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时间:2019-10-15
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1、关于超高层建筑的一些思考十八世纪末,十九世纪处的的产业技术革命带来了生产力发展与经济的繁荣,大工业兴起使人口集中到城市中来,造成用地紧张,地价上涨,城市范围逐步扩大仍感局促,为了在较小的土地范围内建造更多的建筑面积,建筑物不得不向高层发展——这是高层发展的最根本原因。其次,由于高层建筑技术的进步,使许多不可能的高层建筑形体得以实现,这也是高层建筑发展的重要原因之一。今天,我们将来讨论一下后者在当今高层建筑中的应用。根据所学的房屋建筑学知识可知,我国规定:超过10层的住宅建筑和超过24米高的其他民用建筑为高层建筑,当建筑高度超过100
2、m时,称为超高层建筑。高层建筑绝对不是简单地把建筑物的高度往上升就可以了,当高层建筑的层数和高度增加到一定程度时,它与多层建筑相比,在设计上、技术上都有许多新的问题需要加以考虑和解决,下面就一一分别叙述。技术突破一:机动性技术突破二:建材但是,当建筑物的高度接近25米时,传统的建筑材料石块已经不能承受建筑物如此高度的重量了,因此,建筑师们如果想继续往上建造他们的作品,就不得不另辟蹊径。1939年,纽约傅勒大厦的建筑师丹尼尔·伯恩罕想到了一个新办法来解决这一问题。他用钢柱和钢梁固定成一个钢骨架,钢材比石块轻薄且坚固,又能承受整个结构的
3、重量,最后只需将外层薄薄的砖石墙套在钢骨架上。这样一来,高层建筑的高度就从原来的25米成功提升到87米以上。而丹尼尔·伯恩罕所开创的这种建筑史上最重要的技术,正是当今所广泛使用的钢筋混凝土的始祖,因为这是一种新形态的建筑技术,这种钢结构的形体一旦稳定下来,理论上你的大楼要盖多高就盖多高。除此之外,大楼外观所用的材料也非常讲究,玻璃幕墙是一般高层建筑的首选,因为玻璃既有良好的采光功能,又能遮风挡雨,还能呈现出令人赏心悦目的外观,加上现今的许多高层建筑大都结合了最好的钢材和石材,建筑师们利用这些材料以及钢筋混凝土技术,打造了一栋又一栋坚
4、固、轻巧和美观的摩天大楼。技术突破三:散热但大量运用玻璃幕墙技术来装饰高层建筑的同时,也存在着一个致命缺点。那就是在炎热的夏天时,美丽的玻璃高层建筑物有可能成为一座烤炉。因为在夏天,玻璃能然让建筑物光线充足,但同时热气也会侵入,人们在获得光线的同时也受到大量太阳辐射的影响,辐射会被室内的物体吸收散热,然后再辐射到周围的空气中,造成温度上升,并且,密封的玻璃窗使热气无法外泄,室内很快就热得让人受不了了。因此,散热就成为了高层建筑的建筑师们又一大难题,要解决这一问题,建筑物才能顺利运营,而唯一的办法就是给建筑物降温。一位名为威里斯卡瑞尔
5、的美国工程师解决了冷却的问题,他发明了一种机器,可藉由湿度的增加,使潮湿的热空气冷却、干燥。机器首先把细微的冷水雾注入一个密闭空间,接着把炎热、潮湿的空气吸入这股冷水雾里,这样一来,热空气就变得凉爽、干燥,很明显,这就是如今我们所使用的空调。空调的出现,使得高层建筑不仅仅向着高的方向发展,而且还使得体积庞大的高层建筑成为可能。但是仅仅依靠空调的使用,有些时候仍不足以抵消外界辐射的热量。于是乎建筑师们必须一些新型的技术。如迪拜塔的玻璃幕墙所使用的玻璃,分成外部表面和内部表面,各涂有特殊的涂层。外部涂有一层薄薄的金属,其作用是反射每天太
6、阳直接照射到建筑物表面的太阳热能,如同防晒乳液,金属涂层转移会使室内增温的紫外线辐射,但这层防晒乳液档不住火热沙漠的沙粒辐射的红外线,因此就需在玻璃内侧涂上一层薄银以阻挡热射线。这样一来,高层建筑的玻璃幕墙便可堪称完美,使得高层建筑的发展又上升了一层。技术突破四:施工速度空调的出现让越来越多的人喜欢在大楼里舒适地工作,于是乎大楼便被盖得越来越高。可是,若想盖更高的建筑物,意味着所耗费的时间就需要更长,所花费的金钱也会更多,这绝对是开发商最不想见到的局面。要想留住投资商,就必须加快施工速度。大楼一旦开工,几乎每分每秒都在花钱,建筑师必
7、须想办法把施工期缩短,而一个不错的解决方案就是预制大楼组件,然后再像巨型模型一样把各组件组装起来。建筑师们先在别处打造大楼组件,等一切准备就绪,再把组件运抵工地,进行快速组装。然而,又有问题出现了。高层建筑的各个组件重量几乎都超过了十顿以上,要想把如此巨大沉重的家伙快速地运吊组装起来,是个不小的难题。建筑师的施工团队在澳洲找到了一种称为跳升式袋鼠起重机,这种起重机可以吊起超过50顿的重物,每当组装完3层楼后,起重机的底部松开,向上滑行3层楼再锁紧,这使得整个起重机往上跳了一层。有了这两种关键技术的帮助,整个大楼的施工速度大大加快,这
8、正是整个施工团队以及开发商所渴望的。技术突破五:防风随着大楼的高度不断上升,新的问题也就不断出现。因为高层建筑越盖越高,且多采用钢结构框架,设计重量越来越轻,在高处,对高层风的作用力越来越敏感。尽管建筑师能保证结构承受风荷载是安全可靠
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