Когда возводятся самые высокие здания, то строители сталкиваются с целым рядом проблем, присущих только таким амбициозным проектам. Причем специфика этих проблем при возведении каждого конкретного здания строго индивидуальная, решать их приходится иногда уже по ходу строительных работ. Это требует от создателей небоскреба использование всех достижений современной науки, принятие нестандартных решений, готовности идти на риск и отстаивать свои идеи перед инспектирующими органами.
Поэтому, для каждого архитектора создание проекта небоскреба является вершиной карьеры, как для летчика полет в космос.
Когда строились самые первые здания, к которым применим термин «небоскреб», то существовала только одна технология строительства, позволяющая поднять здание как можно выше. Для этого его стены делались как можно толще у земли, и постепенно сужались к крыше. Именно стены были несущим элементом конструкции. Нетрудно посчитать, что при проектировании здания определенной высоты, архитектор упирался в невозможность дальнейшего увеличения толщины стен.
Эта проблема была преодолена, когда для приданию конструкции большей жесткости, архитекторы начали использовать металлический каркас. Тогда отпала надобность в увеличении толщины стен, ведь функцию несущего элемента взял на себя каркас. Стены такого здания можно было уже делать из любого материала, хоть из стекла. Так были возведены почти все небоскребы в прошлом веке.
Далее архитекторы столкнулись уже с другой проблемой. Металлический каркас тоже можно было усиливать только до определенного уровня, ведь вместе с его толщиной росла и масса здания. А на больших высотах жесткости металлической конструкции уже не хватало для того, чтобы бороться с ветром. Тогда архитекторы вспомнили о монолитно-каркасной технологии, которую они раньше отвергали. С течением времени были изобретены такие прочные и легкие марки бетона, которые позволяли использовать монолит в строительстве высоток. Именно так появились на свет все те здания, которые занимают верхние строчки в рейтинге высотности.
Но проблема ветра только увеличивалась с высотой здания. Ведь сила, с которой ветер воздействует на здание, растет пропорционально квадрату его высоты. То есть, на стометровое здание ветер той же скорости воздействует в четыре раза сильнее, чем на двадцати пятиметровое. Поэтому архитекторам пришлось поломать голову над решением этой проблемы. Так появилось сразу несколько оригинальных решений. Одни архитекторы стали придавать своим зданиям более аэродинамичную форму, другие стали использовать сложные системы противовесов, некоторые стали даже проектировать специальные отверстия, позволяющие ветру проходить сквозь здание.
Легче всего было решить проблему подъема строительных материалов на большие высоты. Подъемный кран просто крепился к самому зданию, поэтому его можно было поднимать на любую высоту. Так как время строительства тоже имеет большое значение, многие башни возводились с помощью нескольких кранов одновременно, что резко сокращало строки строительства.
