Инжиниринговые услуги по всей
России с 2004 года
Услуги компании DMSTR

Есть вопросы? Звоните!

+7 (495) 989-51-26 Обратный звонок

рус/eng

10 самых больших по площади зданий в мире с изолированными опорами

  • Главная
  • Статьи
  • 10 самых больших по площади зданий в мире с изолированными опорами
                            
10 самых больших по площади зданий в мире с изолированными опорами
DMSTR - инжиниринговые услуги для бизнеса
В данной статье показаны десять самых больших в мире (по общей площади) зданий с изолированным фундаментом.

ENR0724base01c.jpg

Apple Park, г. Купертино, Калифорния, 445 005 кв. метров. Новая штаб-квартира корпорации Apple представляет собой четырехэтажное кольцеобразное здание с окружностью 1512 кв. футов. Кампус, открытый в апреле 2017 года, вмещает 12 000 сотрудников. Проектирование здания осуществлено компанией Foster and Partners. Помимо четырех этажей на поверхности, еще три этажа расположены под землей. При устройстве фундамента здания были использованы 700 изоляторов. Диаметр каждого изолятора составляет 7 футов, а вес около 15 000 фунтов. По словам ведущего инженера-конструктора Джона Уорли из компании Arup, изоляторы предназначены для эксплуатации в условиях низкого трения. Стоимость строительства всего кампуса Apple, включая здание штаб-квартиры, а также конференц-зал на 1000 мест (Steve Jobs Theater), оздоровительный фитнес-центр, два здания научно-исследовательской лаборатории, центр для посетителей и парковку, составила 5 миллиардов долларов. Во внутренней части кампуса разбит парк площадью 30 акров с фруктовыми деревьями, извилистыми дорожками и прудом.

Изоляция фундамента (сейсмическая изоляция) – это метод, позволяющий увеличить сейсмостойкость зданий и уменьшить последствия землетрясений. Изолирующие устройства (эластичные или скользящие) устанавливают между фундаментом и надземной частью здания. В сопроводительной презентации показаны десять самых больших в мире (по общей площади) зданий с изолированным фундаментом.

Присоединяйтесь к более 3 тыс. наших подписчиков. 1 раз в месяц мы будем отправлять на ваш email дайджест лучших материалов, опубликованных у нас на сайте, на странице в LinkedIn и Facebook.


Заполняя форму Вы соглашаетесь с нашей политикой конфиденциальности и даете согласие на рассылку

«Изоляция фундамента, как метод сейсмической защиты зданий, мостов и промышленных объектов, все чаще используется во всем мире, однако ее популярность в других странах гораздо выше, чем в США», – говорит Рональд Гамбургер, старший директор Simpson Gumpertz & Heger, ведущей компании в области сейсмической инженерии.

Неудивительно, что наиболее широко данный метод применяется в Японии – самой сейсмически активной стране. По данным Японского общества сейсмической изоляции, с декабря 2015 года было построено 4100 коммерческих и административных зданий с изолированным фундаментом. «В Японии сейсмическая изоляция рассматривается в качестве основного варианта», – утверждает Конрад Эриксен, президент Dynamic Isolation Systems Inc., ведущей компании по разработке и производству изоляторов. «На японском рынке жилой недвижимости потенциальные владельцы готовы заплатить больше за квартиру в здании с изолированным фундаментом, чем в обычном многоквартирном доме», – говорит Гордон Рэй, главный помощник руководителя Degenkolb Engineers, еще одной ведущей компании, специализирующейся на сейсмически безопасном строительстве.

Большой популярностью метод изоляции фундамента также пользуется в другой сейсмически активной стране – Турции. Примечательно, что турецкое правительство выделило 13,6 миллиардов долларов США на реализацию программы по строительству крупных современных больниц, большинство из которых будут иметь изолированный фундамент. Кроме того, данная технология использовалась также для защиты основных мостов и виадуков страны.

ENR0724base02c.jpg

Больничный комплекс Adana Integrated Health Campus, г. Адана, Турция, 430 000 кв. метров. Проект комплекса разработан на основании договора о государственно-частном партнерстве, заключенном между совместным предприятием четырех компаний ADN PPP Saglık Yatırım A.S. и Министерством здравоохранения Турции. Комплекс состоит из трех больниц общей вместимостью 1550 койко-мест: главной больницы на 1300 мест, физиотерапевтической и реабилитационной клиники на 150 мест, а также надежно охраняемого центра судебной психиатрии на 100 мест. При возведении комплекса были установлены 1512 сейсмических изоляторов. Проектирование и строительство комплекса было осуществлено компаниями HWP и Ronesans Saglık Yatırım соответственно. В качестве инженера-проектировщика выступила фирма Ulker Engineering Ltd. Строительство объекта завершено в мае 2017 года.

