Основы конструирования высотных зданий

До того как рассмотреть воздействие различных факторов на высотные
здания, необходимо определить основные принципы действия нагрузок и зна-
чение несущей конструкции для существования объекта, неизменяемости его
формы, способности противостоять этим нагрузкам.

Понимание значения несущих конструкций при архитектурном проекти-
ровании и проектирование самих несущих конструкций подробно рассмотрены
Хайно Энгелем. В частности, он отмечает, что задача несущих конструк-
ций заключается не только в том, чтобы контролировать и нести собственный
вес сооружения, но и воспринимать дополнительные нагрузки. Расчетчики дан-
ный процесс называют сопротивлением. При этом наибольший интерес пред-
ставляет процесс не восприятия нагрузки, а передачи нагрузки, происходящий
внутри конструкции.

Любая несущая конструкция работает в трех последовательных фазах: А
- восприятие нагрузки; Б - распределение нагрузки; В - передача нагрузки.

Эти фазы называют работой конструкций, понимание которой является
основополагающей предпосылкой для проектирования несущей конструкции,
ее основной идеей. Движение сил достаточно ясно до тех пор, пока форма объ-
екта соотносится с направлением воздействующих сил. Но возможна такая си-
туация, когда работа конструкции не может быть осуществлена кратчайшим
путем, напрямую с землей, и необходимо действовать обходными путями.

Изменение направления сил является предпосылкой для создания новых
картин внешних воздействий, т.е. передача сил должна распределяться и про-
водиться по новым каналам. Поэтому отвод сил является принципом регулиро-
вания усилий в объекте. Проектирование несущей конструкции несет в себе за-
дачу разработки системы восприятия нагрузок, которая соответствует уже за-
данной функциональной разработке или приближается к ней вплотную. Без не-
сущей конструкции нет системы. Несущая конструкция должна проектировать-
ся так, чтобы она могла противостоять действующим силам, т.е. мобилизовать
силы противодействия, которые гарантируют равновесие.

Проект несущих систем высотных сооружений не только предполагает
обширные знания механизмов всех несущих систем, но и требует из-за своей
зависимости от структуры плана и интеграции элементов технического обору-
дования, основополагающих знаний о внутренней взаимосвязи всех факторов,
определяющих это сооружение.

В несущей конструкции учитывают следующие основные виды нагрузок:
постоянные нагрузки, переменные нагрузки, инерционные нагрузки, нагрузки
при защемлении. В свою очередь постоянные нагрузки состоят: из собственного
веса и из полезной (временной) нагрузки. Переменные нагрузки - из ветровой
нагрузки, снеговой нагрузки и давления грунта. Инерционные нагрузки вклю-
чают в себя: ударную силу, тормозную силу, сейсмическую нагрузку, резо-
нансную силу. И нагрузки при защемлении - это деформационная сила, старе-
ние, усадочная сила, температурная нагрузка.

Конструкции высотных сооружений требуют неразрывности элементов,
которые передают нагрузку на основание, и тем самым согласованности пере-
дачи нагрузок для каждого этажа. Поэтому распределение точек передачи на-
грузок должно определяться соображениями не только статической целесооб-
разности, но и рационального использования площадей.

Высотные конструкции для передачи вертикальных нагрузок нуждаются
в значительных площадях поперечных сечений опор, которые ограничивают
полезную площадь этажа. В связи с необходимостью ограничения до минимума
поперечного сечения элементов, передающих нагрузку, для оптимального ис-
пользования площадей, все пространственные элементы, необходимые для вы-
сотного строения, являются потенциальными несущими конструкциями: лест-
ничные клетки, шахты лифтов, санитарно-технические каналы. Чтобы создать
гибкую планировочную структуру этажей и возможности для последующих пе-
репланировок помещений на каждом этаже, проект несущих систем высотных
зданий нацелен на максимально возможное уменьшение поперечного сечения
элементов, передающих нагрузку, а также их числа.

Несущие системы высотных сооружений - это системы из прочных жест-
ких элементов, располагаемых преимущественно в вертикальном протяжении, в
которых перераспределение сил, а именно, фокусирование и заземление гори-
зонтальных сил, осуществляется определенной «устойчивой по высоте» струк-
турой - высотной конструкцией.

