> Техника, страница 96 > Небоскребы

Небоскребы

Небоскребы. Строительство зданий необычной высоты, выделяющихся из уровня окружающих их строений и получивших наименование Н., началось в США в конце прошлого столетия. Стимулом к их развитью явилась высокая стоимость земельных участков в крупных городах США, развивавшихся с исключительной по тому времени быстротой. Перед глазами американцев стоял пример построенной в Париже франц. инженером Эйфелем в 1888 г. башни высотой в 312 ж, представлявшей собой- блестящее непревзойденное современниками разрешение вопроса об устойчивости, прочности и технической выполнршости возведения из металла здания столь исключительной высоты. Появление первого 10-этажного дома в США, построенного Чикагским страховым об-вом в 1885 г., можно рассматривать как начало небоскребного строительства. В настоящее время по данным, опубликованным в июле 1929 г., в США насчитывается 4 778 зданий, имеющих высоту 10 и более этажей; из них в Нью Порке находится 2 479, в Чикого — 449, в Лос-Анжелосе — 135, в Детройте — 121 и в Филадельфии — 120. Общее число городов в США, в которых находятся здания высотой в 10 или более этажей, составляет 131. Если под понятием Н. разуметь здания, имеющие высоту не менее 20 этажей, то количество Н. в США определяется по этим данным в 377, из которых 188 находятся в Нью Йорке, 65 — в Чикого, 22 — в Филадельфии, 19 — в Детройте и 15 — в Питсбурге. В Лос-Анжелосе, имеющем население более миллиона жителей, имеется всего один Н., в г. Оклагоме — два. Большие доходы, извлекаемые предпринимателями от эксплуатации Н., побудили после империалистич. войны к усиленному строительству этих зданий, сооружавшихся не только на свободных участках, но нередко требовавших для своего возведения сноса дорогих и значительных, иногда даже новых зданий. В здании гостиницы С. Джордж в Бруклине, возвышающемся на 150 ж над Йст Ривер, находится 2 632 жилых комнаты. В Чикого долгое время самым высоким зданием был сооруженный в 1891 г. масонский собор, равный по высоте 21-этажному дому, но затем, начиная с 1923 г., был сооружен ряд Н., расположенных гл. обр. на Мичиган Эвеню, аллее, идущей вдоль озера Мичиган и являющейся одной из самых величественных улиц мира благодаря окружающим ее колоссальным Н., привлекающим внимание монументальностью архитектурного оформления. В 1926 г. в Монтевидео, в Уругвае, было построено 28-этажное здание гостиницы Palacio Salvo, замечательное тем, что оно является самым высоким в мире зданием, сооруженным из железобетона. Самым высоким жилым зданием в Европе в настоящее время является 25-этажный Н. «Algemeine Bankvereenigung» в Антверпене.

До последнего времени строительство в крупных городах США и в частности в Нью Порке не было подчинено каким-либо регулирующим правилам. Высокая стоимость участков в центральных частях города стимулировала строительство Н., позволяющих получать с 1 ж² площади наибольшую кубатуру и т. о. снижать долю расходов

по оплате стоимости земельных участков, приходящуюся на 1 ж² здания. Зависимость между высотой этажей и стоимостью земельного участка выражается табл. 1, из которой явствует, какую выгоду сулит увеличение этажности Н.

Таблица 1.—Зависимость между высотой о та ж ей и стоимостью земельных участков в Нью Иорке.

Число этажей	Стоимость участка *	Число этажей	Стоимость участка *
δ	78	50	51
15	70	63	48
37	56	7)	44

* В % к полной стоимости.