Одним из текущих проектов, на которые стоит обратить внимание, является строительство медицинского комплекса Ikitelli Integrated Health Campus в Стамбуле. Ожидается, что в главном здании больницы на 2330 мест будет установлено 2000 изоляторов. Реализацию данного проекта в рамках государственно-частного партнерства осуществляет стамбульская компания Saglık Yatırım A.S. Предполагается, что по завершении строительства это будет крупнейшее в мире здание с изолированным фундаментом.

ENR0724base03c.jpg

Небоскреб Tokyo Skytree East Tower, г. Токио, 229 237 кв. метров. Этот многофункциональный комплекс включает 31-этажное офисное здание, а также торгово-развлекательный центр, занимающий восемь этажей. Ежегодно услугами комплекса, в котором находятся множество магазинов, планетарий и театр, пользуются миллионы туристов, посещающие обзорные площадки на телевизионной башне Tokyo Skytree, расположенной буквально в нескольких шагах. Комплекс был спроектирован компанией Nikken Sekkei, а строительные работы проводила фирма Obayashi. Проект завершен в 2012 году.

В число стран, продвигающих технологию изоляции фундамента, также входят Китай, Новая Зеландия, Чили, Перу, Колумбия и Эквадор. В то же время «в США сейсмическая изоляция используется относительно редко», – отмечает Гамбургер. «В последние годы ложное представление о том, что другие строительные системы, включая жесткие каркасы с рассеиванием энергии и каркасы, укрепленные устойчивыми к продольному изгибу усиливающими стержнями, могут обеспечить аналогичную защиту при более низких затратах, замедлило распространение этой технологии в США».

«В США сейсмическая устойчивость воспринимается как должное из-за низкой частоты землетрясений и эффективных строительных норм, действующих на протяжении последних нескольких десятилетий, – говорит Рэй. – Современные здания хорошо зарекомендовали себя при недавних землетрясениях (несколько обвалов), хотя за последние 23 года в густонаселенных районах не произошло ни одного серьезного землетрясения. Я думаю, многие владельцы недвижимости рассчитывают на высокие эксплуатационные характеристики, в том числе в области сейсмической надежности, однако стандартные строительные нормы предусматривают только обеспечение безопасности людей».

Технологии сейсмической изоляции делятся на две категории: эластомерные и скользящие системы. Эластомерные системы изоляции состоят из натурального каучука, натурального каучука со свинцовыми сердечниками для рассеивания энергии и высокодемпфирующей резины из смесей натуральных и синтетических соединений. Системы скольжения, как правило, включают в себя плоские слайдеры, обычно используемые в сочетании с эластомерными подшипниками и маятниковыми опорами с узлом трения. Маятниковые (качающиеся) устройства могут иметь разное исполнение: оригинальные системы, в которых используется одна изогнутая тарелка и скользящий элемент, а также двойные и тройные маятниковые устройства с двумя и тремя изогнутыми тарелками соответственно. «Тройная маятниковая система позволяет уменьшить размеры изолятора и в то же время повысить его эффективность», – говорит Фарзад Наим, известный инженер-проектировщик и бывший президент Научно-исследовательского института землетрясений.

ENR0724base04c.jpg

Городская больница г. Cпарта, Турция, 221 000 кв. метров. Турецкая холдинговая компания Akfen Holding осуществила строительство больничного комплекса в рамках 25-летнего государственно-частного партнерства с Министерством здравоохранения Турции. Проект больницы на 755 койко-мест был разработан компанией Dost Insaat ve Proje Yonetimi A.S. в сотрудничестве с архитектурным бюро Yazgan Mimarlik & HayalGucu Mimarlik J.V. Система сейсмической изоляции оснащена 903 поверхностными фрикционными скользящими изоляторами производства Maurer AG. В роли инженерно-строительной организации выступила компания Probi Insaat Proje Bilgi Islem Merkezi A.S. Проект завершен в декабре 2016 года.

