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1、埃菲尔铁塔工程管理1001班印宇彤201032017埃菲尔铁塔（法语：LaTourEiffel）是一座于1889年建成位于法国巴黎战神广场上的镂空结构铁塔，高300米，天线高24米，总高324米。埃菲尔铁塔得名于设计它的桥梁工程师居斯塔夫·埃菲尔。铁塔设计新颖独特，是世界建筑史上的技术杰作，因而成为法国和巴黎的一个重要景点和突出标志。它和纽约的帝国大厦、东京的电视塔同被誉为西方三大著名建筑。这个为了世界博览会而落成的金属建筑,曾经保持世界最高建筑45年,直到克莱斯勒大厦的出现。它由250万个铆钉连接固定,据说它对地面的压强只有一个正常
2、的成年人坐在椅子上那么大。塔的四个面上,铭刻了72个科学家的名字,都是为了保护铁塔不被摧毁而从事研究的人们。埃菲尔铁塔经历了百年风雨，经过20世纪80年代初的大修之后风采依旧，巍然屹立在塞纳河畔。它是全体法国人民的骄傲。埃菲尔铁塔占地一公顷，耸立在巴黎市区赛纳河畔的战神广场上。除了四个脚是用钢筋水泥之外，全身都用钢铁构成，塔身总重量7000吨。从塔座到塔顶共有1711级阶梯，现已安装电梯，故十分方便。每一层都设有酒吧和饭馆，供游客在此小憩，领略独具风采的巴黎市区全景：每逢晴空万里，这里可以看到远达70公里之内的景色。铁塔的设计者埃菲尔
3、先生当初交付图纸时就曾说：“只有适当的油漆，才能保障这座金属建筑的寿命。”这句话对于铁娘子的维护很是适用，它是不是同时也更适合于现今人们情感的维系：细致关怀，善始善终，这才是人间大美之所在。埃菲尔铁塔的结构体系既直观又简洁:底部是分布在每边128m长底座上的4个巨型倾斜柱墩,倾角54°,由57.63m高度处的第一层平台联系支承;第一层平台和115.73m高度处的第二层平台之间是4个微曲的立柱;再向上4个立柱转化为几乎垂直的、刚度很大的方尖塔,其间在276.13m高度处设有第三层平台;在300.65m高度处是塔顶平台,布置有电视天线。铁
4、塔总重10000t,承担这些重量的是4个坚固的直伸至下卧持力土层的沉箱基础。在1884年6月的时候,埃菲尔设计事务所的两位主要工程师EmileNouguier和MauriceKoechlin就有了设计一座超高塔的思想。初步的设计像一个巨大的塔架,有四个由格构梁架构成的支腿,分立支撑在基础上并在塔顶收在一起,其间布置等间距横梁联系。为了更加合意公众的评价,Nouguier和Koech2lin邀请建筑师StephenSauvestre对结构的表现形式作进一步处理Sauvestre提议用石砌台座整饰塔脚,用具有纪念性的拱结构连接四个塔柱与第
5、一层平台,每层平台设大型玻璃墙大厅,顶部采用球状造型等装饰手法来亮化结构。在其后的设计中工程师们进行了进一步的完善,像巨型拱之类的一些设计思想得到保留,并给铁塔以极富性格的表现。另外,横梁的设置得到简化并与塔柱优化以后的线形相协调,使铁塔结构受力更加简捷,形式更加优美,高扬的动势更加强烈。 第一平台底部4个连接倾斜柱墩的大拱起初是为装饰用的,有人认为这4个拱破坏了塔结构的直线性、简洁性和“诚实”性,也损害了塔身的美观,但事实上这个“伪拱”已被公认为塔身外形的一个基本组成部分。如果说是横梁将四个塔柱简单联系在一起,那么,巨型拱的设置则把
6、塔柱统一到铁塔这一整体中来。而且装饰拱的曲线线形与塔柱的曲线线形也很协调。从图上也可以看出,连接下部斜塔柱与水平横梁的装饰拱也具有一定的结构功能,虽然拱不承担塔柱向下传递的竖向荷载,但却使塔柱与横梁的连接加强,并使水平荷载作用下横梁与斜塔柱间的力流更加顺畅。从铁塔的初步设想图中可以看出,下横梁和塔柱的联结也表现出接头处曲线过渡的想法,只是在建筑师的建议下,通过不断的优化,使结构表现的更加充分,整体形式更加统一。·设计方法研究 和1884年的华盛顿纪念碑不同,埃菲尔铁塔可以说是一个很轻的结构。如果把埃菲尔铁塔看作是一个实体结构的话,那么
7、,它的等价密度只有周围空气密度的7～8倍。而华盛顿纪念碑是一座大理石方尖碑,高169m,竖向荷载占绝对优势,侧向风荷载的作用相对小得多。纪念碑的主体轮廓以近似竖直的线条为主,恰当地反映了自身重力占绝对优势的特点,同时在透视角度下亦不失视觉稳定。对于埃菲尔铁塔来说情况就不同了,侧向风荷载成为不得不考虑的重要设计因素,以曲线形式展宽并与基础相连的四个塔柱从视觉也上反映了风荷载的影响。另外,埃菲尔铁塔塔底至第二层平台之间的塔柱内装有斜电梯,第二层平台至塔顶则设有直升电梯,楼梯和电梯依照主体结构的线形整合到结构总体中,没有生硬附加的感觉。相比
8、较而言,日本的东京塔由于塔下突出的博物馆建筑、博物馆直通塔顶的竖向电梯、塔体周围众多的电台天线以及红白相间的安全色使塔的整体性受到严重破坏。另外一方面,虽然东京塔与埃菲尔铁塔外形轮廓很相似,但东京塔以网架的形式代替了埃菲