Не ограничиваемые строгим строительным законодательством, предприниматели осуществили возведение большого числа Н. в центральных частях Нью Норка и других крупных городах США, не всегда отвечающих современным гигиенич. и эстетич. требованиям. Часть помещений в этих Н. не пользуется достаточным дневным освещением, происходит затемнение соседних и противолежащих зданий, застройка участков интенсифицируется свыше разумных пределов. Для урегулирования строительства Н. в Нью Иорке по распоряжению правительства США был образован Комитет по районной планировке Нью Норка и окружающей его зоны. По предложению Комитета для центральных районов устанавливается предел застройки, определяемый следующим соотношением: не менее 50% всей городской площади должен быть занято улицами, площадями и насаждениями, не менее 10%—внутренними дворами и не более 40% — застройкой. Комитетом по районной планировке Нью Норка выработаны следующие технич. условия, рекомендуемые для применения при проектировании Н., сооружаемых для делового назначения. Для 1-й зоны, то есть для пригородных площадей, высота фасадной стены, выходящей на красную линию, измеряемая от уровня тротуара до первого отступа контура вертикального поперечного разреза здания, не должен быть более ширины улицы, и во всяком случае эта высота не должна превышать 18 ж. Измеряемая таким же образом высота задней, обращенной во двор стены может достигать двойной ширины двора. Величина отступа с каждой стороны здания на уровне этой высоты не должен быть менее половины высоты вышележащей вертикальной части стены. Т. о. прямая линия, соединяющая внешний угол первого уступа с внешним углом второго уступа по чертежу вертикального поперечного разреза, должна составлять с отвесной линией угол не менее 26°40. Площадь пола башни, возвышающейся над уступами, построенными в соответствии с зтлми требованиями, не должна превосходить 20% площади застройки в уровне цоколя. Построенная т. о. башенная часть Н. может возвышаться на любую высоту, не причиняя затемнения смежных зданий. Наибольший объём такого Н. не должен превосходить эквивалентного объёма здания, имеющего при той же застройке 6—7 этажей. Это правило приводит к величине 15—18 ж³ на 1 ж² площади застройки. Цитированные технич. условия проектирования Н. относятся к пригородным еще незастроенным площадям. Для центральных частей Нью Иорка нормы рекомендуют при размерах застраиваемого участка в 60×60 ж ограничивать полную высоту Н. 1^0 ж, допуская увеличение этой высоты при соответственном увеличении площади участка. Однако при высоте, превосходящей 240 ж, предъявляется требование об оформлении двух или трех смежных участков с тем, чтобы на этих соседних участках были расположены более низ-кие здания. Для промежуточных зон, расположенных между пригородными районами и центральными деловыми частями Нью Иорка, выработаны аналогичные технические условия. Идея архитектурного оформления с помощью отступов верхних этажей от фасадных линий к задним планам, широко распространенная в современной архитектуре в США и Зап. Европе, применялась еще в глубокой древности, чему примером может служить сохранившийся до нашего времени дворец в Бенаресе. К числу наиболее крупных Н., существовавших в Нью Иорке до 1929 г., относятся здания: New York Central, Graybar, Standard Oil, 40 Wallstreet, N. U. Telephone a. Wool Worth. На вкл. л., 1 представлено здание Фишера в Детройте, представляющее интерес по богатству отделки. Здание имеет объём в полмиллиона ж³ и обошлось в 13 млн. долл. Фасад облицован белым мрамором. Внутренняя отделка его вестибюля представлена на вкл. л., 2 и 3. Здесь же виден ряд дверей, ведущих в кабины лгфтов, расположенных по двум сторонам главного вестибюля. В 1931 г. в Нью Иорке построено величайшее в мире здание The Empire State Building (вкл. л., 4), имеющее высоту 380 ж при 85 этажах, не считая вышки для причала дирижаблей. Возвышаясь над близлежащими домами, это здание выгодно отличается от многих других Н. обилием света и воздуха. Площадь участка, на к-ром расположено это здание, равна 7 800 ж²; полезная площадь пола во всех этажах составляет свыше 200 000 ж²; в здании размещается до 20 000 человек. Общая перспектива на группу ньюиоркских Н. со стороны Большого центрального парка дает представление о неорганизованности архитектурного оформления пространства. Впечатление беспокойства, создаваемое этой перспективой, является результатом случайного беспланового возведения американских Н., проектирование которых было подчинено единственному требованию достижения наибольшей доходности. Помимо экономии, соображений преимущества строительства Н. таковы: все этажи Н., возвышающиеся над соседними домами, пользуются лучшим воздухом и не испытывают беспокойства от шума уличного движения, не прекращающегося в таких городах, как Нью Иорк, даже ночью. Благодаря этому преимуществу квартиры и номера гостиниц, расположенные в более высоких этажах, расцениваются обыкновенно дороже, нежели те, которые находятся в нижних 10—15 этажах. Концентрация большинства банков, контор и всякого рода коммерческих предприятий на ограниченной площади центральных районов оказалась возможной только благодаря строительству небоскреба. Т. о. чрезвычайно сократилась потеря времени лиц, нуждающихся в услугах этих предприятий, и наконец значительно сокращается стоимость затрат по внешнему городскому благоустройству.

