melibatkan
SOM dan berbagai lainnya
tim yang diundang. Mengingat
keberhasilan Tower Palace
III dan potensinya untuk dikembangkan
ke tingkat yang lebih tinggi,
Tim SOM memilih untuk menggunakan struktural ini
sistem untuk apa yang nantinya akan menjadi Burj
Khalifa (lihat gambar 5).
Sepanjang proses desain, para insinyur SOM
membuat perubahan penting pada desain Tower Palace III
yang penting bagi evolusi Burj Khalifa
inti ditopang. Desain inti pusat menara
mengandalkan kolaborasi erat pada bagian dari arsitek SOM
dan insinyur, dan pendekatan multidisipliner itu
berhasil memenuhi semua lift dan menara
sistem operasi dalam inti sambil mempertahankan
perilaku struktural yang baik. Berbeda dengan kasus Menara
Istana III, rumah pusat utama Burj Khalifa semuanya vertikal
transportasi dengan pengecualian tangga egress
dalam masing-masing sayap (lihat gambar 6).
Masing-masing dari tiga sayap membentuk Burj KhalifaKhalifa, tim teknik segera menguji menara
geometri awal di terowongan angin, hanya untuk menemukan itu
memiliki gerakan besar dan momen dasar.
Setelah analisis lebih lanjut, ditemukan bahwa hasilnya
lebih erat hubungannya dengan geometri
dan orientasi menara daripada struktural
sistem. Karena itu, sifat dinamis
struktur dimanipulasi secara berurutan
untuk meminimalkan harmonisa dengan
pasukan angin. Insinyur mampu mencapainya
ini pada dasarnya "tuning"
bangunan seolah-olah musikal
instrumen untuk menghindari
harmonik aerodinamis yang
sisa angin.
Komponen kunci dari
Struktur Burj Khalifa
desain adalah "mengelola
gravitasi. "Ini berarti
memindahkan gravitasi
memuat ke tempat mereka
akan sangat berguna
dalam melawan lateral
beban. Insinyur struktural
dimanipulasi
kemunduran menara seperti itu
dengan cara itu hidung dari tier
di atas duduk di dinding-silang dari tier di bawah, menghasilkan besar
manfaat untuk kekuatan dan ekonomi menara. Insinyur juga
menggunakan serangkaian "aturan" untuk menyederhanakan jalur pemuatan dan
konstruksi. Ini termasuk modul 9 m yang ketat
dan filsafat tanpa transfer (gambar 7).
Beberapa putaran keseimbangan kekuatan frekuensi tinggi
tes dilakukan di terowongan angin
sebagai geometri menara berevolusi
dan seperti menara itu disempurnakan secara arsitektural,
kemunduran dalam tiga sayap berikut
pola searah jarum jam (sebaliknya
ke pola berlawanan arah jarum jam di
skema asli). Setelah masing-masing
pengujian terowongan angin putaran,
data dianalisis dan
bangunan itu dibentuk kembali
untuk meminimalkan efek angin
dan mengakomodasi
perubahan tidak terkait dalam
program klien.
Secara umum, jumlahnya
dan jarak dari
kemunduran berubah, seperti yang terjadi
bentuk sayapnya.
Para desainer juga memperhatikan
bahwa spektrum kekuatan pasti
arah angin menunjukkan
Tidak ada komentar:
Posting Komentar