Реферат: Башни до небес

Своим обликом Токийская башня весьма напоминает знаменитую Эйфелеву башню в Париже. Этот образ японские инженеры выбрали не случайно: первая большая постройка послевоенной Японии должна была ясно показать всему миру новые ориентиры возрожденной страны. При этом Токийская башня на 13 метров выше Эйфелевой башни. После окончания строительства в 1958 г. она на недолгий срок стала самой высокой башней в мире (в 1967 г. этот рекорд побила Останкинская башня в Москве). Сегодня Токийская башня остается самой высокой в мире конструкцией, сделанной из железа.

Стоимость строительства башни составила 2,8 миллиардаиен. В 1950-1960-е гг. это было самое высокое сооружение японской столицы, но сегодня она уступает по своим масштабам небоскребам, поднявшимся в разных районах Токио. Как и ее «старшая сестра», Эйфелева башня, Токийская башня функционирует в качестве радио- и телевещательной антенны. На ней установлены передатчики сигналов девяти телевизионных и пяти радиостанций и, кроме того, различные метеорологические приборы.

Токийская башня весит приблизительно 4000 тонн. Это намного меньше веса Эйфелевой башни, которая весит 7000 тонн; такое достижение – результат прогресса в области производства стали и строительных технологий. Согласно авиационным правилам безопасности, башня выкрашена в белый и оранжевый цвета; для этого потребовалось 28 000 кг краски. По ночам башню освещают 176 ярких прожекторов – оранжевые зимой и белые летом.

Башня – одна из самых популярных достопримечательностей японской столицы, настоящая «визитная карточка» Токио. Желающие могут подняться на лифте на главную (на уровне 150 м) и специальную (250 м) смотровые площадки и насладиться великолепными видами города. В хорошую погоду отсюда далеко на горизонте виден заснеженный конус знаменитой горы Фудзи.

Первый ярус башни занимает огромный аквариум, где обитают около 50 тысяч рыб, относящихся приблизительно к 800 различным видам. Это один из лучших аквариумов Японии. Выше – торговая аркада, рестораны, кафе на 1000 мест. На третьем ярусе располагается музей восковых фигур, а на четвертом – выставка голографии.

Подобно тому как Эйфелева башня уже стала своеобразным клише в европейском и американском кинематографе, башня в Токио – неизменный «герой» японской мультипликации. Токийская башня – член Всемирной федерации высотных башен.

ОСТАНКИНСКАЯ БАШНЯ

Башня в Останкино знаменита тем, что, являясь одной из самых высоких в мире, представляет собой еще и самое уникальное железобетонное высотное сооружение. Конструктор башни Николай Васильевич Никитин однажды сказал, что башня будет стоять на земле, пока не надоест людям.

Необходимость строительства в Москве огромной «антенны» возникла в 1955 г. из-за множества насущных задач, требующих решения. Требовалось увеличить радиус, телевизионного приема (Московский телевизионный центр на Шаболовке обеспечивал радиус только в 60 км), обеспечить междугородный и международный обмен телевизионными программами (в том числе по линиям космической связи), организовать систему УКВ радиотелефонной связи с подвижными объектами и др.

Прежде чем обосноваться в Останкино, башня в проектах «поблуждала» по Москве – в одном из вариантов ей даже предназначалась самая высокая точка Москвы за МГУ.

На первоначальной стадий проектирования были разработаны десятки вариантов металлических антенных опор высотой до 500 м. Как правило, это были более или менее традиционные конструкции мачт с многоярусными наклонными оттяжками. Предлагались и металлические башни решетчатых конструкций. Но все они не отличались оригинальностью архитектурного решения. Только в начале 1958 г. появился проект свободно стоящей предварительно напряженной железобетонной башни оригинальной конструкции Николая Васильевича Никитина. Этот проект был принят и впоследствии доработан.

