正文 第24章 欲與天公試比高——摩天大樓(2 / 3)

小讀者們,你們知道摩天大樓對我們的生活有什麼意義嗎?請接著往下看。

摩天大樓的聳立給城市增光添彩。摩天大樓改變了城市的用地方式。中國銀行在摩天大樓出現前,城市的一塊塊街區中的最高建築物一般不過是四五層。摩天大樓在同等的街區中可以創造更多的空間。當人們沿街步行時,看到的不僅是一排排小房子,而且還看到了一幢幢大樓的底座。這是一種很不同的感覺。

摩天大樓也改變了城市的輪廓線、景觀、尺度和形象。摩天大樓使城市建築物的布局點麵結合,豐富了建築物的造型。

摩天大樓也是所在城市的現代化、經濟活動和財富的象征。

近兩三年來,摩天大樓的數量在亞洲的增加便從一個側麵反映了亞洲經濟飛速發展的狀況。而近十年來上海摩天大樓的發展也反映了上海是當今世界上最有經濟活力的城市之一。

親愛的小讀者們,知道了這些,關於摩天大樓的故事還沒有講完,您有興趣接著讀下去嗎?我們繼續吧。

摩天大樓,源於北美,興於亞洲。北美是摩天大樓的發源地,20世紀初以來,一幢高過一幢的摩天大樓出現在北美,其中尤以紐約和芝加哥兩地最為集中。

1986年以前,世界上高度排在前十位的摩天大樓都在北美。但在20世紀即將結束時,摩天大樓的霸主地位卻被亞洲取代。摩天大樓是所在地區經濟成功的最大廣告。

近20多年來,亞洲的經濟成就令人矚目,而目前以建成的世界高度排名前十位的摩天大樓更是讓人自豪。香港中央廣場讀到這裏,小讀者們也許會問:比薩斜塔總共才有8層,當建到第三層時就開始傾斜,而摩天大樓如此之高,為什麼不倒塌呢?的確,這是一個值得我們深思的問題。

好了,接著讀下去,你就會明白摩天大樓為什麼不倒塌。

幾百米高的摩天大樓為什麼不會倒塌?從力學角度看,一座錨固在地基上的摩天大樓,就像一根嵌入地麵的懸臂梁。摩天大樓一般都帶有地下室,有的地下室底板直接坐落在基岩上;有的底板下還有樁,通過樁將大樓的重量傳至基岩或堅硬的土層上。

因此,摩天大樓地基的強度和變形控製均有可靠保證。

而且摩天大樓的上部也有可靠的強度和剛度來抵抗水平風力或地震力的作用。

因為,在水平力的作用下,大樓還會產生水平側移或扭轉。為了將側移扭轉控製在一定的範圍內,提高大樓的抗側移和抗扭轉能力,剛度是關鍵。摩天大樓結構體係的發展正是從這一思路出發的。

摩天大樓的結構體係經曆了撐係框架、抗彎框架、剪刀牆、框架-核心筒、外框筒、外支撐筒體、多筒體、核心筒-伸臂-巨型柱係統等的發展過程。

由於摩天大樓的懸臂特征,因而隨著高度的增加,必須相應增加“有效寬度”,有好幾條途徑可以達到這個目的。

一是加強外框筒結構的剛度,來增加豎向懸臂體的“有效寬度”。

二是采用核心筒-伸臂桁架(梁)-巨型柱來增加豎向懸臂體的“有效寬度”。

三是采用外圍斜支撐的筒體,利用其剛度來增加豎向懸臂體的“有效寬度”。

由於采用這些方法,因而摩天大樓雖然高聳雲霄,但不會倒塌。

對於高層建築而言,最重要的設備之一就是要有很完善的防火係統,所以說,摩天大樓紮緊了防火的籬笆。

摩天大樓一旦失火,不言而喻,損失將很慘重。摩天大樓通常設有如下七大防火係統。

一是完整的消防係統,包括水的存儲和供應、消防泵、消防立管、噴灑設備、滅火器和與消防部門聯係的設備等。

二是良好的煙氣處理係統,包括樓梯和前室(從疏散樓梯間、排煙樓梯間和消防電梯間到其他建築用房之間的過渡空間)的密封加壓,煙氣遏製,車庫通風和電梯井煙氣排除等。

三是靈敏的火情探測係統,包括煙探測器、熱探測器和手動報警設施等。

四是快速的火災報警係統,包括火滅報警啟動、火警聯絡、緊急交通、緊急指揮中心和緊急電力動力供應。