По типу несущей конструкции высотные сооружения подразделяются: на
растровые высотные сооружения, высотные сооружения с оболочкой,
ствольные высотные сооружения, пролетные высотные сооружения, их еще
называют мостовые высотные сооружения (рисунок 1)

Рисунок 1 - Классификация несущих систем высотных зданий: 1 - растровые; 2 - оболочковые:

3 - ствольные: 4 - мостовые

Рисунок 2 - Растровый тип высотных сооружений: I - рамный растр; 2- растр из стабилизирующих опор;

3 - фахверковый растр; 4 - пластина-растр

Высотные сооружения - оболочка, имеет четыре вида: рама-оболочка,

фахверк-оболочка, оболочка из стабилизирующих опор и пластина-оболочка
(рисунок 3).

Рис 3. Оболочковый тип высотных сооружений: 1 - рама-оболочка; 2 - фахверк-оболочка; 3 - оболочка
из стабилизирующих опор; 4 - пластина-оболочка

Высотные сооружения - ствол. Подразделяются на консольный ствол,
ствол под косвенной нагрузкой, комбинации стволов (рисунок 4).

рисунок 4. Высотные сооружения – ствол

Высотные сооружения - мост. Имеют три вида: ферма-мост, одноярусные мосты имногоярусные мосты(рисунок 5).

система боковых горизонтальных нагрузок и повышение жесткости сооружения (рисунок 7). Основная задача проектировщика состоит в том, чтобы по возможности интегрировать эти три системы и создать такую конструктивную основу, которая бы взяла на себя все эти функции (рисунок 6)

Рис 6
.Интеграция трех систем

Система горизонтальных нагрузок - это горизонтальные силы, вызванные воздействием ветра или землетрясением, создают различные комплексные движения и деформации в сооружении. При воздействии горизонтальных сил появляются такие деформации как: изгиб, сдвиги на разных уровнях сооружения, опрокидывание, наклон, преломление, кручение, колебания (рисунок 7).

Поэтому одной из главных задач при проектировании несущих конструк-
ций является защита сооружений от такого рода изменений или сведение их к
минимуму. Для придания жесткости высотной конструкции при воздействии
горизонтальных нагрузок используют различные приемы, в том числе: защем-
ление опоры с шарнирным соединением балок, неразрезную (жесткую) рамную схему.

Особую важность представляют расчеты по определению ветровых нагрузок и их воздействие на здание не только с точки зрения статической надежности, но и определение реакции здания на образование шумов от ветра, завихрений и пр. На заре появления высотных сооружений, которые возводились из кирпичной кладки, воздействие ветровых нагрузок не учитывалось, потому что они не были так подвержены ветровому воздействию, как современные здания из стекла, бетона и металла. Первые проектировщики не придавали этому фактору существенного значения до тех пор, пока масса здания при соответствующем соотношении высоты и размеров здания в плане позволяла обеспечивать боковую устойчивость при действии ветровых нагрузок. Но в дальнейшем, при возрастании высоты здания и повышении его гибкости, расчет конструкции на боковые нагрузки приобрел первостепенное значение.

Появление современных видов строительных материалов, типов конструкций, технологий приводит к появлению нового поколения зданий и сооружений, которые по сравнению с построенными ранее являются более легкими и гибкими. Большие открытые пространства внутри здания, балки большого пролета, внутренние перегородки и навесные фасады, большая высота здания существенно уменьшают несущую способность. Такие сооружения, как правило, характеризуются повышенной чувствительностью к воздействию ветра. Как показала практика, в зданиях сверх большой высоты помимо расчета конструкций на восприятие вертикальных нагрузок не менее важную роль играют боковые воздействия, главным образом, от ветровой нагрузки. В связи с этим учет горизонтальных воздействий на здание становится одним из основополагающих факторов при расчете здания на прочность. Ведутся постоянные исследования и поиск новых более точных и совершенных методов расчета, дающих возможность проектировщику оценивать ветровые воздействия с большей степени точности, чем это требовалось раньше.

Задача проектировщика состоит в том, чтобы обеспечить такую работу здания под воздействием ветровых нагрузок, которая отвечала бы требованиям надежности и пригодности к нормальной эксплуатации в течение всего срока его службы. Определение воздействия ветровых нагрузок на здания и инженерные сооружения в большинстве случаев приводит к весьма сложным проблемам, решение которых требует особо серьезного внимания. Воздействие ветра на высотное здание определяется рельефом, наличием зданий и сооружений на этой территории, а также объемно-пространственной структурой самого здания. Для достижения этих целей необходимо иметь не только данные о ветровом режиме местности, о зависимости между ветровым режимом местности и нагрузками, возникающими на сооружении, но и о работе сооружения под воздействием этих нагрузок. При расчете учитываются такие характеристики, как скорость, направление и характер ветра, причем по всей высоте здания.

