Tại sao các kiến trúc cao tầng càng ngày càng được xây cao hơn?
Hơn 100 năm trước, ở thành phố Chicago nước Mỹ xuất hiện toà nhà Công ty bảo hiểm nhà ở cao 10 tầng. Ai có thể nghĩ rằng, cái toà nhà mà bây giờ xem ra thì nhỏ bé không đáng kể ấy lại là tiêu chí đầu tiên của các kiến trúc cao tầng ở thành phố hiện đại. Bắt đầu từ đó, các kiến trúc cao tầng đua nhau xây dựng ở khắp nơi trên thế giới như măng mọc sau mưa xuân, ngoài ra còn xuất hiện các toà nhà chọc trời siêu cấp hơn 100 tầng, chiều cao vượt quá 400m.
Vậy tại sao các kiến trúc cao tầng có thể ngày càng được xây cao hơn thế? Điều này không thể tách rời với sự phát triển nhanh chóng về các mặt cơ học kết cấu kiến trúc, khoa học vật liệu xây dựng và các thiết bị cơ điện, v.v.
Xây dựng kiến trúc cao tầng, điều quan trọng nhất là tính ổn định của toà nhà, mà tính ổn định đó lại có quan hệ mật thiết với độ lớn nhỏ, sâu cạn của móng nền nhà. Theo tính toán tỷ số giữa chiều cao của toà nhà và chiều rộng của móng càng nhỏ, thì tính ổn định của toà nhà càng lớn. Trong môn học kiến trúc, tỷ số đó gọi là “tỷ số cao rộng”, tỷ số cao rộng của các kiến trúc cao tầng nói chung là từ 6:1 đến 8:1, còn muốn xây dựng toà nhà chọc trời siêu cấp thì bắt buộc phải đột phá sự hạn chế của tỷ số đó. Vì giá cả đất đai của các thành phố lớn rất đắt, nhà cửa dày đặc, để phát huy tối đa hiệu suất sử dụng trên một đơn vị diện tích đất, chỉ có thể “chiếm trời” mà không “chiếm đất”, nghĩa là dùng biện pháp tăng thêm số tầng mà thôi, đó là nguyên do tại sao người ta thiết kế xây dựng kiến trúc siêu cao tầng. Tuy nhiên, trong điều kiện “tỷ số cao rộng” vượt quá xa hệ số an toàn như vậy, muốn bảo đảm tính ổn định tuyệt đối cho toà nhà chọc trời siêu cấp, rõ ràng là không thể không áp dụng kỹ thuật mới.
Các kiến trúc sư dám thiết kế những toà nhà chọc trời siêu cấp một đến hai trăm tầng, các công trình sư thổ mộc dám đảm nhận xây dựng những toà nhà chọc trời như thế là vì trong tay họ đã nắm chắc hai “tuyệt chiêu” lớn, đó là hệ thống kết cấu khung nhà bằng thép có cường độ siêu cao và vật liệu tổng hợp làm thân tường có cường độ siêu cao.