How the world’s tallest skyscraper was built - Alex Gendler

1,003,064 views ・ 2021-04-20

TED-Ed


لطفا برای پخش فیلم روی زیرنویس انگلیسی زیر دوبار کلیک کنید.

Translator: H banoo Almasi Reviewer: Masoud Motamedifar
00:07
By the end of the 20th century,
0
7079
2042
تا پایان قرن بیستم،
00:09
the race to build the world's tallest skyscraper grinded to a halt.
1
9121
5292
رقابت و مسابقه بر سر ساختن بلندترین آسمان‌ خراش دنیا رو به کاستی و نهایتا توقف نهاد.
00:14
Each new contender was only slightly taller than the one before,
2
14413
4125
هر رقیب جدید، تنها اندکی مرتفع‌تر از رقیب پیشین بود،
00:18
and architects were running out of ways to top their previous efforts.
3
18538
4541
و معماران در حال تهی‌شدن از روش‌های ارتقای تلاش‌های پیشین‌شان بودند.
00:23
But in 2004 construction began on a new building in Dubai,
4
23079
5000
در سال ۲۰۰۴، ساختن ساختمانی جدید در دبی آغاز شد،
00:28
promising a revolutionary design that would dwarf the competition.
5
28079
4667
نویدبخش طرحی انقلابی بود که سایر رقیبان را تحت الشعاع قرار می‌داد.
00:33
In 2009, the 828-meter Burj Khalifa was complete,
6
33079
4625
در سال ۲۰۰۹برج ۸۲۸ متری خلیفه کامل شد،
00:37
surpassing the previous record-holder by over 60%.
7
37746
4166
و از رکورد دار قبلی، بیش از ۶۰ درصد پیشی‌گرفت.
00:42
So what innovations allowed for such a huge leap in height?
8
42246
4500
چه نوآوری‌هایی باعث چنین جهش بزرگی در پیشرفت ارتفاع بناها شده است؟
00:47
For most of architectural history, heavy building materials
9
47412
4042
در بیشتر تاریخ معماری، مصالح ساختمانی سنگین
00:51
made it difficult for tall buildings to support their own weight.
10
51454
3792
تحمل وزن خودِ بنا را برای بناهای بلندمرتبه دشوار ساخته است.
00:55
To compensate, taller structures had wider, thicker masonry at the base,
11
55496
5875
سازه‌های بلندتر، برای خنثی کردن وزن، پایه‌های بنایی ضخیم‌تر و عریض‌تری داشتند،
01:01
making them substantially more expensive.
12
61371
3125
که آن‌ها را (به لحاظ هزینه ساخت) بسیار گران‌تر می‌کرد.
01:04
The arrival of industrial steel in the early 20th century
13
64496
4167
ظهور صنعت فولاد در آغاز قرن ۲۰م
01:08
helped buildings shed weight, and stretch to new heights.
14
68663
3958
کمک شایانی به کاهش وزن بناها و سرکشیدن بناها به ارتفاع تازه‌‌ای کرد.
01:12
But steel frames required intensive labor to produce,
15
72621
4000
اما تولید قاب‌های فولادی، نیازمند نیروی کاری زیاد،
01:16
often under poor working conditions.
16
76621
2583
غالبا هم تحت شرایط کاری بسیار سخت بود.
01:19
And when they were finished,
17
79204
1459
و وقتی کارشان تمام می‌شد،
01:20
these three dimensional grids took up huge amounts of space inside buildings.
18
80663
5666
این شبکه‌ سازه‌ای سه‌بعدی حجم بسیار زیادی از فضای داخلی ساختمان می‌گرفت.
01:27
Tall steel skyscrapers also had larger, less dense surfaces,
19
87204
4959
آسمان‌خراشهای فولادی بلندمرتبه هم سطوح وسیع‌تر و کم‌تراکمتر داشتند،
01:32
making them vulnerable to strong winds.
20
92163
2500
که آنها را در برابر بادهای شدید آسیب‌پذیر می‌کرد.
01:35
Architects designed various countermeasures
21
95038
2416
معماران چاره‌جویی‌های گوناگونی طراحی کردند
01:37
to prevent swaying and structural damage,
22
97454
2500
جهت پیشگیری از ارتعاشات بنا و آسیب‌های سازه‌ای،
01:39
but to increase height further,
23
99954
2417
اما جهت افزایش ارتفاع بنا
01:42
engineers would have to completely rethink how tall buildings were designed.
24
102371
5333
مهندسین باید کاملا در مورد ساختمان‌هایِ بلند طراحی شده‌، تجدید نظر می‌کردند.
01:48
Enter the father of modern skyscrapers: Fazlur Rahman Khan.
25
108121
5417
پدر آسمان‌خراش‌ها مدرن وارد می‌شود: فضلور رحمان خان. (فضل الرحمان خان)
01:53
This Bangladeshi-American engineer believed tall structures
26
113538
4208
این مهندس بنگلادشی - آمریکایی بر این باور بود که سازه‌های بلند
01:57