Перед Второй мировой войной была проведена открытая дискуссия с участием крупнейших инженеров, касающаяся влияния ветровых нагрузок на несущие стальные конструкции высотных зданий. Было высказано мнение о чрезмерной заниженности нормативных величин ветровых нагрузок и недостаточной защищенности высоток старой постройки от ветра ураганной силы.
Действительно, большинство из этих зданий были выполнены со стальным каркасом и стеновым заполнением из кирпичной кладки. Но, несмотря на то, что жесткость кладки в 5 раз превышает жесткость стального каркаса, инженеры не смогли учесть этот фактор, поскольку не располагали расчетными данными и инструментами для учета влияния жесткости кирпичной кладки. Расчет высотных зданий производился методом рам или методом консоли. Примерно в 1930 году метод консоли был усовершенствован, с включением определения предельных боковых прогибов от действия ветровой нагрузки. К сожалению, большая часть высотных зданий была запроектирована на низкое ветровое давление, восприятие которого обеспечивалось решеткой наружных стен. При расчете на ветровую нагрузку высотных здании со стальным каркасом позднее стали учитывать такой фактор, как гибкость каркаса, особенно в верхних этажах зданий. Гибкость стального каркаса приводила к образованию трещин в более жестких конструкциях, например, таких, как защитная противопожарная облицовка. Кроме того, колебания зданий вызывали ощущение дискомфорта у находящихся в здании людей.

Стальные несущие каркасы высотных сооружений представляют собой решетчатые конструкции, испытывающие вертикальные и горизонтальные нагрузки. Вертикальную нагрузку от собственного веса и полезной нагрузки, действующую строго вертикально, а также горизонтальную ветровую нагрузку всегда можно считать не зависимыми от деформаций каркаса. Чтобы наглядно представить влияние применения рамных решеток на повышение жесткости и относительной устойчивости высотной конструкции, приведен пример максимальной эффективности повышения жесткости у 50-этажного высотного здания (рисунок 9). Здесь видно, что у высотного сооружения максимальная эффективность повышения жесткости междуэтажного перекрытия (минимальное отклонение верхнего этажа от вертикали) находится в зоне 30-го этажа, т.е. приблизительно на высоте 3:5 общей вертикали здания (рисунок 9 а).

При введении дополнительной междуэтажной жесткости на высоте 8-го этажа значительно повышается устойчивость высотного сооружения. Максимальная эффективность снова находится в области 30-го этажа (рисунок 9 б).

Информация о ветровом режиме местности, необходимая для проектирования высотных сооружений, включает в себя отдельные элементы, полученные на основе метеорологии, микрометеорологии и климатологии. Метеорология лает описание и объяснение основных характерных особенностей атмосферных течений. Эти особенности могут иметь весьма существенное значение для расчета сооружений. Микрометеорология дает подробное описание структуры атмосферных течений вблизи поверхности земли. Проектировщика интересует характер изменения средних скоростей ветра по высоте над поверхностью земли, структура атмосферной турбулентности и зависимость средних скоростей и турбулентности от шероховатости подстилающей поверхности местности.

Сооружение, помещенное в воздушный поток, подвергается действию аэродинамических сил, которые можно определить, используя имеющиеся решения теоретической аэродинамики и данные экспериментальных исследований.
Очень часто для получения данных возникает необходимость в проведении специальных экспериментов в аэродинамической трубе. Определение распространения давления ветра на здания в пограничном слое стало в США, Европе, Азии национальным и международным стандартом. Так, в Германии, в городе Аахен Институт индустриальной аэродинамики имеет аэроакустическую аэродинамическую трубу, позволяющую моделиро-
вать атмосферный поток ветра на моделях высотных зданий в масштабе от 1:150 до 1:500 и получать данные по аэродинамическим структурным нагрузкам на здания, аэродинамическим панельным нагрузкам на фасады зданий и грамотные ответы на градостроительные решения, включая шумы и аэроакустику. Поскольку аэродинамические силы зависят от времени, для определения реакции сооружения используются методы динамики сооружений. Проводится анализ аэроупругости конструкции, т.е. рассматривается взаимодействие между аэродинамическими и инерционными силами, демпфированием и силами упругости с целью проверки аэродинамической устойчивости объекта исследования. Необходимость уменьшения интенсивности колебаний высотных сооружений, вызываемых ветровым воздействием, или даже их полное гашение, обусловлены серьезной опасностью, которую они могут представлять для конструкций высотного здания.

