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广州塔如何确保台风天塔身的稳定

来源:广州热线综合

时间:2018-10-07 15:59
广州塔如何确保台风天塔身的稳定

在中国南方一座令人惊艳的地标性建筑穿云而出,一个钢铁与混凝土铸就的巨人,有着模特般纤纤细腰。高达600多米的广州塔是全球最高的电视塔。它是一个建筑奇迹,也表明了中国正日益成为工业强国。广州位于中国南方,是中国第三大城市。同其它城市一样,这里也在蓬勃发展。每天都有新的建筑拔地而起。但有一座建筑格外引人注目,那就是广州市的新电视塔。
 
广州塔高达创纪录的600多米,成为广州走向卓越的标志。广州塔上有各种令人称奇的设施,在这里可以观景台参观、就餐。塔顶还有摩天轮供游客乘坐。广州它的兴建仅耗时三年,这是一项惊人的成功建造广州塔的主要困难之一,在于它非常的纤细,同时又很高。所以必须要有足够的强度,以保证建筑物稳定。
 
这个钢铁与混凝土铸就的庞然大物需要极为坚固的塔基,因为广州塔的附近有一条河,因此挖出的地基要承受很大的水压。建筑师必须分两个阶段打造地基,为了支撑混凝土芯墙,把巨大的混凝土底座直接建在基岩上。为了固定高塔外的钢结构,必须朝地下挖得更深。在混凝土芯墙周围挖了许多竖井,挖井的同时有环形混凝土梁固定,以防潮湿的土壤进入竖井挖到基岩后。
 
用混凝土浇筑竖井,最后在顶部架起一圈环形混凝土梁,连接竖井与巨大的钢柱,每一根钢柱都有一根柱桩向下深入基岩,大约20到40米深,直径大约5米左右。工作过程中基本上都是徒手挖掘,偶尔使用钻机和铲车。建造广州塔30米深的塔基用了整整一年时间,而要在短短两年半之内从地面耸立起610米的高塔,还需要另一项施工技术上的创新。
 
广州塔的设计理念很简单,其实就是两个圆形用钢柱连接起来,下一步就是把两个圆形反向旋转,于是就出现了纤纤细腰的效果,把这以大胆的设计化为现实,对工程师来说是一项巨大的挑战,为了达到效果,必须同时利用混凝土和钢材的强度,并在高塔中间建造一座混凝土空心圆柱来容纳电梯和楼梯。届时这里会分成五个空间,作为观景走廊和设备的楼层。为了固定中心的混凝土圆柱,工程师会以钢柱包裹以产生他们想要的效果,但是纤细的腰身有一个缺点,高塔可能在这里变形。
 
工程师担心如此独特的高塔,其建造难度会非常大,期初工程师很怀疑这个设计,因为它先收紧再变宽看起来非常地不符合逻辑,纤纤细腰是建筑设计师的梦想,却是工程师的噩梦。工程师在圆柱内侧层架了钢环梁,并把环梁几种在纤细的地方。以此增加强度,就像人类的大腿骨一样,这样一来就变得非常坚固。广州塔由四千多个构件组成,为了装配这些构件,工程师借用了埃菲尔的几个绝招,用起重机把铁构件吊上去,然后再固定位置,工人把铁构件焊接起来,形成无缝的钢骨架,同埃菲尔的施工团队一样,工人用千斤顶把起重机往上抬。
 
短短23个月后,广州塔爬升至610米的高空。面对最大的威胁来自大自然的风,但是这座塔的一项特殊设计,使它足以抵御大自然的强风,既它的造型,强风吹过传统高塔时会形成螺旋状的风,产生的旋涡会把高塔拉向一侧,导致高塔面临倒塌的危险,但广州塔弯曲的不规则造型,扰乱了旋涡因此减小了摆动的幅度,由于外部采用开放式的格栅结构,进一步打乱了旋涡,因此强风不会对高塔产生任何威胁。
尽管开放式的结构,使广州塔免受强风的吹袭,但它依然有一个极具威胁的劲敌,台风和特大暴风雨每年都会在这一带肆虐,最大风速达到了每小时两百多公里,可以轻易吹到高楼大厦,不过在广州塔的塔顶,隐藏着一个对抗台风的利器,两台装满了超过十万升水的巨型水槽,广州塔的水槽也叫作减震器,可以沿着轨道系统左右移动,遭遇强烈台风时,水槽可以移动一米左右,以吸收风的能量,维持广州塔的稳定。这些水槽可以确保餐厅中的顾客饮用红酒的同时一滴都不会撒出来。

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