Развитие воздушных сообщений в свою очередь предъявляет к строительству Н. определенные ограничительные требования, сущность которых заключается в том, что местоположение аэродромов должен быть назначаемо таким образом, чтобы линия взлета, имеющая наклон к горизонту в 14% (tga=V₇), проходила над высшими точками холмов, деревьев, зданий и тому подобное. возвышающихся предметов. Поэтому при заданном или

3

4

Т. Э. Доп. т проектируемом положении аэродромов вновь возводимые Н. должны удовлетворять вышеуказанному условию. Предельное возможное расположение аэродрома на о-ве Governors Island, находящемся к юго-востоку от Нью Норка, связано высотой близлежащих Н. и диктуется последними. Т. о. дальнейшее бесплановое строительство Н. создает угрозу необходимости значительного удаления аэродромов за пределы городов и как следствие этого необходимости удлинения линий метрополитенов, к-рыми должен быть соединены аэродромы для удобства пассажиров. Высокая стоимость метрополитенных линий может в’отдельных случаях заставить предпочесть сломку Н. ради возможности приближения аэродрома к центру города.

Соотношение стоимости отдельных видов работ по постройке Н. может быть уяснено из данных, относящихся к нескольким Н. (табл. 2).

Таблица 2.—С оотношение стоимости отдельных видов работ (в%от стоимости здания).

Наименование работ		Число этажей
	15	37	50	63	75
Земляные работы.	5,2	4,1	4,0	3,8	3,3
Металлич. конструкции	8,8	9,6	10,2	11,6	13,5
Железобетонные пере
крытия.	6,4	5,6	5,4	5,4	5,1
Внутренние перегородки	2,6	2,7	2,9	3,0	3,1 4,4
Кирпичные работы.	2,8	3,9	4,2	4,4
Наружная отделка.	5,4	4,9 0,4	4,6	4,4	4,1
Кровля..	0,6		• 0,3	0,3	0,2
Окна..	2,0	2,0	2,0	1,9	1,9 15,2
Внутренняя отделка.	19,2	17,1	16,9	16,0
Лифты..	7,2	10,5	10,9	12,1	13,3
Водопровод и канали
зация ..	5,5	6,1	6,0	0,1	6,1
Электрификации.	8,4	3,4	3,5	3,4	3,3
Отопление и вентиляция	3,9	5,6	6,2	6,3	6,2
Внутреннее приспособление помещений по требованию арендато
ров ..	7,3 10,2	6,7	6,4	5,9	5,5
Прочие работы.		8,9	8,4	7,9	7,5
Прибыль подрядчиков и оплата архитекторов	9,5	8,5	8,1	7,5	7,3
ц инженеров.
Всего.	100	100	100	100	100

Эти цифры показывают, что в среднем ок. 22% полной стоимости Н. составляют расходы на отделочные работы, столь высокая стоимость которых объясняется необходимостью применения для этого рода работ большого количества ручного рабочего труда, чрезвычайно дорого стоящего в условиях США. Из этой же таблицы легко усмотреть постепенное возрастание процентного соотношения стоимости устройства лифтового хозяйства по мере роста этажности, которая т. о. лимитируется размерами расходов по устройству лифтов. По мнению нек-рых авторов наиболее доходным Н. является 65-этажный, что обосновывается вычислением величин ежегодных возвратов вложений, изменяющихся в зависимости от этажности. Указанные в вышеприведенной таблице проценты стоимости лифтов к общей стоимости здания не включают стоимости площади пола, занимаемого лифтами и вестибюлями перед ними. Между тем по мере возрастания этажности требуемое количество лифтов прогрессивно возрастает. Действительно, для 8-этажного здания, расположенного на участке площадью 7 500 ж², требуется 8 пассажирских п 2 товарных лифта, для 37-этажного Н. — 33