Существует три основных направления уменьшения амплитуд колебаний сооружений: выбор рациональных форм, размеров и других параметров сооружения; повышение способности сооружения рассеивать энергию колебаний; изменение характера обтекания сооружения (или его части) ветровым потоком с целью уменьшения интенсивности переменных аэродинамических сил.

Для противодействия возникающим в здании колебаниям используются различные системы. В одних случаях применяется система механических гасителей колебаний - демпферов, в других - система с использованием дополнительных конструкций - стальных решетчатых платформ, которые размещаются снизу конструкции покрытия и включают в себя стропильные фермы. Такая платформа сообщает несущей конструкции дополнительную жесткость при действии ветровых нагрузок.

Механические (динамические) гасители колебаний в зависимости от конструктивной схемы подразделяются на три типа: пружинные (с гибким элементом), маятниковые и комбинированные. В настоящее время в высотных сооружениях используют маятниковые и комбинированные гасители колебаний. Принцип действия демпфера колебаний можно сравнить с маятниковым движением массы, подвешенной на конце стержня. Маятник движется в противофазе к колебаниям стержня и уменьшает его отклонение (рисунок 10).

Тяжелое, подвижно установленное тело, по бокам соединенное пружинами с вершиной высотного сооружения, имеющее ту же частоту вибрации, что и здание, выступает как стабилизатор по отношению к ветровым или другим конструкции здания, полученных в результате ее расчета. Но полученные характеристики построенного сооружения могут отличаться от расчетных, и в этом случае требуется на-
стройка гасителя колебаний, т.е. изменение частоты, также полученной расчетом, но с учетом фактических значений частоты колебаний сооружения, на который настраивается гаситель колебаний.

Рисунок 9 - Влияние повышения жесткости междуэтажных перекрытий при размещении на различной
высоте на относительную устойчивость высотной конструкции

Рисунок 10 - Динамический гаситель
колебаний в высотных
зданиях

Функцию стабилизатора для смягчения вибрации в башне «Тайпей-101»
выполняет огромная висящая позолоченная сфера-маятник весом 728 тонн. Это
крупнейший в мире инерционный демпфер. Он подвешен на тросах в верхней
части здания между 92-м и 88-м этажами и хорошо просматривается со смотро-
вой площадки (рисунок 11). Сфера состоит из 41 пластины, каждая толщиной
125 мм, что вместе составляет 5,4 метра в диаметре. Маятник колеблется и
компенсирует движения здания, вызванные сильными порывами ветра.

В башне предусмотрено еще два других гасителя колебаний, каждый ве-
сом 7 тонн, которые находятся на вершине шпиля.

Рисунок 11 - Инерционный гаситель колебаний - демпфер в небоскребе «Тайпей-101»

В некоторых случаях проектировщики идут на конструирование гибкого
здания, которое существенно снижает его стоимость, но при этом выдвигается
требование уменьшения амплитуды его колебаний. Проблема повышенной
гибкости здания иногда решается путем устройства встроенного водного гаси-
теля колебаний - водяного демпфера. Примером может служить проект адми-
нистративного здания высотой 464 метра «Lotte Wordl II», разработанного для
города Пусан в Южной Корее. Данное устройство представляет собой техниче-
скую систему, которая включает в себя расположенный на верху здания на-
полненный водой резервуар, с которым связаны вертикальные трубчатые маги-
страли, позволяющие регулировать уровень воды в резервуаре. Наполняющая
резервуар вода обладает свойством гасить колебания и, поглощая боковые вол-
новые воздействия, позволяет ограничивать амплитуду колебаний значениями,
приемлемыми для комфортного состояния людей, находящихся в здании.

Необходимо обратить особое внимание на предложения по применению в
высотных зданиях спасательных плавающих лифтов (см. раздел 2.3 «Системы
эвакуации и противодымная защита при пожаре»). Применение в верхних отсе-
ках эвакуационных шахт «плавающих лифтов» столбов воды может оказывать
положительное влияние на устойчивость высотных зданий с точки зрения
демпфирования и компенсации ветровых и сейсмических воздействий. Увели-
чение демпфирования за счет массы столбов воды, которая может составлять несколько сотен тонн, будет одним из самых действенных методов подавления
аэродинамической и сейсмической нестабильности.

