Buzz
Vào năm 1956, kiến trúc sư Frank Lloyd Wright đã đưa ra ý tưởng về một tòa nhà chọc trời cao gần 2.000m. Dự án này sẽ là biểu tượng của sự phát triển kiến trúc, vượt xa cả tháp Eiffel. Tuy nhiên, ý tưởng này đã gặp phải nhiều phản đối và hoài nghi...
Ngày nay, ngày càng nhiều các tòa nhà khổng lồ mọc lên trên khắp thế giới. Kế hoạch cho những công trình cao hơn 1.000m như tòa tháp Jeddah ở Saudi Arabia đã được tiến hành. Sự tiến bộ trong công nghệ và vật liệu xây dựng đã giúp chúng ta vượt qua những rào cản trước đây, từ những ước mơ hoang đường của quá khứ đến hiện thực ấn tượng của ngày nay...
Độ Bền Vững - Một Bí Mật Quan Trọng
Trong mọi dự án xây dựng, mỗi tầng của công trình phải chịu được trọng lượng của tầng phía trên. Khi xây cao hơn, lực hấp dẫn từ trên xuống dưới càng lớn. Điều này đã thúc đẩy sự phát triển của kiến trúc, từ những người xây kim tự tháp cổ đại đến ngày nay. Tuy nhiên, giải pháp truyền thống này không phù hợp với các thành phố hiện đại, nơi mà không gian quý báu.
Rất may, chúng ta đã khám phá ra bí mật của bê tông - một vật liệu mạnh mẽ và chịu lực tốt. Bê tông hiện đại được gia cố bằng cọc thép và sử dụng hóa chất để tăng cường độ bền. Ví dụ, tòa nhà cao nhất thế giới Burj Khalifa ở Dubai có thể chịu được áp lực lên tới 8.000 tấn/m² - tương đương với trọng lượng của 1.200 con voi Châu Phi trên mỗi mét vuông!
Tất nhiên, dù một tòa nhà có thể tự nâng đỡ chính mình, nhưng vẫn cần sự ổn định từ mặt đất. Thiếu móng, tòa nhà nặng nề như vậy sẽ có nguy cơ bị lún, đổ sập hoặc nghiêng. Để ngăn chặn tình trạng này, 192 cọc lõi thép trộn với bê tông đã được chôn sâu hơn 50m. Ma sát giữa cọc thép và mặt đất giữ cho công trình lớn này vững vàng.
Chống Chọi Sức Gió
Bên cạnh việc đối phó với lực hấp dẫn, một tòa nhà cao ốc cũng phải đối mặt với sức gió từ mọi phía. Trong những ngày bình thường, gió có thể tạo ra áp lực mạnh hơn 7kg trên mỗi mét vuông của tòa nhà, tương đương với lực của một quả bóng bowling đang lao đi.
Công trình được lập kế hoạch theo nguyên lý khí động học, như tháp xoắn ở Thượng Hải, có thể giảm lực tác động xuống đến một phần tư. Ngoài ra, một phương án khác là khung chịu tải trọng gió bên trong và bên ngoài tòa nhà có thể hấp thu lực gió còn lại, như tháp Lotte ở Seoul.
Di Chuyển Trong Toà Nhà
Với tất cả các công nghệ này, những siêu công trình có thể đứng vững và ổn định. Tuy nhiên, việc di chuyển nhanh trong tòa nhà cũng là một thách thức. Vào thời đại của Wright, thang máy nhanh nhất chỉ có thể di chuyển 22 km/h. Rất may, thời đại hiện nay, thang máy di chuyển nhanh hơn 70 km/h với các cabin trong tương lai sử dụng đường ray từ tính không ma sát sẽ cho vận tốc cao hơn.
Các dự án cao ốc đã đi xa hơn so với đề xuất ban đầu của Wright, mở ra những cơ hội kiến trúc mới mà trước đây được coi là không thể. Hiện nay, một tòa nhà cao gần 2.000m dường như chỉ cần chờ thời gian để trở thành hiện thực.
Nguồn: TED-Ed