пассажирских и 4 товарных лифта и для 75-этажного — 60 лифтов. Соответственная площадь пола, занимаемого лифтами по всем этажам, составляет в 8-этажном здании 1,9% от всей площади; в 37-этажном 5,6%; в 50-этажном 6,9% и в 75-этажном 9,8%. В одном из 40-этажных Н. с населением в 12 000 чел. по статистич. данным в среднем перевозится лифтами ежедневно 96 000 чел. Скорость движения лифтов была установлена по условиям безопасности в 150 м/мин, но в последнее время она была увеличена до 225 м, а в Н. Empire State доведена до максимальной цифры 300 м/мин, при которой подъем на 30-й этаж совершается в 20 ск. Рекордная скорость в 360 м/мин осуществляется в Н. Rockefeller Со. Это увеличение скорости и уменьшение числа лифтов имеют целью повысить коэф. использования площади пола. Для лучшего использования лифтов, а также и для лучшего обслуживания пассажиров часть лифтов проходит без остановок нижние этажи, а часть обслуживает только все нижние этажи, оканчиваясь на определенном уровне. С этой же целью в последнее время изобретен двухъярусный тип лифта, обслуживающий сразу пассажиров двух смежных этажей. Благодаря этому пропускная способность каждой подъемной шахты значительно увеличивается и следовательно число лифтов, необходимое для обслуживания всего населения Н., сокращается, равно как и уменьшаются занятые лифтами и вестибюлями площади полов во всех этажах. Установлено, что увеличение скорости подъема лифта, например с 300 до 360 м/мин, мало (всего на 6%) способствует увеличению пропускной способности шахты, т. к. время, затрачиваемое на загрузку и выгрузку кабин, остается неизменным. Количество лифтов и пределы их обращения назначаются по пра-ктич. данным с учетом населенности и функционального назначения помещений по этажам, причем считается, что продолжительность ожидания не должна превосходить 30 ск., хотя следует стремиться к тому, чтобы эта величина была по возможности не более 20 ск.

Двухъярусный лифт состоит из двух самостоятельных кабин, укрепленных на одной раме. По внутреннему устройству эти кабины ничем не отличаются от кабин обыкновенное лифта, и входящие в них пассажиры не замечают никакого различия. Однако в случае применения двухъярусных лифтов обязательно устройство двух погрузочных этажей. Пассажиры, следующие в нечетные этажи, должны входить в кабину нижнего яруса, а пассажиры четных этажей входят в кабину верхнего яруса, причем посадка; как указано, производится одновременно с двух нижних этажей. Другое решение * уплотнения работы подъемной шахты заключается в том, что в одной и той же шахте действуют одновременно два отдельных подъемника, находящихся один под другим с двумя самостоятельными подъемными механизмами, позволяющими двум лифтам действовать независимо один от другого. Подъемные тросы нижней кабины проходят сбоку верхней. Подъемный механизм нижней кабины установлен выше механизма, приводящего в действие верхнюю кабин}". Обе кабины движутся по одним и тем же направляющим рельсам. В целях безопасности- движения при наличии двух лифтов в одной шахте двойные подъемники снабжены особым приспособлением, благодаря которому в случае сближения двух кабин на определенное минимальное расстояние происходит автоматич. остановка обеих кабин в уровне полов ближайших этажей и т. о. устраняется опасность их столкновения. При это 1 системе верхняя из двух кабин проходит безостановочно нижние этажи. Посадка производится, как и в системе двухъярусных лифтов, с двух

в этом случае не подозревают о наличии двух кабин в одной шахте, за исключением случаев ожидания трогания с места нижней кабины, вынужденной ожидать достижения верхней кабиной определенного, уровня. Сравнения достоинств и недостатков обеих описанных систем приводят к заключению, что если принять за 100% пропускную способность двух отдельных лифтов, расположенных в самостоятельных шахтах, то пропускная способность подъемника с двумя отдельными кабинами в одной шахте составит 90—95%, а пропускная способность одного двухъярусного подъемника будет 75—90%. Стоимость двухъярусного подъемника ниже стоимости подъемников других систем. По простоте устройства и удобству пользования двухъярусный лифт предпочтительнее, нежели лифт с двумя -отдельными кабинами. Последний .требует большей площади для размещения тросов и противовесов двух кабин. В эксплуатонном отношении двухъярусный лифт менее выгоден, ибо в менее оживленное время дня он все же должен поднимать обе кабины, тогда как, работая с лифтом, имеющим две самостоятельные кабины, возможно в такие периоды прекращать подъем одной из них. Наиболее благоприятными условиями для применения лифта с двумя самостоятельными кабинами является случай, когда площадь пола Н. невелика при большой этажности, то есть когда требуется экономия места и значительное уплотнение пропускной способности каждой шахты.