Исследования воздействия ветровых нагрузок были проведены при раз-
работке проекта здания стального синдиката США United States Steel в Питтс-
бурге. Оно имеет высоту 256 метров и треугольную форму в плане. В конст-
рукции были использованы стальные колонны из атмосферостойкой стали, по-
верхности которых оставлены открытыми к воздействию солнечной радиации и
огня. Применение высокопрочной стали позволило допускать более высокую
деформацию конструкций и, соответственно, более высокие напряжения. На
этом пути было найдено решение, позволившее передавать нагрузку в наиболее
желательном направлении. По причине отсутствия облицовки и даже обычной
противопожарной защиты для наружных колонн было принято решение запол-
нить внутренние полости колонн жидкостью. С учетом возможной коррозии
металла эта жидкость, имеющая постоянно заданную температуру, заполняю-
щая сечения колонн в отдельных замкнутых зонах, была принята со специфи-
ческой плотностью.

На предмет воздействия ветра была испытана модель башни «Swiss Re
Headquaters», которая построена в Лондоне по проекту Нормана Фостера. По
результатам испытаний на макете обтекаемая форма аэродинамична, внизу воз-
ле нее нет сильных ветров и турбулентных потоков (рисунок 12).

Следует подчеркнуть, что ветер представляет собой нерегулярное, турбу-
лентное движение воздуха, количественной характеристикой которого являет-
ся скорость. В свою очередь скорость подразделяется на среднюю и пульсаци-
онную составляющие. При проектировании высотных зданий должны учиты-
ваться максимально возможные и достаточно редко повторяющиеся ветры, ко-
торые называют расчетными. Для условий России принят 50-летний период
повторяемости расчетных скоростей ветра.

При расчете нагрузок нерешенной и весьма острой проблемой является
расчет величины и распределения ветровых нагрузок по поверхности здания в
зависимости от его высоты, конфигурации, окружающей застройки и др. Как
отмечают исследователи, точных аналитических расчетов для этого пока не
существует, поэтому приходится испытывать модели будущих зданий в аэро-
динамической трубе. Наибольших успехов в проведении такого рода испыта-
ний достигли в Германии. Значительный вклад в определении нагрузок
дают исследования поведения уже построенных высотных зданий под воздей-
ствием ветровых нагрузок. Ветровые нагрузки, имеющие переменную интен-
сивность по высоте здания, достигают особенно больших значений в его верх-
ней части. Известно, что с середины высоты высотных зданий 40% ветровых
потоков на здание движется вниз. Энергия этих потоков создает локальные вет-
ровые нагрузки, поэтому на нижнем уровне они могут быть подобны или же
больше, чем на высоте 100 метров.

Исходя из проблемы восприятия этих нагрузок, на основании тщательного компьютерного моделирования здания была найдена оптимальная форма с криволинейными, зауженными кверху поверхностями наружных стен, конфигурация которых позволяет снижать воздействие ветрового давления.

Наряду со средней скоростью ветра, имеющей первостепенное значение, для проектировщика представляют интерес два аспекта турбулентных течений: степень турбулентности природного воздушного потока, набегающего на сооружение, и локальная или

Экспериментально доказано, что сооружения, обтекаемые воздушным
потоком, помимо нагрузок в направлении среднего течения, испытывают дей-
ствие сил, направленных поперек потока (называемых также подъемными си-
лами по аналогии с терминами, используемыми при исследовании обтекания
крыла самолета). Если точка приложения результирующей ветровой нагрузки
не совпадает с центром жесткости сооружения, то возникают аэродинамические
моменты. В этом случае сооружение подвергается действию крутящих момен-
тов. При воздействии ветра появляются завихрения, в результате которых воз-
никают неприятные звуки от перекоса конструкций шахт лифтов, от проника-
ния таких потоков через щели в окнах, а также «завывание» вокруг здания. Та-
кие звуки отрицательно воспринимаются людьми и поэтому должны учиты-
ваться при проектировании высотных зданий.

Эти требования в общих чертах можно сформулировать следующим об-
разом: здания должны быть запроектированы так, чтобы их колебания под дей-
ствием ветра не вызывали неприятных ощущений у людей, находящихся внут-
ри. Также следует отметить, что различные скрипы, звуки, которые возникают
при колебаниях здания, могут значительно усилить ощущение дискомфорта, и.
следовательно, они должны быть сведены к минимуму соответствующей ком-
поновкой конструктивных элементов и выбором строительных материалов.

