건축 설계 분야에서 관형 구조 시스템은 우수한 바람과 지진 저항에 대한 광범위한 관심을 끌었습니다.이러한 유형의 구조는 최대 50 층까지의 기둥이없는 건물 설계를 가능하게하여 공간의 유연성과 가용성을 크게 향상시키고 현대 초고층 빌딩의 건설을위한 중요한 방향 중 하나가 될 수 있습니다.
튜브형 시스템의 개념 튜브형 시스템의 핵심 개념은 말초 구조의 강성을 사용하여 바람과 지진과 같은 측면 하중을 효과적으로 저항한다는 것입니다.이 설계 방법을 사용하면 건물의 주변이 중공 실린더 모양으로 만들어지고 상호 연결된 외부 기둥을 통해 강력한 구조 프레임을 형성합니다."관형 구조는 주변 구조로 중력 하중을 효과적으로 전달하여 내부 공간을 더 개방하는 동시에 하중 기반 용량을 증가시킬 수 있습니다."
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이 단단하게 배열 된 기둥과 깊은 스팬 빔은 단단하게 연결되어 고체 프레임을 형성하여 안정적인 구조 시스템이됩니다.대조적으로, 내부 열의 수는 비교적 작고 주로 핵심 위치에 집중되어 건물 내부의 공간 사용 효율을 크게 향상시킵니다.
관형 구조의 프로토 타입은 1963 년에 처음 등장했으며 시카고 건설 회사 인 Skidmore, Owings & Merrill의 구조 엔지니어 Fazlure Rahman Khan이 제안했습니다.그는이 구조를 여러 방향으로 측면 힘에 저항하기 위해 여러 프레임 또는 전단 벽으로 구성된 수직 관형 시스템으로 정의했습니다.이 구조는 주변 부하를 공유하여 내부 구조 레이아웃을보다 유연하게 만듭니다.
"Rahman Khan은 고향 인 다카에서 영감을 얻었습니다.
1965 년에 관형 구조를 가진 최초의 건물 인 Dewitt Chester Apartment Building은 시카고에서 완성되었습니다.
튜브형 구조의 변형원래 형태에서 관형 구조는 다양한 건물 요구를 충족시키기 위해 여러 번 개선되고 변경되었습니다.다음은 몇 가지 주요 변형입니다 :
이것은 정사각형, 사각형 및 원과 같은 다양한 평면 모양을 나타낼 수있는 가장 간단한 형태의 관형 시스템입니다.가장 유명한 사례로는 Aon Center와 이전 세계 무역 센터 타워가 있습니다.
이 구조는 설계시 외부 기둥의 수를 줄이고 주변의 강철 지지대 또는 콘크리트 전단 벽을 사용하여 추가 안정성을 제공합니다.잘 알려진 사례로는 John Hancock Center와 Citigroup Center가 있습니다.
이 유형의 구조에는 내부 파이프 라인 코어가 포함되며, 일반적으로 엘리베이터 및 기타 서비스 시스템을 수용하며 주요 지원을 제공하는 외부 강화 파이프 라인이 있습니다.780 Third Avenue는 그러한 구조의 전형적인 예입니다.
이 건물들은 여러 관형 구조로 구성되어 있으며 측면 힘을 효과적으로 저항 할 수 있습니다.유명한 Willista는이 구조를 대표 하며이 디자인을 통해 건물은 기능을 잃지 않고 다양한 모양을 달성 할 수 있습니다.
혼합 구조는 관형 개념과 다른 구조 유형의 조합으로, 일반적으로 강도 또는 강성의 요구 사항을 충족시키기 위해 얇은 건물에서 사용됩니다.
관형 구조의 독창성은 건물에 가해지는 외부 힘을 변환하고 불안정한 외부 환경을 효과적으로 저항 할 수 있다는 것입니다.보다 유연하고 효율적이며 경제적 인 건물에 대한 수요가 증가함에 따라이 설계 개념이 점점 더 중요 해지고 있습니다.미래의 고층 빌딩은 어떤 방식으로 전통적인 경계를 계속 뚫을 것인가?