Ствол башни не должен был сильно раскачиваться под давлением ветра, потому что в противном случае антенна рассеивала бы волны, и телеэкраны не давали бы устойчивого изображения. Для решения этой задачи проект Н.В. Никитина предусматривал натянутые внутри ствола башни стальные канаты. Архитектор Л.И. Баталов сформировал облик бетонного каркаса: две трети высоты башенного ствола будут неделимы и свободны от всяких подвесок, далее – первая площадка. За ней бетонный ствол поднимался еще на 70 м, чтобы завершиться куполообразным сводом, под которым шли застекленные ярусы площадок обзора, службы связи, ресторан.

Проект башни сначала испугал строителей из-за отсутствия привычного для высотного сооружения фундамента глубокого заложения: подошва толщиной всего 3,5 м! Даже для обычной заводской трубы фундамент заглублялся не менее чем на 5 м. Фундамент всегда выступал противовесом наземной части всякого сооружения, а здесь роль фундамента исполняла наземная нижняя часть башни. Именно это труднее всего укладывалось в сознании.

Предмет гордости Никитина – идея превратить четыре опорные ноги башни в «когти», которыми башня «вцепится» в грунт. Сухожилия стальных тросов заставляют каждую опо­ру вжиматься в землю с такой силой, что опоры никогда не рас­ползутся под гигантским давлением бетонного ствола. Сбалансированное натяжение тросов организует работу опор и связывает в единую систему всю конструкцию башни. Такой принцип строительства еще не применялся.

27 сентября 1960 г. в основании башни был заложен первый кубометр бетона. В 1966 г., когда строители вышли на отметку 385 м и закончили монолитную часть башенного ствола, над Москвой проносился сильный ветер. Верхняя площадка ходила под ногами, как палуба при сильной качке. Но едва к внутренней стене ствола башни прижались стальные канаты, для сохранности покрытые пушечным салом, башня замерла.

Опыта эксплуатации подобных сооружений тогда не существовало, поэтому, еще в период строительства Останкинской башни, было решено начать исследования, чтобы понять, как поведут себя конструкции на практике. Главный конструктор Н.В. Никитин, абсолютно уверенный в том, что башня выстоит в любой ураган, разработал программу наблюдений за башней.

С того момента, как в эфир из Останкина пошли первые сигналы, начались непрерывные наблюдения специально созданной службы. Каждый день определяется воздействие температуры, ветра, солнца. Специалисты считают, что же­лезобетонные конструкции испытывают большие напряжения не только от ветра, но и от солнца. В соответствии с его суточным циклом и проводятся наблюдения. Большая часть наблюдений проводится автоматически – приборами. Результаты заносятся в журналы. Наблюдатели уверены, что заполненные цифрами и графиками страницы журналов заинтересуют инженеров будущего. Здесь отражены точные сведения о поведении бетона и стали на больших высотах и при самых сильных нагрузках, собран опыт эксплуатации сверхвысотных сооружений.

4 ноября 1967 г. государственная комиссия подписала акт о приемке 1-й очереди Останкинского общесоюзного телецентра имени 50-летия Октября. Высота башни в момент окончания ее строительства составила 533,3 м. (В 1999 г. Останкинская башня немного «подросла» – до 540 м). Вес ее фундамента – 55 000 т. Допустимое отклонение вершины под действием ветра – 11,65 м.

Когда в апреле 1971 г. над Москвой пронесся сильнейший ураган, какой бывает раз в сто лет, амплитуда колебаний башни достигла максимальной зарегистрированной величины – 3,5 м. Тем не менее на конструкциях это никак не сказалось, и это дало повод строителям башни утверждать, что она простоит пятьсот лет и больше. Эти слова полностью подтвердились во время катастрофического пожара в августе 2000 года: несмотря на то, что даже лопнула часть держащих башню тросов, она устояла. Мрачные прогнозы не оправдались.

В башне 44 этажа – больше, чем в любом здании Москвы. Общая полезная площадь внутренних помещений составляет более 15 тысяч кв. м. Часть из них находятся в фундаменте сооружения, другая – в коническом основании высотой 63 м.

