Этапы развития конструкций высотных зданий
Конструктивные системы высотных зданий и развитие их этажности тесно связываются с развитием экономики и научной технологии. В древние времена строили многоэтажные здания для защиты от нападения. Потом развивается строительство религиозных зданий, храмов из дерева, кирпича и камня, конструкции которых были громоздкими, внутреннее пространство маленьким. Строительство высотных зданий новой эпохи началось в 80-е годы XIX века. В то время большая часть зданий строилась для бизнеса и жилья.
Развитие высотных зданий новой эпохи включает три этапа:
- первый этап - с 80-х годов ХIХ века до начала 30-х годов XX века. Из-за экономической депрессии 30-х годов XX века строительство высотных зданий прекратилось до окончания Второй мировой войны;
- второй этап - с 60-х до 80-х годов XX века;
- третий этап - с 90-х годов XX века до начала XXI века.
80-е годы XIX — начало 30-х годов XX века
Индустриализация ХIХ века вызвала скачок мировой экономики. В Америке развивающимся городам требовались все новые площади под застройку, что стимулировало строительство высотных зданий. Однако до 80-х годов кованое железо и сталь еще не применялись в строительстве. Медленно развивалось лифтовое оборудование. Поэтому развитие высотных зданий приостановилось. В конце 80-х годов XIX века начался новый рост строительства высотных зданий.
Развитие конструктивных систем из стали
Применение стали совершенствовало конструкции легких каркасов, способствовало увеличению высоты зданий и их внутреннего объема, однако при строительстве зданий с металлическим каркасом все еще применялись наружные стены из самонесущих камней и кирпичей. Первое многоэтажное здание полностью с металлическим несущим каркасом - это 11 -этажное здание City live, построенное в 1883 году в Чикаго. Первое многоэтажное здание со стальным каркасом - 10-этажное здание Rand-McNall, построенное в 1889 году. Через два года построено здание Mascnic, в котором использовался каркас виде вертикальной фермы с раскосами. Главное - в этом здании учтено влияние ветровой нагрузки по высоте здания, что улучшило способ проектирования и технологию строительства самого высокого здания со стальным каркасом того времени. В 1905 году построено 50-этажное здание Metropolitan. Высота офисного здания City live в Нью-Йорке 213 м, здание Woolworth (60 этажей), построенное в 1913 году в Нью-Йорке, было высотой 242 м. С 1913 по 1929 год в США построены девять высотных зданий с применением стальных конструкций, высота которых превышала 200 м, в том числе здание «Империя» в Нью-Йорке со стальным каркасом и раскосами. В нем было 102 этажа, и высота его составляла 381 м, это здание называли царем зданий.