Làm thế nào để ngọn tháp cao hơn 450 mét không bị sụp đổ

Được khởi công xây dựng từ tháng 11 năm ngoái, tháp Thành Đô sẽ có độ cao 469 mét khi hoàn thành vào năm 2018 và là công trình cao thứ tư ở Trung Quốc.

Bí quyết giúp ngọn tháp cao hơn 450 mét không bị sụp đổ

Không chỉ sử dụng bê tông cốt thép như nhiều tòa nhà chọc trời hiện đại khác, tháp Thành Đô còn có thêm bộ khung ngoài, một kết cấu chịu lực xây quanh tòa nhà.


Tháp Thành Đô sẽ cao 469 mét khi hoàn khi hoàn thành vào năm 2018. (Ảnh: Adrian Smith/Gorden Gill Architecture.)

Kỹ thuật khung ngoài đem đến một giải pháp sáng tạo cho các kỹ sư thiết kế nhà cao tầng. Nó giúp họ giải quyết thách thức: làm thế nào để giảm chi phí xây dựng, đồng thời giữ nguyên quan điểm của nhà thiết kế.

Để tiết kiệm chi phí, các kỹ sư luôn cố gắng sử dụng vật liệu ở mức thấp nhất có thể trong khi giữ cho tòa nhà an toàn. Sau nhiều năm, khoa học đã giúp phát triển những vật liệu tốt hơn như thép và xi măng chịu lực. Tuy nhiên, thiết kế bộ khung ngoài là vấn đề cần có sự hợp tác của các kiến trúc sư và kỹ sư nhằm tạo nên một cấu trúc vừa hiệu quả về kinh tế vừa đẹp mắt.

"Mục tiêu lý tưởng là kết cấu bên ngoài giúp phản ánh hình dáng của tòa nhà, giống như chúng được gắn kết với nhau," Fei Xu, một thiết kế sư trong dự án tháp Thành Đô, chia sẻ.


Tấm tam giác xếp đan xen dọc theo các mặt tòa nhà. (Ảnh: Adrian Smith/Gordon Gill Architecture.)

Nguyên tắc xây dựng công trình về cơ bản rất đơn giản. Bộ khung ngoài chủ yếu được tạo thành từ các tấm tam giác dạng hai chiều (2D) vững chãi. Dennis Poon, kỹ sư phụ trách kết cấu tháp Thành Đô, cho biết: "Bạn cần dựng một khung chữ X lớn cho tòa nhà. Kết cấu đó rất hiệu quả nhờ sử dụng toàn bộ bề rộng của tòa nhà để chống đỡ sức gió."

Bộ khung ngoài của tháp Thành Đô phức tạp hơn nhiều so với kiểu khung chữ X thông thường. Do Thành Đô có mây mù, các thiết kế sư muốn tòa tháp quay ra nhiều hướng khác nhau để phản chiếu ánh sáng tự nhiên tốt hơn.

Không như những tòa nhà trước đó, mỗi tấm tam giác liền nhau trong bộ khung ngoài của tháp Thành Đô nằm trên một mặt phẳng khác nhau. Tấm tam giác xếp đan xen dọc theo các mặt tòa nhà, khiến cả ngọn tháp như đang xoắn vào không khí.

Ngoài chịu lực cho tòa nhà, bộ khung ngoài 3D cũng giúp tháp Thành Đô trông đẹp mắt hơn so với phiên bản 2D bằng phẳng. "Nó khiến cả tòa nhà trở nên trong suốt hơn, cho phép bạn có tầm nhìn tốt hơn từ bên trong," Xu phát biểu.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Nguồn gốc và ý nghĩa của ngày Quốc tế thiếu nhi 1/6

Nguồn gốc và ý nghĩa của ngày Quốc tế thiếu nhi 1/6

Quốc tế thiếu nhi 1/6 được biết đến là ngày Tết dành cho trẻ em. Đây là dịp để trẻ được vui chơi, nhận những món quà ý nghĩa từ người thân.

Đăng ngày: 05/06/2025
Sự thật thú vị về ngày lễ Tạ ơn

Sự thật thú vị về ngày lễ Tạ ơn

Bạn có biết, Lễ Tạ Ơn đầu tiên trên thế giới được kéo dài tới 3 ngày, khoảng 280 triệu con gà tây được tiêu thụ trong ngày Lễ Tạ Ơn...?

Đăng ngày: 05/06/2025
Nguồn gốc các màu đỏ, vàng, xanh trên đèn giao thông

Nguồn gốc các màu đỏ, vàng, xanh trên đèn giao thông

"Đèn đỏ phải dừng lại, đèn xanh được đi" là luật giao thông phổ biến khắp nơi trên thế giới. Nhưng ít ai biết rằng trong quá khứ không phải là xanh là đi, đỏ là dừng và vàng là đi chậm.

Đăng ngày: 05/06/2025
Những

Những "vương quốc nhỏ" trong lâu đài đất ở Trung Quốc

Công trình này được xây dựng hoàn toàn bằng đất nhưng lại có thể phòng chống dã thú và phòng chống được hỏa hoạn qua hàng trăm năm.

Đăng ngày: 04/06/2025
11 sự thật hiển nhiên đã được xác nhận bởi khoa học

11 sự thật hiển nhiên đã được xác nhận bởi khoa học

Lợn thích tắm bùn, đàn ông thích nhìn ngực phụ nữ hay chăm làm bài tập về nhà điểm sẽ cao hơn... tất cả những điều này đã được giải thích bởi khoa học.

Đăng ngày: 04/06/2025
Những vật liệu cứng nhất hành tinh

Những vật liệu cứng nhất hành tinh

Nhờ công nghệ tiên tiến, các nhà khoa học đã cho ra đời những "siêu vật liệu" nhân tạo có độ cứng vượt trội hơn nhiều.

Đăng ngày: 02/06/2025
Phong tục lễ Tạ Ơn khác biệt khắp năm châu

Phong tục lễ Tạ Ơn khác biệt khắp năm châu

Lễ Tạ Ơn không chỉ có riêng ở Mỹ mà còn được tổ chức ở nhiều quốc gia với tên gọi, phong tục và nghi lễ riêng biệt.

Đăng ngày: 01/06/2025
Tiêu điểm
Khoa Học News