第一零三二章 巨龙大厦
阿德里安从随身携带的那口箱子里找了找，然后拿出了一张卷起来的图纸递给了杨靖，“这是我当时设计那座大厦的整体效果图，你看看怎么样。说实在的，当初我把这份设计交给阿尔瓦利德王子的时候，其实是有些不舍的，因为我设计的这座大厦整体风格说实在并不太适合沙特那边的民俗的，反倒是比较适合你们华夏。你也知道，我曾经在华夏设计过两座超高层建筑，一个是金茂大厦，另外一个就是紫峰大厦，所以我对这个国家充满了好感，这份设计方案也更符合华夏的传统风格。” 杨靖打开了那张效果图，立刻就被上面绘制的那座大厦吸引住了。 这座大厦的俯瞰图是一个有点变形的五角星图案，不是那种正五角星，而是有些变化。至于正面效果图，则是一柄好像是三棱锥一样的尖塔，楼体的下面最大，但楼体随着高度的增加而不断的缩小，一直到最顶端，就缩小成了一个塔尖。 整体看起来就好像在地面上竖起了一根三棱军刺一样，直刺苍穹。 “呵呵，你也看出来了吧，这座大楼我最初的命名就叫五星塔，因为这座大厦的整体结构是呈现出一个五角星图案，而且五角星对于华夏来讲也是具有特殊意义的。同时，这座大厦也可以称之为五行塔，金木水火土，在你们华夏古老的文明传承中，五行也是最重要的传承之一，这座大厦的五个角就代表着神秘的五行。” “嗯，不错，相当不错！这个设计方案我很喜欢。不过阿德，你的这个设计灵感是从哪里来的呢？” “呵呵，这个说起来有点巧合。我有一个小孙子，今年十七岁了，十多年前他五岁的时候，拿着一个纸团球在玩，那个纸团球就是用好几个正三角立方体组成的，也就是一个学名为五相交四面体的玩具。” 杨靖点了点头，他倒是见过这种折纸玩具，一种挺神奇的玩具。 “因为这种五相交四面体的每一个面都会呈现出一个五角星形状，所以我的灵感忽然一下子就来了，于是我就根据这种五相交四面体的原理，设计出了这座五星塔。” 顿了顿，阿德里安继续解释道：“我们都知道，三角形是最为稳固的结构，所以超高层建筑物中有很多主要结构都是采用三角形的。而这座五星塔的整体结构就是由五个三角形构成的，所以从结构上来讲，五星塔具有非常稳固的结构。” “嗯，事实上我以前所设计的哈利法塔的建筑理念是就是‘沙漠之花’，平面是三瓣对称盛开的花朵；立面则通过21个逐渐升高的退台形成螺旋线，整个建筑物像含苞待放的鲜花。这个设计的核心思想其实同样是一个正三角形的结构。还有我设计的王国塔，同样是源于正三角结构的设计思路。要想建造一幢超高层的建筑物，首先要保证的就是这幢建筑物的核心结构必须要有足够的稳定性，而三角形无疑就是最佳的选择。” 杨靖点头说道：“阿德，你的设计理念非常正确，这种超高层的建筑物，稳定是第一位的。” 阿德里安笑着说道：“没错，所以在我的设计中，几乎没有全部都采用钢结构的大楼，我所设计的大楼，都是以钢混为主，然后在最上层的一部分才采用全钢结构。” “咦，难道使用什么建筑材料还能影响到大厦的稳定性吗？”杨靖不解的问道。 “那是自然！建筑材料的选择，对于大厦的稳定性有着至关重要的决定性作用！艾伯特，你应该知道，这种超高层建筑最害怕的一个是地震，另外一个就是强风了。地震这种事情不好说，通常来讲超高层建筑的选址都会选择在地质条件比较稳定的区域，以最大限度的避开地震对大厦的影响。但是强风这种东西就没办法避免了，每一座高度超过四百米的超高层大厦，在设计的时候最先考虑的就是风力对大厦的影响。因为大厦越高，其上部承受的风力就越强，大厦产生的位移就会越大。这是一个成正比关系的，是无法避免的。” “不过，如果采用不同的建筑材料，却可以尽量的减少风力对大厦的影响。在上世纪六七十年代，全球的建筑界有这么一个普遍的共识，那就是‘全钢结构优于混凝土结构，适合于超高层建筑’，于是在那个时期大量建造了三百米以上的钢结构高层建筑，如1971年建成的纽约世界贸易中心双塔高度达到了412米，1974年建成的芝加哥西尔斯大厦高度达到了442米。” “嗯，这个我知道，好像全钢结构对于防火不太有利吧？911事件中倒塌的世贸中心双子塔，就是因为大火融化了大楼的钢结构，最终导致了这对双子塔的倒塌。”