Các kiến trúc cao tầng chống gió như thế nào?

Các công trình kiến trúc, ngoài vấn đề dùng phương pháp tạo hình có lợi cho việc chống gió ra, còn có thể dùng phương thức kết cấu chống gió thích hợp. Các kiến trúc 20-30 tầng dùng kết cấu giá khung do cột và dầm hợp thành là đủ để chống gió. Các toà nhà cao 40-50 tầng thường dùng kết cấu khung chịu lực- tường lực cắt. Thế nào là tường lực cắt? Ví dụ một tấm gỗ nếu để cho bề mặt rộng của nó hứng gió thì rất dễ bị gió thổi cong nhưng nếu quay 90o cho bề mặt mỏng chịu gió, thì sẽ không bị cong nữa. Tương tự như thế, ở giữa các cột bê tông hoặc cột thép nếu làm một bức tường từ trên xuống dưới, cho bề mặt mỏng hứng gió, thì có thể tăng cường khả năng chống gió của kiến trúc. Loại tường đó vì kết cấu chủ yếu chịu lực cắt, nên được gọi là “tường lực cắt”.

Những toà nhà chọc trời vượt quá 50 tầng, nói chung đều dùng kết cấu “khối ống”. Khối ống giống như một ống bịt kín, hoặc giống như một ống khói được phóng to lên, nó có khả năng chống gió rất ưu việt. Trên thực tế, nó là bốn bức tường lực cắt hợp thành, trong toà nhà chọc trời có nhiều hầm thang máy, kết hợp chúng lại với nhau có thể trở thành một khối ống chống gió rất tốt. Khi chiều cao công trình đạt đến 70 – 80 tầng, thậm chí 100 tầng, thì một khối ống là chưa đủ, cần phải làm hai ống, một ống ở giữa gọi là “ống lõi”, một ống lồng ở bên ngoài, phương thức này gọi là kết cấu “ống trong ống”. Nếu không dùng phương pháp ống lồng ống, cũng có thể kết hợp nhiều ống lại với nhau, giống như một bó gậy tre, gọi là “ống chùm”. Toà nhà Shells nổi tiếng chính là dùng phương thức kết cấu này, nó cũng có khả năng chống gió cực kỳ tốt.

Từ khóa: Kiến trúc cao tầng; Tạo hình; Kết cấu; Tường lực cắt.