顏士州/文
隨著人們生活水平的逐步提高,人類對(duì)高層建筑的向往油然而生,高層建筑的空氣流通性較強(qiáng),不但能保證室內(nèi)空氣質(zhì)量較好,而且視野更加開闊,可觀賞美麗的城市風(fēng)光。
設(shè)計(jì)高層建筑,往往要用特殊的“成束筒”結(jié)構(gòu)。比如一根竹竿是單個(gè)筒體,在大風(fēng)中容易彎曲。如果把一捆竹竿捆在一起,就有很強(qiáng)的抗風(fēng)能力。無論是世界最高建筑阿聯(lián)酋迪拜828米的哈利法塔,還是世界第二高建筑的我國632米高的上海中心大廈,基本上都是這樣的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu),它的外觀形成高低不一、錯(cuò)落有致的獨(dú)特造型。盡管這樣設(shè)計(jì),它在強(qiáng)風(fēng)中,頂部仍會(huì)搖擺。
我們知道,搞建筑離不開水泥沙石攪拌而成的混凝土。未來的混凝土都是高強(qiáng)度的混凝土,這種新型的超級(jí)混凝土,其強(qiáng)度是普通建筑鋼筋混凝土的幾十倍,比一般的鋼鐵材料還要堅(jiān)硬數(shù)倍,具有抗壓、抗拉、抗?jié)B、抗凍的功能。
當(dāng)然,高層建筑采用的材料越多,它自身的重量也越重。為此,建筑師們大多采用框架結(jié)構(gòu),整幢大樓完全由框架支撐,確保大樓的外墻不再起承重作用。那么外墻怎么辦?完全可以采用質(zhì)地較輕,透光性能好且美觀的玻璃幕墻,遠(yuǎn)看上去就像一座水晶宮,增添了建筑藝術(shù)的色彩……
也許你會(huì)問世界最高建筑828米,人類建筑的極限是不是就停止在了這個(gè)高度?答案是否定的。假如人類不計(jì)成本地去建設(shè),它的高度極限到底會(huì)是多少呢?要回答這個(gè)問題,我們先看看人類剛剛步入工業(yè)現(xiàn)代化的時(shí)候,看到幾十米的高樓已經(jīng)驚嘆不已了,但是經(jīng)過這么多年的發(fā)展,如今的高度已是過去的幾十倍,如果你問摩天大樓的極限是多少,我們還是來看看世界屋脊珠穆朗瑪峰吧,它的高度超過了8844米,照樣能夠穩(wěn)穩(wěn)地安然無恙,這說明土地的承受能力是很大的。如果我們擁有足夠的材料,建造一座8848.86米的摩天大樓根本不是問題。要是真的建造如此高的高層建筑,它就得像一座金字塔,僅地基的面積就會(huì)超過十多個(gè)大城市。當(dāng)然,建造這么一個(gè)龐然大物,依靠現(xiàn)在的建筑材料是不行的,鋼材、混凝土等材料需要重新研制,科技的力量將會(huì)使人類朝著更高的方向發(fā)展。
高層建筑面臨的最大問題就是抗風(fēng)防震。上海中心大廈被稱為我國第一高樓,當(dāng)它遇到強(qiáng)勁的大風(fēng),搖晃的幅度將近一米,讓很多人感到害怕。也許你會(huì)想,人們住在里面,還能安全嗎?
如果你住在里面,成天提心吊膽,那你真的是杞人憂天了。其實(shí)世界上各國所有的摩天大樓遇到強(qiáng)風(fēng)都會(huì)搖晃,這么多年來,我們并沒聽說哪個(gè)國家的摩天大樓晃倒了。建筑師最初設(shè)計(jì)上海中心大廈時(shí)就考慮過這個(gè)問題,他們把高層建筑設(shè)計(jì)成圓形,略微彎曲的外觀設(shè)計(jì)能夠有效地減小氣流,大樓左右底部還裝有千斤重的減震器,他們在大廈的地基打了980個(gè)基樁,每一個(gè)深度都達(dá)到了86米,非常牢固。
超高建筑領(lǐng)域蘊(yùn)含著許多讓你意想不到的高科技,建筑師們在大樓的中心還加上了一道非常堅(jiān)固的防護(hù)墻,如同“鎮(zhèn)樓神器”一般,完全可以阻止大樓的倒塌,它就是一種叫阻尼器的裝置。
什么是阻尼器?實(shí)際上它就是一個(gè)重達(dá)幾百噸甚至上千噸的大圓球,它被安裝在大樓的內(nèi)部,四個(gè)角用鋼索吊著,讓它懸掛在大樓中央。當(dāng)遇到大風(fēng)天氣,大樓開始向一邊搖晃的時(shí)候,阻尼器就會(huì)朝著相反的方向擺動(dòng),用它的重量將大樓拉回到垂直的方向上。摩天大樓即使遇到強(qiáng)風(fēng)發(fā)生搖晃也不會(huì)倒塌,就是因?yàn)檫@個(gè)被稱為“鎮(zhèn)樓神器”的大圓球在起作用。
隨著人類科技的發(fā)展,令人矚目的超高建筑將會(huì)越來越多,一個(gè)超高建筑的時(shí)代已經(jīng)到來。
小學(xué)生優(yōu)秀作文(趣味閱讀)2020年12期