Для удовлетворения условиям надлежащей освещенности и омываемости воздухом, а также для того, чтобы не создавалось затемнение близлежащих зданий, Н. проектируются именно в виде башен, имеющих в плане форму, приближающуюся к квадрату. Нижняя часть Н, может иметь и удлиненную или Г-образную или же любую другую форму, верхние этажи проектируются в виде башни с постепенно уменьшающейся площадью пола, что достигается вышеупомянутыми уступчатыми изменениями формы плана. Вследствие этого размеры плана Н. и во всяком случае возвышающейся башенной его части должен быть невелики, ибо необходимость надлежащего дневного освещения очевидно ограничивает глубину помещений и следовательно ширину башни. Если считать предельной ширину здания 25 — 30 м, то при отношении сторон прямоугольника плана 1 : 1,5—1 : 2 наибольшая длина башенной части определится в 60 метров Равным образом и по соображениям архитектурного оформления эти размеры обыкновенно лимитируют объёмы Н. При таких условиях площади пола, отнимаемые лифтами и предлифтными вестибюлями, составляют значительную величину, чем понижается коэф. использования поэтажных площадей. На фигуре 1 изображен план 1-го этажа Н. Фишера в Детройте, на фигуре 2—планы от 5-го до 9-го этажа и на фигуре 3, 4 п 5—планы 12-го и 27-го этажей и крыши. Застройка участка весьма интенсивная, недопустимая в современном строительстве СССР ьследствие отсутствия доступа пожарных машин со стороны двора к главной части здания. Начиная с 5-го этажа, планировка всех вышележащих этажей благодаря вытянутой форме прямоугольного контура здания вполне удовлетворительна по условиям освещенности. В этом Н. расположено большое количество торговых и конторских помещений, банков и тому подобное. Возведенная в последнее время часть здания с возвышающейся на 30 этажей башней представляет собой часть задуманного полного плана, по к-рому была предложена застройка целого квартала с четырьмя такими же угловыми башнями, а в центре квар

тала должна была возвышаться башня 55-этажного Н. Повидимому окончание этого строительства отложено на долгое время в виду кризиса американской пром-сти, вследствие которого значительное кслиюство торговых и конторских помещений в существующей части здания оказывается незанятым. Интересный прием пла-

нировки представляет собой Н. Empire State, в котором разрешение задачи дневного освещения достигается, во-первых, использованием центральных темйых помещений под предлифтные вестибюли и лифты, число которых достигает 64, занимая т. о. огромную площадь, и, во-вторых,

План 12— этажа

Фигура 4.

Фигура 3.

организацией ряда уступов, постепенно изменяющих форму и уменьшающих площади поэтажных планов. Недавно сооруженный в Сан-Франциско Н. Sutter отличается монументальностью архитектурной композиции и План 27^ этажа оригинальностью обработки наружных плоскостей стен. Менее удачным в смысле планировки является Н. Fuller в Нью Иорке, где помещения не пользуются достаточным дневным освещением. Полезная площадь этого Н. за исключением лифтов, вестибюлей и лестниц — 19 500 м² при строительном объёме 107 000 м³. Сообщение между этажами, а равно эвакуация населения в случае пожара должны совершаться при посредстве лифтов, однако кроме них существуют и лестницы, совершенно не используемые в нормальных условиях эксплуатации Н. и предназначенные ис-ключительно для польвования в качестве убежищ на случай пожара. Полная эвакуация Н. должна совершаться в течение 30— 40 минут.

Современные Н. при высоте более 15 — 20 этажей как правило возводятся из металлич. каркаса. Кроме основной полезной нагрузки и собственного веса существенную роль играют ветровые воздействия, значительно повышающие расчетные напряжения в элементах Н. По технич. условиям проектирования Н. в Нью Иорке расчетное ветровое давление определяется в 100 килограмм на 1 ж², причем эта величина относится только к верхним частям здания, возвышающимся более чем на 30 ж над уровнем тротуара. В других городах

План крыша

Фигура 5.

США технич. условия требуют расчета конструкции на ветровое воздействие от 75 до 150 килограмм на 1 ж². Допускаемые напряжения на растяжение и изгиб стали в конструкциях каркаса Н. устанавливаются в различных штатах в пределах 1020 —1260 килограмм на 1 см² при расчете только на вертикальные силы, а при расчете на совместное действие вертикальной нагрузки и ветра они повышаются до 1 680 килограмм на 1 см². Небоскреб Empire State рассчитан также на добавочную сосредоточенную горизонтальную силу в 40 га в месте причала дирижаблей.

