Proposals for the application of space structures in the design of the main support structures of tall buildings

This paper contains several author’s propositions for the shaping of structural systems for the design of high-rise buildings. The author has developed these structural systems as special types of space structures. The main goal in the processes of shaping these structures was to strive to enhance their rigidity by relatively simple means. Additionally, there was the aim to incorporate alternative evacuation routes in cases of emergency rather than only by vertical transportation means, which are usually located only in the central cores of tall buildings. The proposed structural systems of aboveground floors need to be highly resistant to the maximum values of horizontal, vertical, thermal and earthquake loads. These structures for high-rise buildings can be constructed from steel, reinforced concrete or they can be compound systems. Applications of these systems will considerably enrich the scope of the architectonic views of the tall buildings in which they are incorporated. The safety of tall buildings is to a large extent determined by the stability of their foundation structure particularly when they are located in areas with subsoil of small load capacity or areas that are at risk of earthquake. The paper also presents some proposals for the shaping of the foundation systems devised by the author and indented for heavily loaded objects including high-rise buildings.

---

W pracy przedstawiono kilka autorskich propozycji kształtowania systemów konstrukcyjnych dla potrzeb projektowania budynków wysokich. Autor opracował te systemy konstrukcyjne jako specyficzne rodzaje struktur przestrzennych. Głównym celem procesu projektowania takich systemów było dążenie do nadania im większej sztywności za pomocą stosunkowo prostych zabiegów projektowych. Ponadto dążono do zapewnienia dodatkowych dróg ewakuacji nie tylko za pomocą środków komunikacji pionowej, które najczęściej są umieszczone w trzonach centralnych budynków wysokich. Proponowane systemy konstrukcyjne kondygnacji nadziemnych muszą bezpiecznie przejmować maksymalne wartości obciążeń poziomych, pionowych, termicznych oraz sejsmicznych. Takie systemy konstrukcyjne mogą być wykonane jako konstrukcje stalowe, żelbetowe bądź kompozytowe, a ich zastosowanie pozwoli na znaczące wzbogacenie zakresu form architektonicznych budynków wysokich, w których zostaną one zastosowane. Bezpieczeństwo budynków wysokich jest w przeważającej mierze uwarunkowane stabilną konstrukcją ich fundamentów, szczególnie wtedy gdy są one posadowione na gruntach o małej nośności lub na obszarach sejsmicznych. W pracy przedstawiono także autorskie propozycje kształtowania systemów fundamentowania i przeznaczonych dla posadowienia obiektów silnie obciążonych w tym także budynków wysokich.