پایان سلطنت برج خلیفه؛ برج یک کیلومتری جده در عربستان بلندترین سازه تاریخ بشر می‌شود

برای اطمینان از کارایی این طراحی، سه آزمایش تونل باد مجزا انجام شد، ازجمله گران‌ترین نوع آزمایش یعنی مدل‌های «آئروالاستیک» که دقیقاً مانند سازه‌ی واقعی می‌لرزند. نتیجه، ساختمانی است که با باد در نمی‌افتد؛ بلکه باد را «بی‌اهمیت» می‌کند.

درحالی که تقریبا هر ساختمان فوق‌بلند دیگری در جهان از قاب‌های فولادی سنگین استفاده می‌کند، برج جده تا ارتفاع ۶۰۰ متری تماماً از بتن ساخته می‌شود و تنها در ۴۰۰ متر نهایی (مناره) به سراغ فولاد می‌رود.

اما بتن همه‌ی این مشکلات را یک‌جا حل می‌کند. سبک‌تر است، انبساط و انقباض کمتری دارد و به مرور زمان قوی‌تر می‌شود. این سازه با استفاده از بتن فوق‌العاده با کارایی بالا (۸۵ مگاپاسکال)، نیاز به ستون‌ها و تیرهای پیچیده را از بین می‌برد. کل سازه اساسا یک مجسمه بتنی غول‌پیکر و به‌هم‌پیوسته است که هر نیرویی را مستقیما به زمین منتقل می‌کند.

تصور کنید می‌خواهید یک سوزن به ارتفاع یک کیلومتر را طوری روی یک تکه اسفنج قرار دهید که کاملاً صاف بایستد و برای قرن‌ها تکان نخورد. چالش مهندسان برج جده دقیقاً همین بود، با این تفاوت که «سوزن» آن‌ها میلیون‌ها تن وزن دارد و «اسفنج» هم، زمین‌های ساحلی کنار دریای سرخ است.

آنچه خواندید، توصیف «لنگر» عظیمی است که برج جده را در زمین نگه داشته است؛ سیستمی که به آن «فونداسیون ترکیبی شمع و صفحه» (Hybrid Piled Raft System) می‌گویند.

اول از همه، مهندسان یک «کفی» بتنی یکپارچه در زمین ساختند که به‌تنهايی ۵ متر ضخامت دارد. برای اینکه درک بهتری داشته باشید، یک ساختمان دو طبقه را تصور کنید که کاملاً از بتن جامد ساخته شده باشد. این بلوک بتنی غول‌پیکر، مساحتی بیش از ۳۲۰۰ متر مربع را پوشش می‌دهد که تقریبا به اندازه d نیمی از یک زمین فوتبال استاندارد است.

وظیفه‌ی این «کفی» که در مهندسی به آن «فونداسیون گسترده» (Raft) می‌گویند، این است که وزن سرسام‌آور برج را بگیرد و آن را روی سطح بسیار وسیعی پخش کند، درست مانند کفش‌های برفی که وزن شما را روی برف پخش می‌کنند تا در آن فرو نروید.

اما این کفی عظیم به‌تنهایی کافی نیست؛ اگر فقط روی زمین سست قرار بگیرد، باز هم در آن فرو می‌رود. اینجا بخش شگفت‌انگیز ماجرا وارد می‌شود.