Кроме дополнительных напряжений, обусловливающих усиление конструкций каркаса небоскреба, ветровое воздействие вызывает девиацию, то есть отклонение вершины от нормального устойчивого положения. Устранение этого явления при высоте Н., превышающей 150 ж, представляет собой весьма трудную задачу. Вопрос об определении той частоты и амплитуды колебаний вершины Н., при которых находящиеся в помещении начинают испытывать беспокойство, до настоящего времени теоретически не изучен. Для определения показателей колебаний, возникающих под влиянием ветрового воздействия, основываются на величине горизонтального смещения башни в любой точке, вытекающего из статич. расчета. На практике постройки двух Н., имеющих небольшую площадь плана застройки, высотой ок. 50 этажей и имеющих недостаточно жесткую конструкцию, установлено, что горизонтальные отклонения весьма ощутительны для населения верхних этажей Н. Задача устранения этого рода неудобств затрудняется тем обстоятельством, что речь идет не только о субъективных физиологич. восприятиях, но также о видимых последствиях раскачивания вершины Н., заключающихся в волнообразном раскачивании воды в ваннах и водяных баках, в раскачивании подвесных электрических ламп и других висячих предметов. Для изучения вопросов, связанных с раскачиванием вершины Н., был изобретен и сконструирован прибор, напоминающий сейсмограф, с помощью которого производились надлежащие наблюдения. Установлено, что более значительное раскачивание наблюдается в тех Н., где не предусмотрено достаточное распределение ветровых воздействий па основные работающие элементы металлич. каркаса с помощью рационально сконструированных ветровых связей. Равным образом недостаточная жесткость стеновой оболочки способствует увеличению раскачивания. При проектировании Н. Manhattan Company в Ныо Иорке высотой 278 метров расчетная величина горизонтального смещения вершины определилась в 55 сантиметров в Н. Empire State — 75 см. Величина полного отклонения от нормального устойчивого положения не воспринимается целиком и не определяет частоты и амплитуды колебаний, т. к. вершина Н. не описывает полного круга, имеющего радиус, равный вышеуказанной величине. В действительности по наблюдению американских инженеров амплитуда качаний гораздо меньше, будучи обусловлена не только абсолютной интенсивностью ветровых воздействий, но также гл. обр. степенью неравномерности скорости и следовательно давления ветра. Наибольшие наблюдаемые изменения давления ветра, являющиеся действительной причиной периодических качаний вершины Н., оцениваются в 5% от наибольшего ветрового давления. Соответственно этому установлено, что отклонение вершины в каждую сторону при качании или половина амплитуды качания равна 5% наибольшего горизонтального смещения при статич. нагрузке. Т. о., имея в виду например определенное расчетом горизонтальное смещение вершины Н. Empire State, равное 75 см, можно считать, что амплитуда качания в вершине этого здания будет 7,5 см. С помощью упомянутого сейсмографа установлено, что частота колебаний составляет от 8 до 30 полных качаний в минуту, увеличиваясь в зависимости от горизонтальной жесткости конструкции. При сооружении нек-рых Н. для усиления сопротивляемости ветровым воздействиям вводились горизонтальные диагональные металлические подкосы в плоскостях, образовывавших междуэтажные перекрытия. Однако практика последних лет устанавливает отсутствие необходимости такого рода усиления горизонтальных частей каркаса, коль скоро междуэтажные перекрытия выполняются в виде сплошных железобетонных плит по металлич. балкам и прогонам, ибо эти сплошные железобетонные плиты с успехом выполняют роль сжатых раскосов горизонтальных ветровых ферм, к-рыми в сущности являются междуэтажные перекрытия. Изучение опустошительных последствий урагана, пронесшегося на побережьи Атлантического океана в 1926 году и причинившего большие разрушения в г. Миами на полуострове Флорида, подтверждает, что даже слабые плиты способны во всяком случае распределить ветровую нагрузку между несколькими рядами балок или прогонов и колонн. Т. о., исходя из условия равенства горизонтальных смещений колонн, вытекающего из свойства междуэтажных плит распределять ветровую нагрузку, определяются головные моменты в колоннах, величина которых предполагается пропорциональной их жесткостям. Этот приближенный метод расчета применялся при проектировании многих Н., однако правильность его оспаривается нек-рыми американскими инженерами, предпочитающими производить более точные расчеты, основанные на предположении

0 концентрации всего ветрового давления в вершинах пристенных колонн. Эти сосредоточенные силы предполагаются приложенными к мысленно выделяемым из всей пространственной системы поперечным вертикальным многоэтажным жестким рамам, имеющим жесткую заделку в пятах. В целях облегчения собственного веса перекрытия железобетонные плиты иногда выполняются из шлако-железобетона. При проектировании небоскреба Empire State благодаря удачному сотрудничеству архитекторов и инженеров компановка обслуживающих помещений позволила расположить вертикальные ветровые связи в плоскости перегородок.