杨靖说道。 “没错，钢结构虽然减轻了大厦的整体重量，但正如你所说的那样，全钢结构的超高层建筑对于防火来讲是一个非常不利的因素。如果世贸中心双子塔是采用的混凝土结构，那么或许那对双子塔也不会最终倒塌的。”阿德里安点头说道。 “而且，采用全钢结构的超高层建筑，还有一个无法回避的现状，那就是高层位移太大。在上世纪的八.九十年代，人们发现全钢结构已经不能满足建筑高度进一步升高的要求，其原因在于钢结构的侧向刚度提高难以跟上高度的迅速增长。换而言之，就是这种全钢结构的超高层建筑，在上部因为风力的原因，产生的位移要远远大于混凝土结构。” “这一点从我设计的哈利法塔与世贸中心双子塔的对比上就可以清晰的看出来。我设计的哈利法塔采用了下部混凝土结构、上部钢结构的全新结构体系。地下负30米到地上601米为钢筋混凝土剪力墙体系；601到八2八米为钢结构，其中601到760米采用的是带斜撑的钢框架。” “纽约世贸中心是全钢结构，所以那两座大厦在412米处的单侧最大位移达到了1000毫米；而哈利法塔混凝土结构，在601米处的单侧最大位移只有450毫米。即便是从哈利法塔本身来看，到混凝土结构的顶点601米处，单侧最大位移仅450毫米，但到了钢框架顶点760米处，单侧最大位移就迅速增大至1250毫米。而到钢桅杆顶点八2八米处，单侧最大位移就达到1450毫米了。所以哈利法塔把酒店和公寓都布置在601米以下的混凝土结构部分，而将601米以上的钢结构部分作为办公楼使用。上面的位移太大了，不适合住人，只适合办公。” 听到这一连串的数据，杨靖不禁惊讶的说道：“全钢结构和混凝土结构的差距这么大啊？” “没错，这两种建筑材料的选择，造成的差距就是这么大！”阿德里安很肯定的说道。 所谓的楼层位移，指的是超高层建筑物普遍具有的一种物理现象，一般来讲，建筑物高度超过了一定的界限之后，就会在侧应力比如说风的作用下产生偏移，这是一种必然的物理现象，楼层越高，位移的幅度就越大。 通常来讲，位移是指建筑物左右水平晃动的幅度，单侧位移则是指建筑物向一侧晃动的幅度。 位移越大，就代表着这幢建筑物越不稳定。很简单，晃得太厉害了！而如果位移超过了一定的限度，那么这座大楼就会在侧应力的作用下越晃越大，最终轰然倒塌。所以，在建筑界对于超高层建筑的楼层位移系数都有着严格的规定，如果超高层建筑的模型通不过风洞测试的话，是绝对禁止修建该大楼的。 一幢超高层的摩天大楼在设计方案出来之后，都会制作好几个不同比例的模型来进行测试，比如说测试刚性和气弹性整体模型为的比例通常为500:1，而用来测试局部风力研究的模型则为250:1甚至是125:1。 这种测试模型可以很直观的体现出侧应力对大楼的影响，从而判断出大楼的设计方案是否合格。 阿德里安继续说道：“正是因为全钢结构和混凝土结构在位移上的巨大差距，所以从上世纪八.九十年代开始，钢筋混凝土核心筒加外围钢结构就成为超高层建筑的基本形式。我所设计的金茂大厦、紫峰大厦、哈利法塔以及在建的王国塔和绿地中心都是采用这种结构形式。” “我记得当时哈利法塔的设计标准是按照当地五十年一遇的强风，也就是55米/秒的标准来设计的。结果在做风洞测试的时候，模型的结构水平位移在五十年一遇的强风面前，出现的位移数据和大楼建成之后测试的最大位移数据几乎没有什么差别。所以说，我当年的设计是绝对合格的。所以，在这幢五星塔的设计之中，我也是采用了和哈利法塔以及王国塔差不多的结构形式，虽然这种设计还没有通过风洞测试，但我相信我的设计应该是能符合要求的。” “那你的意思就是说，这座五星塔或者是巨龙大厦也会采用这种结构形式？”杨靖问道。 “没错，这种结构形式是目前最适合超高建筑物的结构方式，嗯，我是指在资金以及对地面压力方面，这种方式是最好的，当然，如果能够通过风洞测试的话，那就更好了。嗯，你刚才把我设计的这座大厦称为巨龙大厦？” “呵呵，那是当然，因为这座大厦我会以我公司的名字来命名。恭喜你阿德，你的这份设计方案我采用了！” ps：鞠躬感谢“非常懒的鱼”100的打赏。