Les premiers immeubles de grande hauteur sont apparus au XIXe siècle. Jusqu'à cette époque, on pensait que la construction de gratte-ciel n'était pas rentable sur le plan économique, mais le manque d'espace a obligé les développeurs à recourir à la construction de structures de grande hauteur. Construit en 1885, le gratte-ciel de Chicago ne mesurait « que » 55 mètres de haut. Avec l'invention des ascenseurs puissants, des bâtiments beaucoup plus hauts ont commencé à apparaître. Comment sont construits les gratte-ciel modernes ?
Instructions
Étape 1
Initialement, dans la construction d'immeubles de grande hauteur, une technologie a été utilisée qui impliquait la construction d'une charpente en acier porteuse. Les principes de base de cette méthode de construction ont été préservés à ce jour. Il n'y a pas de murs porteurs à proximité des gratte-ciel; leur fonction est assurée par une structure métallique, qui est montée étage par étage. Tous les autres éléments structurels sont fixés directement au cadre.
Étape 2
Lors de la conception de gratte-ciel, les ingénieurs et les concepteurs prennent en compte de nombreux facteurs. Les caractéristiques du sol sur le site de la future construction sont étudiées, les conditions météorologiques sont étudiées, la force du vent et les chutes de température sont mesurées. L'activité sismique dans une zone donnée est également prise en compte. Plus le sol est dur, plus la structure peut être élevée, toutes choses égales par ailleurs.
Étape 3
Pour éviter la destruction d'un gratte-ciel à la suite d'ouragans, de secousses ou d'explosions, des matériaux réfractaires spéciaux sont utilisés, par exemple du béton armé, renforcé de fibres spéciales. Les matériaux de finition des gratte-ciel sont constamment améliorés. Le bardage extérieur sous forme de panneaux solaires est largement utilisé. Certains gratte-ciel sont équipés d'éoliennes qui génèrent l'énergie nécessaire à l'alimentation d'un immeuble de grande hauteur.
Étape 4
Après l'attaque terroriste du 11 septembre 2001, à la suite de laquelle deux tours du World Trade Center à New York ont été détruites, une attention particulière a été accordée à la sécurité des bâtiments dans la construction de gratte-ciel. Les architectes ont développé un certain nombre de technologies qui augmentent la résistance des bâtiments à plusieurs étages à l'effondrement.
Étape 5
L'une des nouvelles solutions technologiques est le revêtement des surfaces extérieures avec des plaques d'acier, qui ne peuvent pas être enflammées par le carburéacteur des avions. Les concepteurs tentent également d'augmenter le nombre d'étages et d'éléments porteurs. Déjà aujourd'hui, entre les étages des nouveaux gratte-ciel, des bunkers de ventilation spéciaux sont souvent équipés pour empêcher la fumée. Chaque gratte-ciel est équipé d'un nombre suffisant d'ascenseurs et d'escaliers de secours.
Étape 6
La construction de chaque gratte-ciel nécessite des actions coordonnées et un travail conjoint de nombreux spécialistes de diverses professions et qualifications. Lors du calcul de la structure, la modélisation informatique est largement utilisée aujourd'hui, ce qui permet de prendre en compte l'effet des facteurs néfastes et de prendre des mesures pour les éliminer au préalable.