Рамна конструкція жорсткої стрічкової ферми
Для з’єднання зовнішніх колон каркасної конструкції з внутрішньою стрічковою фермою можна встановлювати жорсткі стрічкові ферми в середині і нагорі будівлі. Хорошим прикладом є будівля Wisconsin Bank, побудована в Мілуокі в 1974 році.
Конструкція каркасної труби
Якщо всі компоненти якимось чином з’єднані один з одним, то вся будівля буде схожа на порожнистий циліндр або жорстку коробку, викинуту з землі. На цьому етапі вся конструкція цієї багатоповерхівки досягне максимальної ефективності протидії вітровим навантаженням з точки зору міцності та жорсткості. Цю особливу структурну систему вперше застосували в 43-поверховому залізобетонному багатоквартирному будинку Dewitt червоно-коричневого кольору в Чикаго. Але найбільш привабливим застосуванням цієї структурної системи також є 100-поверхова двотрубна конструкція будівлі Всесвітнього торгового центру, побудованої в Нью-Йорку.
Нахилена опорна ферма
Зовнішні колони будівлі можна розташувати окремо одна від одної, або вони можуть бути з’єднані між собою за допомогою поперечних похилих опорних компонентів через центральну лінію балки та колони, щоб утворити трубчасту конструкцію, яка працює разом. Цю високу структурну систему вперше було прийнято в будівлі Центру Джона Хенкока в Чикаго. Кількість сталі, яка споживається в цьому проекті, еквівалентна кількості традиційного сорокаповерхового будинку.
Корпус циліндра
Оскільки попит на висотні будівлі продовжує зростати. Трубчаста конструкція та похила опорна ферма сконструйовані в пучки для формування більших труб для підтримки високої ефективності будівлі. 110-поверхова будівля штаб-квартири Sears Roebuck у Чикаго має 9 циліндрів, розділених на три частини, починаючи від фундаменту. Термінали в цих незалежних циліндрах розташовані в будівлях різної висоти, що повністю відображає потенціал лібералізації архітектурного стилю цієї нової конструктивної концепції. Ця будівля має висоту 1450 футів (442 метри) і є найвищою будівлею у світі.
Циліндрична система тонкої оболонки
Конструкція цієї системи трубчастої конструкції покликана підвищити здатність надвисоких будинків протистояти бічним силам (вітровим і сейсмічним навантаженням), а також здатність будівлі протистояти бічним зміщенням. Циліндр з тонкою оболонкою є ще одним великим кроком у системі циліндрів. Удосконалення циліндра з тонкою оболонкою полягає у використанні передньої сторони (стін і плит) висотних будівель як структурних компонентів, які працюють разом з циліндром, забезпечуючи ефективний спосіб для висотних будівель протистояти бічним навантаженням і отримуючи внутрішні простори які не потребують колон, мають меншу вартість і мають велике співвідношення корисної площі до площі будівлі. Завдяки вкладу тонкої оболонки фасаду, компоненти всієї каркасної труби не вимагають надмірної маси. Це робить конструкцію легкою та економічною. Усі типові колони та балки віконних стін є прокатаними профілями, що мінімізує використання та споживання композитних компонентів. Товщина навколо балок також може бути відповідно зменшена. Розмір настінної балки, яка може займати цінний простір, також можна максимально контролювати. Ця структурна система була створена та використана в One Mellon Bank Center у Пітсбурзі. Різноманітні системи в залізобетоні: хоча висотні будівлі зі сталевими конструкціями почали будуватися відносно рано, розвиток залізобетонних висотних будинків відбувається дуже швидко, стаючи сильним конкурентом системам жорстких конструкцій як в офісних, так і в багатоквартирних будинках.
Каркасна труба
Як згадувалося вище, концепція каркасних труб вперше була прийнята в 43-поверховому будинку Devis Apartments. У цій будівлі відстань між зовнішніми колонами становить 5,5 футів (1,68 метра). Внутрішня колона повинна підтримувати плиту без балок завтовшки 8- дюймів. Конструкція «труба в трубі»: інший тип залізобетонної системи для офісних будівель поєднує в собі традиційні стінові конструкції зрізних стін із трубами зовнішнього каркасу. Ця система складається із зовнішньої рами з невеликою відстанню між колонами та жорсткої труби зрізної стінки, що оточує центральну зону обладнання. Ця конструкція «труба в трубі» (як показано на малюнку 2) робить загальну вартість найвищої у світі будівлі з легкого бетону (будівля одношарового торговельного центру, побудованого в Х’юстоні) порівнянною лише з традиційною 35-поверховою конструкцією зсувних стін. Розвинулась також система стиків сталевих і бетонних конструкцій. Гарним прикладом є гібридна система, розроблена Скідмором, Овенсом і Меррілом. У цій системі зовнішня бетонна рамна труба оточує внутрішню сталеву раму, таким чином поєднуючи переваги залізобетонної системи та системи сталевої конструкції. 52-поверхова будівля Shell Plaza, побудована в Новому Орлеані, використовує цю систему. Сталева конструкція відноситься до конструкції, в якій сталь відіграє домінуючу роль у будівельних конструкціях, і є широким поняттям. Більшість сталевих конструкцій включають архітектурний дизайн, інженерні технології та майстерність. Зазвичай він також включає головні балки, другорядні балки, елементи, пластини та інші форми