Вызываемый ветром дискомфорт также сказывается и на пригодности к
нормальной эксплуатации открытых площадок внутри застроенной территории.
Формы зданий, композиционные решения открытых пространств могут приво-
дить к возникновению сравнительно интенсивных, местных воздушных тече-
ний. Задача архитектора еще на стадии разработки проекта - выявить такие зо-
ны и архитектурными либо инженерными решениями ликвидировать ветровой
недопустимый дискомфорт в этих зонах.

Необходимо изыскивать способы для улучшения ветрового режима ок-
ружающей территории или принять какие-либо меры по защите пешеходов от
неприятного воздействия ветра. Порой архитекторы идут на изменение формы
здания по сравнению с первоначальным вариантом. Открытые площадки по
возможности проектируют таким образом, чтобы исключить движение пешехо-
дов через зоны сильных ветров, либо проектируют закрытые пешеходные про-
странства и др. Дискомфорт может проявляться частотой, повторяемостью вет-
ра, его силой и порывистостью. Наблюдения за воздействием ветра на людей
дают основания считать, что скорость ветра свыше 5 м/с - это начало диском-
форта, свыше 10 м/с - у человека возникают неприятные ощущения, а свыше 20
м/с - это опасное состояние. При порывах ветра людей сбивает с ног. Расчет современных сооружений, подверженных действию ветровых на-

грузок, требует использования методов большого числа других дисциплин, а
также соответствующих экспериментальных данных. Уже сегодня существуют
надежные методики учета аэродинамики, в соответствии с рекомендациями ко-
торых, проектировщик может добиться снижения неблагоприятного ветрового
воздействия. Но эти методики должны применяться с самого начала проектиро
вания объекта, с этапа размещения объекта на участке и выбора объемно-
пространственного решения.

При проектировании высотных зданий, подверженных динамическим на-
грузкам, одним из главных критериев, определяющих устойчивость зданий, яв-
ляется взаимосвязь плана и профиля. Хайно Энгель дает возможность гра-
фически показать влияние ветровых нагрузок в продольном и поперечном на-
правлениях на формообразование планов и размещение узлов жесткости вы-
сотных зданий на примере прямоугольного в плане здания: с применением ядра
жесткости (центральным и боковым ядром); с применением внешних или внут-
ренних стен; с полным каркасом или с использованием крайних рам; элемента-
ми стен лестничной клетки через фахверки (рисунок 13).

Если рассмотреть возможности передачи нагрузок, то они могут быть
сконцентрированы - или над всеми опорами, или в центре, или на периферии
(рисунок 185 а). Нагрузки могут быть также направлены через ванты наверх,
где поперечная балка, расположенная выше, передаст нагрузки на центральные
или периферийные пилоны (рисунок 185 б). Возможно также создать систему и Для наглядности можно представить конструктивные системы, удержи-
вающие этажи в мостовых несущих конструкциях (рисунок 186): а - несущая
арка с навесными этажами; б - ферма с установленными на нее группами эта-
жей; в - несущие элементы в виде многопанельных рам с промежуточными
этажами без опор; г - система опорных балок над первым этажом (прогонная
балка, балки для опоры стены в подоконной части, балки в подоконной части в
Существуют системы непрямой вертикальной передачи нагрузок. В этом
случае необходима, как правило, расположенная выше отдельная несущая сис-
тема, которая воспринимает всю нагрузку с отдельно стоящего несущего со-
оружения и отводит ее, подобно мосту, через большие пролеты на несколько
пилонов - это мостовые высотные сооружения (рисунок 187).

При проектировании высотных зданий, в процессе поиска формы плана,
решая проблему концентрации горизонтальных нагрузок, применяют различ-
ные композиционные сетки (рисунок 188).

На основе рассмотренных выше конструктивных систем, анализируя воз-
действие различных нагрузок, созданы типичные формы планов высотных со-
оружений, построенных: /на квадратном плане; 2 - на круглом плане; 3 - на
прямоугольном плане; 4 - на плане изогнутой формы (рисунок 189).

Считается, что наиболее устойчивой (в частности, к воздействию ветро-
вых нагрузок) является круглая форма плана, несколько уступает ей овальная.
Отсутствие выступов позволяет воздуху обтекать объем, не создавая завихре-
ний, появляющихся на умах прямоугольных в плане построек («Marina City» в Чикаго, «Тоrrе Agbar» в Барселоне).