第1032章 巨龍大廈(第2/2頁)

“而且,采用全鋼結構的超高層建築,還有一個無法回避的現狀,那就是高層位移太大。在上世紀的八九十年代,人們發現全鋼結構已經不能滿足建築高度進一步升高的要求,其原因在於鋼結構的側向剛度提高難以跟上高度的迅速增長。換而言之,就是這種全鋼結構的超高層建築,在上部因為風力的原因,產生的位移要遠遠大於混凝土結構。”

“這一點從我設計的哈利法塔與世貿中心雙子塔的對比上就可以清晰的看出來。我設計的哈利法塔采用了下部混凝土結構、上部鋼結構的全新結構體系。地下負30米到地上601米為鋼筋混凝土剪力墻體系;601到828米為鋼結構,其中601到760米采用的是帶斜撐的鋼框架。”

“紐約世貿中心是全鋼結構,所以那兩座大廈在412米處的單側最大位移達到了1000毫米;而哈利法塔混凝土結構,在601米處的單側最大位移只有450毫米。即便是從哈利法塔本身來看,到混凝土結構的頂點601米處,單側最大位移僅450毫米,但到了鋼框架頂點760米處,單側最大位移就迅速增大至1250毫米。而到鋼桅杆頂點828米處,單側最大位移就達到1450毫米了。所以哈利法塔把酒店和公寓都布置在601米以下的混凝土結構部分,而將601米以上的鋼結構部分作為辦公樓使用。上面的位移太大了,不適合住人,只適合辦公。”

聽到這一連串的數據,楊靖不禁驚訝地說道:“全鋼結構和混凝土結構的差距這麽大啊?”

“沒錯,這兩種建築材料的選擇,造成的差距就是這麽大!”阿德裏安很肯定地說道。

所謂的樓層位移,指的是超高層建築物普遍具有的一種物理現象,一般來講,建築物高度超過了一定的界限之後,就會在側應力比如說風的作用下產生偏移,這是一種必然的物理現象,樓層越高,位移的幅度就越大。

通常來講,位移是指建築物左右水平晃動的幅度,單側位移則是指建築物向一側晃動的幅度。

位移越大,就代表著這幢建築物越不穩定。很簡單,晃得太厲害了!而如果位移超過了一定的限度,那麽這座大樓就會在側應力的作用下越晃越大,最終轟然倒塌。所以,在建築界對於超高層建築的樓層位移系數都有著嚴格的規定,如果超高層建築的模型通不過風洞測試的話,是絕對禁止修建該大樓的。

一幢超高層的摩天大樓在設計方案出來之後,都會制作好幾個不同比例的模型來進行測試,比如說測試剛性和氣彈性整體模型為的比例通常為500:1,而用來測試局部風力研究的模型則為250:1甚至是125:1。

這種測試模型可以很直觀的體現出側應力對大樓的影響,從而判斷出大樓的設計方案是否合格。

阿德裏安繼續說道:“正是因為全鋼結構和混凝土結構在位移上的巨大差距,所以從上世紀八九十年代開始,鋼筋混凝土核心筒加外圍鋼結構就成為超高層建築的基本形式。我所設計的金茂大廈、紫峰大廈、哈利法塔以及在建的王國塔和綠地中心都是采用這種結構形式。”

“我記得當時哈利法塔的設計標準是按照當地五十年一遇的強風,也就是55米/秒的標準來設計的。結果在做風洞測試的時候,模型的結構水平位移在五十年一遇的強風面前,出現的位移數據和大樓建成之後測試的最大位移數據幾乎沒有什麽差別。所以說,我當年的設計是絕對合格的。所以,在這幢五星塔的設計之中,我也是采用了和哈利法塔以及王國塔差不多的結構形式,雖然這種設計還沒有通過風洞測試,但我相信我的設計應該是能符合要求的。”

“那你的意思就是說,這座五星塔或者是巨龍大廈也會采用這種結構形式?”楊靖問道。

“沒錯,這種結構形式是目前最適合超高建築物的結構方式,嗯,我是指在資金以及對地面壓力方面,這種方式是最好的,當然,如果能夠通過風洞測試的話,那就更好了。嗯,你剛才把我設計的這座大廈稱為巨龍大廈?”

“呵呵,那是當然,因為這座大廈我會以我公司的名字來命名。恭喜你阿德,你的這份設計方案我采用了!”