should bear their weight where they were widest and most stable— on the outside.
27
117746
5625
باید وزن بنا را در جایی خارج بنا که عریض‌ترین و مقاوم‌ترین جا است تحمل کنند
02:03
He proposed swapping an internal grid of steel beams
28
123371
4292
او پیشنهاد کرد یک شبکه داخلی از تیرهای فولادی
02:07
for a steel and concrete exoskeleton
29
127663
3250
را با یک اسکلت سازه‌‌ای خارجی فولادی و بتنی جایگزین کند
02:10
that would make buildings more resilient to wind
30
130913
2916
که باعث انغطاف‌پذیری بنا در برابر باد می‌شد
02:13
while using far less heavy materials.
31
133829
2667
در حالی ‌که ازمصالح سنگین بسیار کمتری استفاده شده‌است.
02:17
Khan developed this idea into what he called tubular designs.
32
137121
4583
خان این ایده را به آنچه که او طرح‌ سیستم لوله‌ای می‌نامید بسط داد.
02:21
These buildings had exterior steel frames that were braced with concrete
33
141704
4917
این ساختمانها قابهای فولادی خارجی داشتند که با بتن محکم شده بود
02:26
and connected to horizontal floor beams.
34
146621
3083
و به تیرهای افقی کف متصل بودند.
02:29
Tubular frames proved superior at absorbing and transferring
35
149704
4792
قاب‌های سیستم لوله‌ای در جذب و انتقال
02:34
the force of wind to a building's foundation.
36
154496
3250
نیروی باد به پایه ساختمان برتری داشتند.
02:38
And since the exterior walls could bear the bulk of the load,
37
158079
3792
و از آنجا که دیوارهای خارجی می‌توانستند بخش عمده بار بنا را تحمل کنند،
02:41
internal supporting columns could be removed to maximize space.
38
161871
4750
می‌شد ستون‌های نگهدارنده داخلی را برای به حداکثر رساندن فضا حذف کرد.
02:46
Following the 1960s, tubular design became the industry standard.
39
166913
4958
پس ازدهه ۱۹۶۰، طراحی سیستم لوله‌ای به استانداردی برای صنعت (ساختمان) بدل شد.
02:51
This new philosophy allowed for the construction
40
171871
2958
این فلسفه جدید مجوزی جهت ساخت و ساز
02:54
of taller, sturdier skyscrapers,
41
174829
2792
آسمان‌خراش‌های مرتفع‌تر و مستحکم‌تر،
02:57
including many of the record holders for world’s tallest building.
42
177621
4208
از جمله بسیاری از بلندترین ساختمان‌های رکورددار دنیا را داد.
03:02
But planning the Burj Khalifa would take one more innovation.
43
182663
4166
اما طرح‌ریزی برج خلیفه یک نوآوری دیگر به همراه داشت.
03:06
In 2004, the late Fazlur Khan’s longtime employers,
44
186829
4375
در سال ۲۰۰۴، کارفرمایان بسیار قدیمی فضلور خان،
03:11
Skidmore, Owings & Merrill, completed the Tower Palace III in South Korea.
45
191204
5834
اسکیدمور، اوینگز و مریل، برج قصر۳ را در کره جنوبی کامل کردند.
03:17
This building took Khan's exoskeleton design one step further,
46
197329
4667
این بنا طرح اسکلت خارجی فضلور خان را یک گام پیش‌تر برد،
03:21
with a central column supported by three protruding wings.
47
201996
4375
با یک ستون مرکزی که توسط سه بال برجسته بیرونی پشتیبانی می‌شد.
03:26
Each wing’s weight carries the other two,
48
206704
3084
وزن هر بال، دو بال دیگر را تحمل می‌کند،
03:29
while the heavy concrete core acts as a support beam,
49
209788
3958
درحالی که هسته وزین داخلی به عنوان تیر پشتیبان عمل می‌کند،
03:33
that also houses the building’s elevators and mechanical infrastructure.
50
213746
4667
که شامل بالابرهای بنا و تاسیسات مکانیکی هم هست.
03:38
This design, called the buttressed core,
51
218413
3208
این طرح که «هسته مرکزی تقویت شده» نامیده می‌شود،
03:41
allowed the entire structure to work as a single load-bearing unit,
52
221621
4875
به کل سازه امکان می‌دهد که به صورت یک واحد تک باربر کارکند و
03:46
supporting the building’s 73 stories.
53
226496
2750
پشتیبان (و حامل بار) ۷۳ طبقه ساختمان باشد.
03:49
SOM was confident the buttressed core could support a much taller building,
54
229954
4959
شرکت SOM مطمئن بود که سیستم هسته مرکزی قادر به پشتیبانی از ساختمان بلندتری است.
03:54
and they were determined to see how high they could go with their next project.
55
234913
4958