Для воспринятия значительных нормальных усилий, возникающих вследствие огромного веса Н. в колоннах, последние проектируются из стальных прокатных балок широкополочного двутаврового профиля. Колонна Н. Empire State состоит из двух листов 1025x10,6 миллиметров, Н-образ-ного профиля 450x350 миллиметров, двух листов 450 миллиметров и 8 уголков при общей площади 4 300 см², весе

1 п. м 3,4 тонн и наибольшей расчетной нормальной сжимающей силе 4 700 тонн Колонна небоскреба City Bank-Farmers Trust имеет площадь сечения 3 300 см²; вес 1 п. м 2,6 тонн при наибольшей нормальной силе 3 900 тонн Колонна Н. New York Central имеет площадь сечения 3 200 см², вес 1 п. м 2,5 га при N=2 600 тонн Колонна Н. Chrysler имеет площадь сечения 3 350 см², вес 1 п. м 2,65 тонн Опоры стальных колонн должны удо влетворять условию, чтобы передаваемая ими нагрузка на бетонные башмаки не вызывала напряжений, превосходящих допускаемые для сжатия бетона. При небольших нормальных силах, не превосходящих 1 000—1 200 га, применяется конструкция, заключающаяся в том, что основание колонны, усиленное горизонтальными уголками, опирается на литую стальную плиту толщиной 20—22 см, втопленную в толг^у бетонного башмака. При больших величинах нормальных сил колонна в основании усилена вертикальными листами трапецоидальной формы, снабженными вертикальными уголками и диафрагмами жесткости и окаймленными в нижней части горизонтальными опорными уголками, к которым прикрепляется нижняя стальная плита, опирающаяся в свою очередь на двутавровые балки, стянутые между собой болтами и забетоненные в бетонный массив, образующий баш

Выдающийся интерес представляет собой законченная в 1933 г. постройка небоскребного комбината в центре Нью Йорка, образующего т. н. Рокфеллеров городок (Rockefeller Center). Он сооружен на площади, ограничиваемой с запада и востока 5-м и б-м авеню и с юга и севера 48-й и 51-й улицами, занимая т. о. три квартала размерами каждый в 275 x60=16 500 ль², то есть всего ок. 5 га. Для возведения новых Н. на этом оживленном и достаточно густо застроенном участке потребовалось произвести разрушение очень большого числа старых домов. Благодаря тому что одновременно застраивались трр смежных квартала, имелась возможность более свободной архитектурной композиции, и застройка крайних кварталов велась с таким расчетом, чтобы расположенный на среднем квартале наиболее высокий 69-этажный Н. (RCA) не был затенен близлежащими зданиями. Поэтому при проектировании этого Н. были использованы выгоды такого положения, позволившие придать ему вместо обычной для Н. башенной формы вид достаточно удлиненного прямоугольного здания с отношением сторон почти 3:1, то очевидно с экономии, точки зрения представляется чрезвычайно целесообразным. В отличие от уже описанной нормальной проектировки зданий этого рода, характеризуемой организацией ряда отступов, в Н. RGA эти отступы отсутствуют, и фасад здания представляет собой за исключением нижней его части вертикальную стену. Строительный объём небоскреба RCA составляет 1 060 000 м^г, полезная эксплоатируемая площадь равна 195 000 м². В отличие от других Н. фронт разгрузки перед лифтами расположен перпендикулярно к длинной стороне здания, благодаря чему ширина здания м. б. увеличена без ухудшения условий освещенности в эксплоатируемых частях. Так как при этом для размещения необходимого количества лифтов не требуется использования центральной площади по всей длине, то в крайних двух пролетах ширина здания уменьшена с 31 до 20 метров Конструкция скелета состоит из прокатных профилей нормального качества. Перекрытия для облегчения веса выполнены в виде шлако-бетонных плит. Приборы оборудования холодного и горячего водоснабжения применены бронзовые. Во всех помещениях установлены медные радиаторы для центрального отопления вследствие малого, их объёма и малого веса. Кроме того для уменьшения уличного шума в подоконники вделаны пустотелые звукопоглощающие короба. Все помещения оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией. Дабы не увеличить веса стен, запроек тированных толщиной в 40 сантиметров и имеющих внутри подоконной части звукоизолирующие коробки и радиаторы, для защиты помещения от атмосферных воздействий подоконные части покрыты тонкими алюминиевыми листами. Т. о. достигнуто значительное уменьшение веса стеновсго заполнения. В остальных частях стены облицованы снаружи плитками из прочного известняка толщиной 10 см. В целях наилучшей звукоизоляции поверх бетонных перекрытий положен слой в 7,5 сантиметров из особого незвукопрсводного материала (термофила), покрытый тонкой металлич. сеткой типа Рабиц. Сетка покрыта слоем бетона в 5 см, а сверху уложен деревянный пол. В толщу термофила уложены особые фасонные металлич. желоба, поглощающие звук. Такие же меры приняты для звукоизоляции перегородок, отделяющих помещения от коридоров. Последние облицованы листовой сталью и терракотой, причем окончательная отделка обыкновенно производилась только после найма < оответствующей части помещения в соответствии с желаниями арендатора. Внутренние конторские перегородки сделаны из гипса толщиной 7,5 сантиметров и покрыты с обеих сторон известковой штукатуркой.

