Parempi tyytyä tavallisiin torneihin. Kuva: Shutterstock
Parempi tyytyä tavallisiin torneihin. Kuva: Shutterstock

Kuormitukset taitavat kasvaa liian suuriksi.

Jos tulkitaan rakennus sisältä avoimeksi kuutioksi, sen ulkovaippaa ei voi käytännössä toteuttaa ainakaan neliökilometrin laajuisina tasoina. Syynä ovat rakennukseen vaikuttavat pysty- ja vaakakuormitukset, kuten rakennuksen oma paino tai tuulen paine ja maanjäristys.

Ulkovaippaan kohdistuvat vaakakuormat kasvavat sitä mukaa kuin korkeus lisääntyy. Kun kuormitus kasvaa, täytyy myös rakenteen poikkileikkauksen kasvaa.

Kuutiomaisen kilometritalon tapauksessa pystysuoran seinän pitäisi olla jopa sata metriä paksu, sillä karkean nyrkkisäännön mukaan rakenteen paksuuden pitäisi olla 5–10 prosenttia sen pituudesta tai korkeudesta.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

Jotta rakenteista ei tulisi suhteettoman paksuja ja raskaita, laajan rakennuksen kuormat ohjataan yleensä holvikaariin tai köysirakenteisiin, sillä rakenne kantaa mekaanisia kuormia tehokkaimmin puristettuna tai vedettynä. Kilometrikuution voisi ehkä toteuttaa jakamalla ulkovaipan lohkoihin ja luomalla kaaria ja niitä kannattavia köysirakenteita.

Sisältö jatkuu mainoksen alla

On kuitenkin muistettava myös pakkomuodonmuutokset, joita syntyy esimerkiksi lämpötilan vaihteluista ja maapohjan painumista. Maaperään kohdistuvat kuormat pitäisi kohdistaa riittävän laajalle. Viime kädessä maaperän painon pitää kumota rakennukseen kohdistuvat kuormat.

Vastaajana Jari Puttonen, talonrakennustekniikan professori, Aalto-yliopisto

Julkaistu Tiede-lehdessä 11/2016

Sisältö jatkuu mainoksen alla