امروزه رویکرد صنعت ساختمان، با ایجاد فرایندهای متعدد طراحی، ساخت و استقرار سطوح مختلف نظارتی، نسبت به گذشته تفاوت بنیادینی کرده است. دیگر این صنعت فقط به ساختن یک ساختمان و تحویل آن به مشتری بسنده نمیکند، بلکه تلاش میکند با ارائه ساختمانی مطابق با استانداردهای جدید با مقاومتی بالا در برابر حوادثی چون زلزله و حریق و تضمین آن، مشتری خود را در تمام مراحل زندگیاش یاری کند. مبنای داشتن چنین ساختمانی، توجه ویژه به مبحث سازه است.
کشور ما بر روی گسلهای عظیم و پرانرژی قرار دارد و از کشورهای زلزلهخیز دنیا به حساب میآید. جغرافیای کشور ایران قابل دستهبندی به چهار پهنه لرزهخیزی است که مشهد در پهنه لرزهخیزی زیاد واقع شده است. از این رو توجه به طراحی سازه و مقاومسازی آن در برابر زلزله از اهمیت فوقالعادهای برخوردار است.
در پروژه برج باران۳ برای مقابله با نیروی زلزله، یکی از موثرترین تقسیمبندیهای سازهای به کار گرفته شده است. طراحی یک هسته برشی در مرکز پلان به همراه قابهای بتن مسلح، سازه مقاوم در برابر زلزله را تشکیل میدهند. هسته برشی در حقیقت یک ساختار بتن مسلح با جدار ضخیم است که در ارتفاع بنا از روی شالوده تا بام امتداد یافته است. در قابهای خمشی بتن مسلح از ستونهای بتنی مربع شکل و تیرهای پیرامونی با سختی زیاد استفاده شده است. فاصله نسبتاً زیاد ستونها سبب شده است تا سازه تنها دارای ۲۰ ستون در پیرامون باشد و به این ترتیب کیفیت معماری افزایش یافته است. سیستم چیدمان ستونها بهصورت میلهای پیرامونی است که خود یکی از بهترین و کارآمدترین سیستمهای سازهای و لرزهای و مقاوم در برابر نیروی زلزله است.
کف طبقات به صورت یک دال بتنی یکپارچه با ضخامتی بین ۲۰۰ تا ۲۵۰ میلیمتر، به همراه تقویتهای موضعی در محل ستونها، دیوارهای برشی و کنسولها طراحی شده است. استفاده از دال بتنی یکپارچه علاوه بر ایجاد سختی مناسب در دیافراگم سازه، مقاومت سقف در برابر لرزشهای ناشی از بارهای زنده را نیز به میزان بسیار مناسبی افزایش داده و باعث انتقال نیروهای جانبی به هسته مرکزی میشود. با این مکانیسم ایمنی ساکنان افزایش یافته و سبب ایجاد رفاه و آرامش در زمان بهرهبرداری میشود.
سازه هتل برج مسکونی باران۳ با سطح شکلپذیری بالا ناشی از عملکرد قابهای خمشی ویژه و براساس آییننامه بتن آمریکا (ACI) طراحی و اجرا شده است. در آییننامه مذکور برای دست یافتن به چنین سطحی از شکلپذیری که نیروی زلزله را تا سطح بهرهبرداری ایمن، کوچک و مستهلک میکند، جزییات بسیار پیچیدهای در میلگردگذاری و استفاده از اتصالات مکانیکی، نحوه خاموتبندی تیرها و ستونها پیشبینی شده و مورد اجرا قرار گرفته است.
در قابهای با شکلپذیری بالا، آییننامه مقررات سختگیرانهای در خصوص محل همپوشانی میلگردها و اتصالات قائل شده که رعایت آنها الزامی است. استفاده از بتن با مقاومت بالا در طراحی و اجرای پروژه برج مسکونی باران ۳ مورد اهمیت بوده است و آزمایشات متعددی بر روی کیفیت بتن، آرماتور، و دیگر اجزای سازهای انجام شده است. همچنین، سازه برج باران ۳ به علت وجود المانهای سازهای تمام بتنی، در برابر حریق عملکرد مناسبی داشته و از این نظر یکی از بهترین سیستمهای سازهای مقاوم در برابر حریق و زلزله در دنیا است.