阿德里安從隨身攜帶的那口箱子里找了找，然后拿出了一張卷起來的圖紙遞給了楊靖，“這是我當(dāng)時設(shè)計那座大廈的整體效果圖，你看看怎么樣。說實(shí)在的，當(dāng)初我把這份設(shè)計交給阿爾瓦利德王子的時候，其實(shí)是有些不舍的，因?yàn)槲以O(shè)計的這座大廈整體風(fēng)格說實(shí)在并不太適合沙特那邊的民俗的，反倒是比較適合你們?nèi)A夏。你也知道，我曾經(jīng)在華夏設(shè)計過兩座超高層建筑，一個是金茂大廈，另外一個就是紫峰大廈，所以我對這個國家充滿了好感，這份設(shè)計方案也更符合華夏的傳統(tǒng)風(fēng)格。”
楊靖打開了那張效果圖，立刻就被上面繪制的那座大廈吸引住了。
這座大廈的俯瞰圖是一個有點(diǎn)變形的五角星圖案，不是那種正五角星，而是有些變化。至于正面效果圖，則是一柄好像是三棱錐一樣的尖塔，樓體的下面最大，但樓體隨著高度的增加而不斷的縮小，一直到最頂端，就縮小成了一個塔尖。
整體看起來就好像在地面上豎起了一根三棱軍刺一樣，直刺蒼穹。
“呵呵，你也看出來了吧，這座大樓我最初的命名就叫五星塔，因?yàn)檫@座大廈的整體結(jié)構(gòu)是呈現(xiàn)出一個五角星圖案，而且五角星對于華夏來講也是具有特殊意義的。同時，這座大廈也可以稱之為五行塔，金木水火土，在你們?nèi)A夏古老的文明傳承中，五行也是最重要的傳承之一，這座大廈的五個角就代表著神秘的五行。”
“嗯，不錯，相當(dāng)不錯！這個設(shè)計方案我很喜歡。不過阿德，你的這個設(shè)計靈感是從哪里來的呢？”
“呵呵，這個說起來有點(diǎn)巧合。我有一個小孫子，今年十七歲了，十多年前他五歲的時候，拿著一個紙團(tuán)球在玩，那個紙團(tuán)球就是用好幾個正三角立方體組成的，也就是一個學(xué)名為五相交四面體的玩具。”
楊靖點(diǎn)了點(diǎn)頭，他倒是見過這種折紙玩具，一種挺神奇的玩具。
“因?yàn)檫@種五相交四面體的每一個面都會呈現(xiàn)出一個五角星形狀，所以我的靈感忽然一下子就來了，于是我就根據(jù)這種五相交四面體的原理，設(shè)計出了這座五星塔。”
頓了頓，阿德里安繼續(xù)解釋道：“我們都知道，三角形是最為穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)，所以超高層建筑物中有很多主要結(jié)構(gòu)都是采用三角形的。而這座五星塔的整體結(jié)構(gòu)就是由五個三角形構(gòu)成的，所以從結(jié)構(gòu)上來講，五星塔具有非常穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)。”
“嗯，事實(shí)上我以前所設(shè)計的哈利法塔的建筑理念是就是沙漠之花，平面是三瓣對稱盛開的花朵立面則通過21個逐漸升高的退臺形成螺旋線，整個建筑物像含苞待放的鮮花。這個設(shè)計的核心思想其實(shí)同樣是一個正三角形的結(jié)構(gòu)。還有我設(shè)計的王國塔，同樣是源于正三角結(jié)構(gòu)的設(shè)計思路。要想建造一幢超高層的建筑物，首先要保證的就是這幢建筑物的核心結(jié)構(gòu)必須要有足夠的穩(wěn)定性，而三角形無疑就是最佳的選擇。”
楊靖點(diǎn)頭說道：“阿德，你的設(shè)計理念非常正確，這種超高層的建筑物，穩(wěn)定是第一位的。”
阿德里安笑著說道：“沒錯，所以在我的設(shè)計中，幾乎沒有全部都采用鋼結(jié)構(gòu)的大樓，我所設(shè)計的大樓，都是以鋼混為主，然后在最上層的一部分才采用全鋼結(jié)構(gòu)。”
“咦，難道使用什么建筑材料還能影響到大廈的穩(wěn)定性嗎？”楊靖不解的問道。
“那是自然！建筑材料的選擇，對于大廈的穩(wěn)定性有著至關(guān)重要的決定性作用！艾伯特，你應(yīng)該知道，這種超高層建筑最害怕的一個是地震，另外一個就是強(qiáng)風(fēng)了。地震這種事情不好說，通常來講超高層建筑的選址都會選擇在地質(zhì)條件比較穩(wěn)定的區(qū)域，以最大限度的避開地震對大廈的影響。但是強(qiáng)風(fēng)這種東西就沒辦法避免了，每一座高度超過四百米的超高層大廈，在設(shè)計的時候最先考慮的就是風(fēng)力對大廈的影響。因?yàn)榇髲B越高，其上部承受的風(fēng)力就越強(qiáng)，大廈產(chǎn)生的位移就會越大。這是一個成正比關(guān)系的，是無法避免的。”
“不過，如果采用不同的建筑材料，卻可以盡量的減少風(fēng)力對大廈的影響。在上世紀(jì)六七十年代，全球的建筑界有這么一個普遍的共識，那就是全鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)于混凝土結(jié)構(gòu)，適合于超高層建筑，于是在那個時期大量建造了三百米以上的鋼結(jié)構(gòu)高層建筑，如1971年建成的紐約世界貿(mào)易中心雙塔高度達(dá)到了412米，1974年建成的芝加哥西爾斯大廈高度達(dá)到了442米。”
“嗯，這個我知道，好像全鋼結(jié)構(gòu)對于防火不太有利吧？911事件中倒塌的世貿(mào)中心雙子塔，就是因?yàn)榇蠡鹑诨舜髽堑匿摻Y(jié)構(gòu)，最終導(dǎo)致了這對雙子塔的倒塌。”楊靖說道。
“沒錯，鋼結(jié)構(gòu)雖然減輕了大廈的整體重量，但正如你所說的那樣，全鋼結(jié)構(gòu)的超高層建筑對于防火來講是一個非常不利的因素。如果世貿(mào)中心雙子塔是采用的混凝土結(jié)構(gòu)，那么或許那對雙子塔也不會最終倒塌的。”阿德里安點(diǎn)頭說道。