По словам Эриксена, эластомерные подшипники были впервые использованы для строительства мостов в 1950-х годах и показали большую эффективность по сравнению с механическими подшипниками, которые подвергались сильному воздействию коррозии. Маятниковые опоры с узлом трения были разработаны в конце 1980-х годов. «Маятниковые опоры являются наиболее распространенными в США и на некоторых других важных рынках, в частности в Турции. Кроме того, они используются в большинстве конструкций определенного типа по всему миру (морские нефтяные платформы, резервуары для хранения СПГ, большие мосты, больницы)», – утверждает Майкл Константину, профессор гражданского строительства, проектирования и инженерной защиты окружающей среды из Университета штата Нью-Йорк в Буффало.

«Эластомерные системы лучше всего работают в больших зданиях с высокими осевыми нагрузками, – объясняет Рэй. – Скользящие системы эффективны как при высоких, так и при низких осевых нагрузках (в больших и маленьких зданиях). Поведение систем скольжения при высокочастотном вертикальном ускорении продолжает оставаться предметом исследований».

ENR0724base05c.jpg

Логистический парк Хино, г. Токио, 212 853 кв. метров. Пятиуровневое складское помещение со спиральными рампами с обеих сторон здания спроектировано проектным бюро Obayashigumi и построено корпорацией Obayashi. Строительство завершено в 2015 году. Владельцем является компания Mitsui Fudosan Co., Ltd.

Деформация здания во время серьезного землетрясения неизбежна. «При использовании обычных систем сопротивления поперечным силам деформирующая нагрузка распределяется по высоте здания между множеством балок, колонн, соединений, каркасов и стен жесткости», – отмечает Рэй. В то же время «при использовании изоляции фундамента (почти) все деформации происходят в зоне изоляции, что ограничивает повреждение большей части здания. Величину смещения можно предсказывать с большей определенностью, чем отдельные деформации сотен или тысяч индивидуальных компонентов системы защиты от воздействия поперечных сил».

«Из всех доступных на данный момент технологий сейсмической защиты изоляция фундамента обеспечивает наиболее эффективную защиту от повреждений или потери функциональности после сильного толчка, – утверждает Гамбургер. – Другие строительные технологии позволяют передавать энергию движения в конструкцию, где она (энергия) рассеивается либо через повреждение элементов конструкции, либо через менее грубые механизмы рассеивания. В любом случае конструкции, в которых используются такие технологии, приводятся в более сильное движение и, как результат, подвергаются большим повреждениям, нежели изолированные конструкции».

ENR0724base06c.jpg

Логистический комплекс Сагамихара, Япония. 210 000 кв. метров. Пятиуровневое складское помещение со спиральными рампами с обеих сторон здания спроектировано проектным бюро Obayashigumi и построено корпорацией Obayashi. Строительство завершено в 2013 году. Сагамихара – это западный пригород Токио.

Развитие и распространение метода изоляции фундамента зависит от многих игроков на рынке. «Правительство внесло определенный вклад в финансирование исследований и разработки данных технологий, в том числе в центрах, финансируемых Национальным научным фондом, в частности в Тихоокеанском центре исследования сейсмостойкости при Калифорнийском университете в Беркли и Многопрофильном центре исследования строительных техник в сейсмоопасных регионах при Университете штата Нью-Йорк в Буффало, – говорит Константину. – Страховые агентства (и владельцы) до сих пор не принимают во внимание тот факт, что сейсмически изолированные конструкции позволяют уменьшить риск повреждения. Это может измениться после работы Совета по вопросам устойчивости зданий США (USRC), посвященной составлению рейтинга качественных характеристик зданий и материалов».

ENR0724base07c.jpg

Небоскреб Shinagawa Season Terrace, Токио, 205 786 кв. метров. Это офисное здание спроектировано проектным бюро NTT Facilities и построено корпорацией Taisei. Строительство завершено в 2015 году.

В состав USRC входят все крупные профессиональные организации в области сейсмоустойчивого строительства, фирмы по строительному проектированию, архитектурные бюро, подрядные организации, поставщики аппаратного и программного обеспечения. Согласно рейтинговой системе USRC здание получает от 1 до 5 звезд по каждому из трех критериев: безопасность, повреждение и восстановление. «Хотя многие системы защиты от действия поперечных сил могут обеспечить высокие оценки безопасности, здания с изолированным фундаментом чаще получают высокий балл по таким параметрам, как повреждение и восстановление», – говорит Рэй.