و مصمم بودند ببینند که تا چه حد می‌توانند پروژه بعدی خود بلندتر کنند.
04:00
As only the second building to use this design,
56
240246
3458
به عنوان دومین بنایی که این سیستم را به کار برد،
04:03
the Burj Khalifa spans an unprecedented 163 floors.
57
243704
5959
برج خلیفه توانست ۱۶۳ طبقه بی‌سابقه را پوشش دهد.
04:09
To battle the monumental vertical and lateral forces,
58
249996
3792
جهت مقابله با نیروهای عظیم قائم و جانبی،
04:13
the design strategically places the strongest, load-bearing areas
59
253788
4750
به لحاظ استراتژیکی این طرح قوی‌ترین و باربرترین مناطق بنا را درنظر می‌گیرد
04:18
where the wind is also most powerful.
60
258538
2625
که در آن باد هم شدیدتر است.
04:21
Additionally, the Y-shaped layout was specifically calibrated
61
261538
4541
به‌علاوه، چیدمان Y شکل حجم بنا به طور خاصی درآورده بودند که
04:26
to minimize local wind forces.
62
266079
2209
نیروهای باد محلی را به حداقل برساند.
04:28
Every several floors, one of the wings recedes slightly,
63
268704
4500
هر چند طبقه، یکی از بال‌هایش کمی عقب می‌رفت،
04:33
forming a series of setbacks in a clockwise pattern.
64
273204
3667
تا یک سری عقب‌نشینی‌هایی با الگوی ساعتگرد ایجاد کند.
04:37
This spiral shape disperses air currents,
65
277246
3333
این شکل مارپیچی بنا، جریان‌های هوایی را از بین می‌برد،
04:40
transforming 240 kilometer per hour winds into harmless gusts.
66
280579
5584
و بادهای۲۴۰ کیلومتربرساعت را به وزش بادی بی‌خطر تبدیل می‌کند.
04:46
Considering its height and unique design,
67
286704
2459
با در نظر گرفتن ارتفاع بنا و طراحی منحصر به فرد آن،
04:49
the Burj Khalifa was completed in a staggeringly short five year period.
68
289163
4916
ساختن برج خلیفه در یک دوره کوتاه ۵ ساله به پایان رسید.
04:54
However, this pace came at a great human cost.
69
294079
4334
به هر صورت، این سرعت با هزینه نیروی انسانی زیادی همراه بود.
04:58
The workforce consisted mostly of South Asian migrants,
70
298413
4041
نیروی کار بیشتر از مهاجران آسیای جنوبی بودند،
05:02
who regularly endured shifts over 12 hours long
71
302454
3542
که مرتبا شیفت‌های بیش از ۱۲ ساعت را
05:05
for a daily wage of roughly $10.
72
305996
3375
با دست‌مزد روزانه حدود ۱۰ دلار متحمل می‌شدند.
05:09
Those who tried to quit or return home had their paychecks and passports withheld
73
309371
5750
افرادی که سعی در ترک یا بازگشت به خانه داشتند، فیش حقوقی و گذرنامه‌شان
05:15
by the project’s construction company.
74
315121
2125
توسط شرکت ساختمانی نگه داشته می‌شد.
05:17
These abusive conditions led to multiple protests,
75
317871
3458
این شرایط بد و توهین‌آمیز منجر به چندین تظاهرات
05:21
in addition to at least one suicide, and one fatal accident reported on site.
76
321329
5334
و همچنین حداقل یک خودکشی و یک تصادف مرگبار در سایت پروژه شد.
05:27
In the years following the tower’s completion,
77
327371
2500
در سال‌های بعد از اتمام این برج،
05:29
the United Arab Emirates fell under harsh scrutiny
78
329871
3708
امارات‌متحده‌عربی به دلیل عدم اجرایِ
05:33
for failing to enforce worker protection laws.
79
333579
2875
قوانین حمایت از کارگران، تحت نظارت شدید امنیتی قرار گرفت.
05:36
Hopefully, future projects will prioritize the individuals
80
336788
4208
امید است که پروژه‌های آتی، افراد پشت صحنه
05:40
behind these engineering marvels over the buildings themselves.
81
340996
4458
این شاهکارهای مهندسی را نسبت به خودِ ساختمان‌ها در اولویت‌ قرار دهند.
درباره این وب سایت

این سایت ویدیوهای یوتیوب را به شما معرفی می کند که برای یادگیری زبان انگلیسی مفید هستند. دروس انگلیسی را خواهید دید که توسط معلمان درجه یک از سراسر جهان تدریس می شود. روی زیرنویس انگلیسی نمایش داده شده در هر صفحه ویدیو دوبار کلیک کنید تا ویدیو از آنجا پخش شود. زیرنویس‌ها با پخش ویدیو همگام می‌شوند. اگر نظر یا درخواستی دارید، لطفا با استفاده از این فرم تماس با ما تماس بگیرید.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7