Khoan 264 cọc bê tông xuống lòng đất, huy động 16.500 tấm kính, thi công liên tục trong 2 ngày, dự án 52.600 tỷ đồng lập kỷ lục mới
Nga đã đã xây dựng tòa nhà cao nhất châu Âu và là một trong những công trình kỹ thuật phức tạp nhất thế giới.
Nằm bên bờ Vịnh Phần Lan tại thành phố Saint Petersburg của Nga, Trung tâm Lakhta (Lakhta Center) không chỉ là tòa nhà cao nhất châu Âu mà còn được xem là một trong những công trình kỹ thuật phức tạp nhất thế giới. Với chiều cao 462 mét, tổng vốn đầu tư khoảng 2 tỷ USD (52.600 tỷ đồng) và thiết kế xoắn độc đáo, công trình đã trở thành biểu tượng mới trên đường chân trời của thành phố từng nổi tiếng với những công trình kiến trúc thấp tầng mang đậm dấu ấn lịch sử.
Được xây dựng làm trụ sở chính của Tập đoàn Gazprom, Lakhta Center tọa lạc tại khu vực ven biển thường xuyên hứng chịu gió mạnh từ Vịnh Phần Lan, nền đất yếu và mùa đông khắc nghiệt với nhiệt độ có thể xuống dưới -20 độ C.
Dự án khởi công năm 2012 và đạt chiều cao tối đa vào năm 2018. Ngoài tòa tháp chính, khu phức hợp còn bao gồm các khu văn phòng, trung tâm hội nghị, không gian công cộng và nhiều hạng mục dịch vụ khác.
Điểm dễ nhận biết nhất của Lakhta Center là hình dáng xoắn ốc đặc trưng. Từ chân đế lên đến đỉnh, thân tháp xoay gần 90 độ, tạo nên hình ảnh gợi liên tưởng đến ngọn lửa hoặc cánh buồm hướng ra vùng biển Baltic.
Để bảo đảm khả năng chịu tải cho công trình cao gần nửa kilomet, các kỹ sư đã sử dụng 264 cọc khoan nhồi có đường kính khoảng 2 mét, cắm sâu xuống các lớp đất có khả năng chịu lực tốt hơn. Phía trên hệ thống cọc là khối móng bê tông khổng lồ gồm các tấm bê tông dày và hệ tường hướng tâm có nhiệm vụ phân bổ tải trọng của toàn bộ tòa nhà.
Một trong những dấu mốc đáng chú ý nhất của dự án diễn ra vào tháng 3/2015 khi phần móng dưới được đổ liên tục 19.624 m³ bê tông trong vòng 49 giờ. Thành tích này đã được ghi nhận vào Sách Kỷ lục Guinness Thế giới với tư cách một trong những đợt đổ bê tông liên tục lớn nhất từng được thực hiện.
Không chỉ nền móng, bản thân kết cấu tòa tháp cũng là một thử thách lớn đối với các kỹ sư. Lakhta Center sử dụng lõi trung tâm bằng bê tông cốt thép làm hệ chịu lực chính, kết hợp với các cột hỗn hợp thép - bê tông nhằm tăng khả năng chống chịu trước tải trọng gió và trọng lượng bản thân công trình.
Do hình dạng xoắn liên tục, gần như mỗi tầng của tòa nhà đều có hình học khác biệt so với tầng bên dưới. Điều này khiến phần lớn cấu kiện kim loại phải được chế tạo riêng biệt thay vì sản xuất hàng loạt như ở các tòa nhà chọc trời thông thường.
Quá trình thi công đòi hỏi hàng chục nghìn tấn thép cùng hệ thống cần cẩu cỡ lớn hoạt động liên tục. Các kỹ sư phải giám sát độ thẳng hàng với độ chính xác rất cao, bởi chỉ một sai lệch nhỏ ở các tầng thấp cũng có thể tạo ra độ lệch đáng kể ở độ cao hơn 400 mét.
Một trong những dấu ấn nổi bật nhất của Lakhta Center là mặt tiền kính khổng lồ bao phủ gần như toàn bộ công trình. Theo thông tin từ dự án, tòa nhà sử dụng khoảng 16.500 tấm kính được thiết kế riêng để phù hợp với đường cong liên tục của thân tháp.
Thay vì sử dụng hoàn toàn kính cong, các kỹ sư đã áp dụng hệ mô-đun kính kết hợp khung nhôm đặc biệt nhằm duy trì bề mặt liền mạch và giảm đáng kể chi phí sản xuất.
Hệ thống mặt dựng còn được thiết kế để thích ứng với điều kiện khí hậu khắc nghiệt tại Saint Petersburg. Các lớp kính hiệu suất cao giúp hạn chế thất thoát nhiệt vào mùa đông, giảm hấp thụ nhiệt vào mùa hè và nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng cho toàn bộ khu phức hợp.
Nhờ hàng loạt giải pháp tiết kiệm năng lượng và quản lý tài nguyên, Lakhta Center đã đạt chứng nhận LEED Platinum – cấp độ cao nhất trong hệ thống đánh giá công trình xanh quốc tế.
Ở phần đỉnh, tòa tháp tiếp tục duy trì thiết kế xoắn và kết thúc bằng một chóp kim loại giúp hoàn thiện chiều cao chính thức 462 mét. Một phần kết cấu tại khu vực này sử dụng lưới kim loại nhằm giảm tải trọng gió, hạn chế hiện tượng đóng băng trong mùa đông và giảm trọng lượng tổng thể của công trình.
Ngoài giá trị kiến trúc, khu vực đỉnh tháp còn tích hợp nhiều hệ thống kỹ thuật quan trọng như thông gió, viễn thông và các thiết bị quan trắc khí tượng được lắp đặt ở độ cao hàng trăm mét.
Việc xây dựng Lakhta Center bên ngoài khu trung tâm lịch sử được xem là giải pháp giúp Saint Petersburg phát triển các công trình hiện đại mà không ảnh hưởng đến quần thể kiến trúc cổ vốn làm nên danh tiếng của thành phố.