«USRC осуществляет сертификацию оценщиков и проверяет оценки после их представления. Данная процедура схожа с рейтингом LEED (Лидерство в энергетическом и экологическом проектировании) Совета по экологическому строительству США, – говорит Рональд Майес, исполнительный директор и соучредитель USRC. – Рейтинг – это еще один способ показать, какие эксплуатационные характеристики владельцы ожидают от здания. Я думаю, что это станет мощным инструментом».

ENR0724base08c.jpg

Терминал Международного аэропорта им. Сабихи Гёкчен, Стамбул, 200 000 кв. метров. Компания ISG, образованная в рамках партнерского сотрудничества компаниями Limak Holding (LIMAK), GMR Infrastructure Limited (GMR) и Malaysia Airports Holdings Berhad (MAHB), является оператором аэропорта на основании 20-летнего соглашения СЭП (строительство-эксплуатация-передача), подписанного в 2008 году. Получив задание на строительство терминала в течение 12 месяцев, Limak и GMR основали совместное предприятие и подписали договор на проектирование, МТО и строительство (EPC) с ISG. Общая площадь четырехэтажного здания составляет 160 м х 272 м. Терминал может одновременно обслуживать 16 самолетов среднего размера или 8 крупных воздушных судов. На территории терминала размещены семь площадок со сводчатыми крышами с чередующимися 32-метровыми и 48-метровыми пролетами, возведенными с использованием пространственных каркасных ферм. Надземные сооружения представляют собой жесткую каркасную конструкцию, опирающуюся на 292 тройные изоляционные маятниковые опоры с узлом трения производства Earthquake Protection Systems, Inc. Проектирование с учетом сейсмических факторов было выполнено под руководством инженера-проектировщика Атилы Зекиоглу из компании Arup. Терминал открыт в 2009 году.

Рейтинговая система была запущена в декабре 2015 года. По словам Майеса, на данный момент аттестацию прошло одно здание и еще 18 находятся в процессе.

«В прошлом инженерное сообщество плохо справлялось с задачей информирования общественности об эксплуатационных характеристиках зданий, построенных в соответствии со строительными нормами, о чем свидетельствует, например, землетрясение, произошедшее в 2011 году в г. Крайстчерч, Новая Зеландия, когда более 50% современных зданий делового квартала в центре города обеспечили безопасность жизни людей, но были затем снесены вследствие невозможности их восстановления», – добавляет Майес.

ENR0724base09c.jpg

Региональная научно-исследовательская клиника, г. Эрзурум, Турция, 180 000 кв. метров. Строительство клиники осуществлено компанией Kur Construction Co. Ltd. В фундаменте клиники, рассчитанной на 400 койко-мест, установлены 386 свинцово-резиновых изоляторов производства компании Dynamic Isolation Systems Inc.

«Страховая индустрия не особо стремится продвигать технологии сейсмической изоляции, и можно сказать, что предложение альтернативы уменьшения последствий землетрясений в области разработки сейсмоустойчивых конструкций фактически устраняет стимулы страхования, – говорит Гамбургер. – Основная страховая выгода, которую получает владелец сейсмически изолированной конструкции, заключается в возможности приобретать гораздо меньше уровней защиты. Некоторые владельцы решили использовать изоляцию фундамента вместо страховки от землетрясений, так как любой возможный ущерб значительно ниже вычитаемой безусловной франшизы. Кроме того, изоляция фундамента обеспечивает непрерывность бизнеса, а эту категорию очень сложно покрыть страховкой».

Порядок слайдов в презентации, сопровождающей данную статью, обновлен 27 июля 2017 года в соответствии с новыми полученными данными.


Присоединяйтесь к более 3 тыс. наших подписчиков. 1 раз в месяц мы будем отправлять на ваш email дайджест лучших материалов, опубликованных у нас на сайте, на странице в LinkedIn и Facebook.


Заполняя форму Вы соглашаетесь с нашей политикой конфиденциальности и даете согласие на рассылку

Поделиться статьей в социальных сетях

Количество просмотров
474

Техническое обследование

  • Проведем требуемые работы по обследованию для получения достоверной информации о техническом состоянии объекта.

Комплексное проектирование

  • Разработаем проектную и рабочую документацию для реализации инвестиционного проекта.

Технический Заказчик

  • Технический заказчик на всех этапах, от выбора земельного участка до ввода объекта в эксплуатацию.