迪拜哈利法塔是如何建造?
这就是迪拜花了15亿美元,耗时6年建造的世界最高建筑,总高度达828米,可以说是人类建筑工程史上的一个伟大壮举。这就是迪拜塔,它是怎么在松软的沙漠上建造起这么高的摩天大楼的?
早在2004年,迪拜计划建造一座世界上最高的建筑,但第一步就让设计师犯了难,因为建造如此高的建筑就必须有一个坚实而强大的地基,否则建筑物发生沉降后果不堪设想。
通常在其他建筑施工中,工程师们需找到建筑物下方的硬质土壤层,然后压实地基以支撑建筑的重量。但阿联酋国家属于热带沙漠气候,经常大风沙尘暴,绝大部分地区是松软的沙漠土壤和盐碱地。即使工程师向地下深挖了140米,也没有找到坚硬的地层。
但工程师们的头发不是白掉的,他们很快找到了解决方案。因为他们发现如果将一根杆子插入沙土中,当下降到一段距离就不能再下降了,这是因为杆子和周围的沙子产生了较大摩擦力。于是工程师设计在基座下方增加许多桩,利用桩和砂土的摩擦力来提供支持。
在桩基施工过程中,首先用螺旋钻挖掘孔穴,但发现地下水会导致松软的孔壁坍塌。为解决这个问题,工程师们在钻孔时注入了一种比水密度更大的泥浆,才保持了孔壁的稳定。当钻孔打好后放入钢架,再浇筑特种混凝土。每根混凝土桩的高度都有10层楼高,仅地基的建设就花了两年时间。
混凝土桩建好后再在上面开始建基础结构的"筏板",它需要大量钢筋以及混凝土,浇筑厚度相当于两个成年人的高度。虽然结构看似简单,但施工难度极大。因为迪拜的气温有40度左右,这会使浇筑过程中的混凝土快速干燥凝固。最后工程师们选择在夜间施工,并在混凝土中加入冰块浇筑。
而整个"筏板"分为4个部分,分别浇筑完成,在此基础上就可以建筑地上的楼层了。迪拜塔的核心部分采用了六边形的钢筋混凝土结构,这使得建筑能够在极端风暴中也能保持稳定。中心部分还容纳了整个电梯系统,而底部建筑的形状就如同花朵,其灵感就来自迪拜的市花上方建筑。
为了应对,风力引起的涡旋现象。设计师采用了非对称设计,通过这种螺旋形状的设计来避免涡旋引起的共振现象,成功的增加了建筑的稳定性。
迪拜塔的最高可居住楼层为160层,在往上就是尖顶部分,总高度达到了828米,也因此成了整个迪拜的避雷针工程,每周就能够完成一层的浇筑。整个项目历时6年才完成,毫不夸张的说,它代表了现代工程的巅峰。