При производстве работ по возведению Н. наиболее трудоемкой частью является экскавация грунта для устройства подвальных этажей и котлованов под фундаменты. В Нью Иорке на глубине от 5 до 10 метров залегает скала, служащая основанием фундаментов Н. Весь грунт под небоскребом от поверхности земли до скалы, если последняя не опускается ниже обычных глубин, по большей части вынимается и в образовавшемся пространстве устраивают два или три, а иногда и более подвальных этажа, используемых как складочные помещения. Для выравнивания поверхности выемки, а также при образовании отдельных котлованов под фундаменты колонн требуется произвести выломку довольно значительного количества скалы. Эта работа ведется ным способом. Просверливание бурок производится с помощью перфораторов, работающих сжатым воздухом от передвижных компрессорных станций, являющихся непременной принадлежностью любой постройки, связанной с необходимостью производства земляных работ в твердых грунтах. ные работы производятся в открытых выемках во всякое время дня при постройке зданий в самых людных и оживленных частях города, не требуя специальных ограждений, кроме т. н. колпаков, представляющих собой опрокинутое ведро из котельного железа диам. ок. 1¹/₂ м, соединенное в верхней своей части с помощью железных стержней с проушинами с лежащей на земле обвязкой, также состоящей из железных стержней, шарнирно между собой связанных. Колпак прикрывает бурку и в момент а отделяется от земли; газы при этом выходят в образующуюся сбоку кольцевую щель, а крупные и мелкие камни, вылетающие при е, ударяются о днище и стенки колпака, к-рый при своем подъеме увлекает за собой часть шарнирно связанной с ним тяжелой обвязки. Приподнимание звеньев обвязки происходит до тех пор, пока энергия а не будет уравновешена производимой им работой по подъему колпака и части обвязки на нек-рую высоту, определяемую из вышеозначенного условия. Основная часть обвязки при этом всегда остается на поверхности земли. В последнее время колпаки заменены железной сеткой такого же устройства и действующей по тому же принципу. Применение этого ограждения гаран тирует абсолютную безопасность при производстве работ. При глубоких выемках нередко приходится предварительно устраивать ограждения металлич. шпунтовыми сваями во‘избежание оползания грунта. При постройке Н. Ньюиоркского страхового об-ва на поверхности были расположены поворотные дерики, поднимающие вынутый грунт, который затем отвозился грузовиками. Разработка грунта производилась одноковше-выми экскаваторами. Паровые лебедки помещались на поверхности. Там же находилась стационарная компрессорная установка. Подъем стальных конструкций каркаса Н. производился с помощью дериков, количество которых зависит от площади застройки здания; обыч! о они устанавливаются попарно для того, чтобы по мере продвижения работ один дерик мог поднимать другой, переставляя его на следующие этажи. Первый дерик стоит на земле, второй на перекрытии

4-го этажа. По возведении перекрытия 7-го этажа второй дерик поднимает первый на это перекрытие и т. д. Интервалы, разумеется, м. б. более значительные в зависимости от высоты дериков. Части кровельных покрытий, образующие отступы Н., обыкновенно используются для постановки дериков, размещения лебедок, а также в качестве промежуточных площадок, на которые временно укладывают металлич. фермы и другие элементы конструкции, подлежащие подъему на более высокие этажи. Практикой установлено, что такое использование площадок представляет большие удобства по сравнению с непосредственным подъемом сразу на требуемое место того или иного элемента стальной конструкции каркаса. При постройке Н. Rockefeller Со., не имеющего отступов, промежуточная площадка была искусственно создана на высоте 33-го этажа в виде консоли длиной 24 метров На этой площадке устанавливался дерик, имевший стрелу в 22,5 метров.

Лит.: Никитин П., Небоскребы и их возведение,. «Американская техника и промышленность», 1930, 12; Thomas Adams, Regional Plan of New York and Its Environs, v. 1, 2, N. Y., 1931—Ь32. E. Штамм.