Важной частью конструкции является ее железобетонный фундамент. Он позволил понизить центр тяжести башни почти до уровня земли. Общий объем фундамента – 7800 куб. м. Главным его элементом является десятиугольная плита, раз­мещенная на глубине 3,5 м, Толщина плиты около 3 м, диаметр – 70 м. Эта плита армирована 1040 предварительно напряженными проволочными пучками. Кроме того, фундаменты подведены под витражную часть, железобетонный центральный стакан и главную лестницу.

В коническом основании телебашни на 17 этажах до высоты 63 м размещаются вестибюль, аппаратные радиотелевизионных передающих станций, встроенные трансформаторные электроподстанции, различные технические этажи, включая кухню и подсобные цеха ресторана «Седьмое небо». Между отметками 117 и 147 м находятся аппаратные радиорелейных линий связи и вспомогательные технические службы. На десяти этажах самой верхней обстройки вокруг железобетонного ствола на высоте 321-360 м располагаются смотровая площадка, круглые залы ресторана «Седьмое небо», высотная трансформаторная подстанция и различные технические помещения. Внутри железобетонного ствола находятся вертикальные шахты четырех скоростных лифтов, электрокабели, кабели связи и антенные фидеры, сантехнические трубы и магистрали. Для подъема посетителей высотного ресторана и смотровой площадки, размещенной на высоте 337 м, используются три лифта грузоподъемностью до 1000 кг.

С самого начала Останкинская телебашня стала объектом, привлекающим туристов. Со смотровой площадки открывается прекрасная панорама города.

До 1975 г. Останкинская башня являлась самой высокой телевизионной башней в мире, уступив первенство канадской «Си-Эн Тауэр», построенной в Торонто в 1973-1975 гг.

БАШНЯ «СИ-ЭН ТАУЭР»

С 1975 г. символом канадского города Торонто служит элегантная телевизионная башня «Си-Эн Тауэр». Вот уже без малого тридцать лет она сохраняет за собой почетное звание самой высокой обитаемой постройки в мире – ее высота составляет 553,34 м. Она почти в два раза выше знаменитой Эйфелевой башни![1]

Башня стоит на северном берегу озера Онтарио. Этот район города известен своими многочисленными развлекательными заведениями, его охотно посещают туристы, и башня-рекордсмен не обходится без их внимания: ежегодно на ее вершину поднимается около 2 миллионов человек. Однако основное назначение башни – это, конечно же, обеспечение теле- и радиотрансляции.

Долгое время Торонто оставался городом со сравнительно невысокой застройкой. Однако начавшийся в 1960-е гг. строительный бум совершенно преобразил его панораму. В разных частях города один за другим начали вырастать огромные небоскребы. И по мере того как дома-гиганты затмевали собой горизонт, жители Торонто начали ощущать все более и более серьезные проблемы с телесвязью. Небоскребы затрудняли прохождение телевизионного сигнала, и на своих голубых экранах горожане сплошь и рядом видели рябь, полосы, «снег», а то и две передачи сразу: более сильный сигнал накладывался на более слабый.

Как исправить ситуацию? Спасительная идея пришла со стороны дирекции Канадских Национальных железных дорог (CanadianNationalRailways, в просторечии – CN). Железнодорожники предложили построить башню-антенну, «голова и плечи» которой поднимутся выше самых высоких построек Торонто.

Помощь в разработке проекта канадским инженерам оказали ведущие эксперты со всего мира. Первоначально планировалось построить «пучок» из трех башен, соединенных друг с другом воздушными мостами. Однако в итоге проект развился в одну-единственную башню, стоящую на трех полых «ногах»-опорах.

Работы по закладке фундаментов начались в 1973 г. Гигантский экскаватор извлек из котлована глубиной 15,5 м более 62 000 тонн земли. Затем началась укладка железобетонной «подушки» толщиной более 7 м. Она имеет форму латинской буквы «Y», и каждый ее луч несет свою долю 130000-тонного бремени башни.

К-во Просмотров: 668
Бесплатно скачать Реферат: Башни до небес