“而且，采用全鋼結(jié)構(gòu)的超高層建筑，還有一個無法回避的現(xiàn)狀，那就是高層位移太大。在上世紀(jì)的八.九十年代，人們發(fā)現(xiàn)全鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能滿足建筑高度進(jìn)一步升高的要求，其原因在于鋼結(jié)構(gòu)的側(cè)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(jié)構(gòu)的超高層建筑，在上部因?yàn)轱L(fēng)力的原因，產(chǎn)生的位移要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于混凝土結(jié)構(gòu)。”
“這一點(diǎn)從我設(shè)計的哈利法塔與世貿(mào)中心雙子塔的對比上就可以清晰的看出來。我設(shè)計的哈利法塔采用了下部混凝土結(jié)構(gòu)、上部鋼結(jié)構(gòu)的全新結(jié)構(gòu)體系。地下負(fù)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(jié)構(gòu)，其中601到760米采用的是帶斜撐的鋼框架。”
“紐約世貿(mào)中心是全鋼結(jié)構(gòu)，所以那兩座大廈在412米處的單側(cè)最大位移達(dá)到了1000毫米而哈利法塔混凝土結(jié)構(gòu)，在601米處的單側(cè)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(jié)構(gòu)的頂點(diǎn)601米處，單側(cè)最大位移僅450毫米，但到了鋼框架頂點(diǎn)760米處，單側(cè)最大位移就迅速增大至1250毫米。而到鋼桅桿頂點(diǎn)828米處，單側(cè)最大位移就達(dá)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(jié)構(gòu)部分，而將601米以上的鋼結(jié)構(gòu)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(shù)據(jù)，楊靖不禁驚訝的說道：“全鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)的差距這么大啊？”
“沒錯，這兩種建筑材料的選擇，造成的差距就是這么大！”阿德里安很肯定的說道。
所謂的樓層位移，指的是超高層建筑物普遍具有的一種物理現(xiàn)象，一般來講，建筑物高度超過了一定的界限之后，就會在側(cè)應(yīng)力比如說風(fēng)的作用下產(chǎn)生偏移，這是一種必然的物理現(xiàn)象，樓層越高，位移的幅度就越大。
通常來講，位移是指建筑物左右水平晃動的幅度，單側(cè)位移則是指建筑物向一側(cè)晃動的幅度。
位移越大，就代表著這幢建筑物越不穩(wěn)定。很簡單，晃得太厲害了！而如果位移超過了一定的限度，那么這座大樓就會在側(cè)應(yīng)力的作用下越晃越大，最終轟然倒塌。所以，在建筑界對于超高層建筑的樓層位移系數(shù)都有著嚴(yán)格的規(guī)定，如果超高層建筑的模型通不過風(fēng)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(shè)計方案出來之后，都會制作好幾個不同比例的模型來進(jìn)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5001，而用來測試局部風(fēng)力研究的模型則為2501甚至是1251。
這種測試模型可以很直觀的體現(xiàn)出側(cè)應(yīng)力對大樓的影響，從而判斷出大樓的設(shè)計方案是否合格。
阿德里安繼續(xù)說道：“正是因?yàn)槿摻Y(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)在位移上的巨大差距，所以從上世紀(jì)八.九十年代開始，鋼筋混凝土核心筒加外圍鋼結(jié)構(gòu)就成為超高層建筑的基本形式。我所設(shè)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(jié)構(gòu)形式。”
“我記得當(dāng)時哈利法塔的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是按照當(dāng)?shù)匚迨暌挥龅膹?qiáng)風(fēng)，也就是55米秒的標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)計的。結(jié)果在做風(fēng)洞測試的時候，模型的結(jié)構(gòu)水平位移在五十年一遇的強(qiáng)風(fēng)面前，出現(xiàn)的位移數(shù)據(jù)和大樓建成之后測試的最大位移數(shù)據(jù)幾乎沒有什么差別。所以說，我當(dāng)年的設(shè)計是絕對合格的。所以，在這幢五星塔的設(shè)計之中，我也是采用了和哈利法塔以及王國塔差不多的結(jié)構(gòu)形式，雖然這種設(shè)計還沒有通過風(fēng)洞測試，但我相信我的設(shè)計應(yīng)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(jié)構(gòu)形式？”楊靖問道。
“沒錯，這種結(jié)構(gòu)形式是目前最適合超高建筑物的結(jié)構(gòu)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(dāng)然，如果能夠通過風(fēng)洞測試的話，那就更好了。嗯，你剛才把我設(shè)計的這座大廈稱為巨龍大廈？”
“呵呵，那是當(dāng)然，因?yàn)檫@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(shè)計方案我采用了！”
ps：鞠躬感謝“非常懶的魚”100的打賞。
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