Որքան բարձր է շենքը, այնքան քամու ճնշումները ավելի շատ են ազդում նրա վրա: Դա կոչվում է «առագաստի էֆեկտը», որը և պետք է չեզոքացնեն ինժեներները: Բացի այդ, յուրաքանչյուր նոր հարկ լրացուցիչ ծանրություն է, որը նշանակում է, որ շինությունը պետք է լինի այնքան ամուր, որ չթեքվի սեփական ծանրության պատճառով Պիզայի աշտարակի նման: Այդ իսկ պատճառով անհրաժեշտ է մշակել հատակագիծ՝ հաշվի առնելով գրունտի տեսակը: Հետաքրքական է նաև այն փաստը, որ երկնաքերերը անկախ ամրությունից նաև շատ պլաստիկ են, որը հնարավորություն է տալիս շենքերին ճոճվել ցնցումների ժամանակ:
Պողպատյա կմախք
Նյու Յորքը հիրավի համարվում է աշխարհի երկնաքերերի մայրաքաղաքը: Այն կարծես ստեղծվել է բարձրահարկեր կառուցելու համար:
XIX դարի վերջում արդյունաբերական շինությունների և կայանների շինարարության մեջ սկսվեց օգտագործվել պողպատյա կարկասի գաղափարը, իսկ արդեն XX դարի սկզբում այդ կարկասների օգնությամբ սկսեցին կառուցել քաղաքային բարձրահարկ շենքեր: Մետաղական «կմախքը» ապահովում էր առաջին երկնաքերերի կայունությունը: Օրինակ՝ «Empire State Building»-ը կառուցվել է հարյուրավոր պողպատյա պրոֆիլներից եւ կշռում է 59000 տոննա: Հետաքրքրական է այն հանգամանքը, որ Նյու Յորքի երկնաքերերի մետաղական ամրակները միմյանց են միացվում լծակների միջոցով:
Բուրգի էֆեկտ
Բարձրահարկ շենքերի տեխնոլոգիաների զարգացմանը զուգահեռ ինժեներներն ու ճարտարապետները մշակում էին շինությունների դեմպինգի (կառույցների մեխանիկական տատանումների արհեստական նվազեցում) նոր տեխնոլոգիաներ: Մասնավորապես, նախագծողները կրկին ու կրկին դիմում են կառույցների պիրամիդային ձևին, քանի որ կոնաձև կառույցը ինքնին շատ ամուր է: Օրինակ՝ «Տրանսամերիկա» աշտարակը, որը գտնվում է Սան Ֆրանցիսկոյում, կայուն է իր կառուցվածքի շնորհիվ: Նրան լրացուցիչ ամրություն է հաղորդում ցանցի տեսք ունեցող շինությունը գետնից բարձրացնող հիմքը, որը հանդիսանում է սեյսմակայուն շինության կառուցման տեսակ: Գաղտնիքը նրանում է, որ վիբրացիաների և ցնցումների ժամանակ գլխավոր բեռն ընկնում է հենց հիմքի վրա, որի շնորհիվ ազդեցությունը կառույցի վերևի մասում նվազում է: Այսպիսով, բարձրացված հիմքը ինչ-որ չափով նվազեցնում է ցնցումների չափը:
Իդեպ, աշխարհի ամենաբարձր շենքը՝ «Բուրժ Խալիֆա» աշտարակը Դուբայում, կառուցվել է հենց բուրգի սկզբունքով, այն էլ ասիմետրիկ աստիճանական: Հենց դա էլ թույլ է տալիս նվազեցնել «առագաստի էֆֆեկտը»: Աշտարակի սեկցիաները կոտրում են քամու հոսքն այնպես, որ այն պարուրում է շինությունը, ոչ թե հարվածում ամբողջ ուժով:
Շենքի «կմախքը» ամրապնդված է բետոնի և մետաղական հումքով, որը հարստացված է արհեստական քարով: «Բուրժ Խալիֆա» աշտարակը կառուցելու համար անգամ մշակվել է հատուկ բետոն, որը դիմացկուն է բարձր ջերմաստիճանների դեպքում, իսկ շինարարության ընթացքում բետոնի մեջ ավելացվել է սառույց: Հետաքրքրական է նաև այն, որ շինությունը շարժական է. պողպատյա շրջանակը կարող է թեքվել: Իսկ արդեն շենքի ներսում կառուցված պատերը ավելի հաստ և ամուր են: Այս լուծումը ևս ավելի կայուն է դարձնում շինությունը, որը բառացիորեն «վերափոխվում» է մթնոլորտային փոփոխությունների ազդեցության ներքո:
Ճոճանակյա հավասարակշռություն
Ժամանակակից շինարարությունում, ինժեներները ապահովում են շինության հավասարակշռությունը դեմփֆերների շնորհիվ, որոնք չեզոքացնում են կառույցի մեխանիկական տատանումները: Ընդ որում, երբեմն հենց այդ ճոճանակներն կառույցին տալիս են յուրահատուկ դիզայն և դառնում են արվեստի գործ, որոնցով կարելի է միայն հիանալ:
Նման շինության օրինակ է «Թայբեյ 101» աշտարակը (Չինաստանի հանրապետություն), որը ինժեներները դարձրել են իսկական ատրակցիոն: Յուրաքանչյուր անձ կարող է բարձրանալ և տեսնել ճարտարագիտական հրաշալիքը՝ պողպատյա գնդաձև ճոճանակը, 600 տոննա ծանությամբ, որը գտնվում է շենքի 88-91-րդ հարկերում:
Ճոճանակը տատանվում է՝ կոմպենսացնելով շենքի հնարավոր շարժումը ուժեղ քամու հոսանքի ազդեցության ներքո: Հենց այս ճոճանակի շնորհիվ է, որ շինությունը համարվում է աշխարհում ամենակայունը, այն դեպքում, երբ գտնվում է սեյսմիկ գոտում: Իդեպ, աշտարակը շինարարության ընթացքում դիմակայել է 6,8 ուժգնությամբ երկրաշարժ:
Մեկ այլ ճարտարապետական գլուխգործոց է Սինգապուրի «Մարինա Բեյ Սենդս» հյուրանոցը, որն ամբողջ աշխարհում հայտնի է իր 3 աշտարակները միացնող լողավազանով: Հանգստացողներն անգամ չեն կարող պատկերացնել, որ լողում են, ըստ էության, հսկայական դեմփֆերի մեջ:
Նախագծի հեղինակը հրեա ճարտարապետ Մոշե Սաֆդին է, ով լողավազանը նախագծել է ոչ միայն ճարտարապետական գրավչության, այլև երկրաշարժերի ժամանակ կայունության համար: Իսկ լողավազանի ջուրը կոմպենսացնում է տատանումները, որոնք առաջանում են ստորգետնյա ցնցումների ժամանակ:
