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“广州塔”倒下了?
在网上流传着一张图,从图片中可以看出,形似“小蛮腰”的广州塔似乎倒在路面上。不过在倒下的地方并未阻碍交通,车辆、行人能够正常通行。
这座横卧的“广州塔小蛮腰”人行桥,是湖北黄石市1月6日开始亮灯的广州路跨线景观桥,号称黄石“小蛮腰”,主桥总长米。广州路跨线景观桥位于广州路与白马路交叉口,南侧顺接磁湖下游湿地景观人行桥,上跨广州路,北侧顺接景观园路观景平台,连成一体后,将极大方便周边居民出行,目前该景观桥已进入调试阶段。
有网友表示,该天桥的设计,容易让人联想到广州的地标建筑广州塔“倒下了”,给人十分违和的感觉。也有网友质疑,该天桥的设计可能涉嫌剽窃。
对于“时空隧道”撞脸“小蛮腰”,该项目负责人表示该景观桥在设计方案里叫“时空隧道”,设计理念缘于黄石一直以来是一个“十里钢城,百里矿山”的城市,现在要向生态园林城市转型,钢网结构的“时空隧道”设计,刚好可以体现黄石转型的寓意。而“时空隧道”和“小蛮腰”在设计、结构方面都存在着很大的区别,没有存在抄袭和剽窃,但同时也表示:把广州塔放倒,欠考虑。
真正的广州”小蛮腰“有可能倒塌吗?
广州塔,素有“小蛮腰”之称,塔身主体高米,天线桅杆高米,总高度米,远超东方明珠电视塔的米,是中国第一高塔,世界第二高塔,仅次于东京晴空塔。
广州塔的主塔体从一个椭圆形开始,向上逐渐延伸、旋转,先缩至极细处而后又逐步放大,整体浑然天成。纤细的外形和曼妙的“束腰”让广州塔充满了张扬和妩媚。从广州大剧院到广州塔,广州人民在建筑的创新上始终走在时代的前列。
小蛮腰的难,关键在“腰”上。由于广州塔的设计比较独特,没有太多楼层,且腰部构造较为脆弱。所以,工程师们在做抗震试验的时候也发现,广州塔最脆弱的地方就在于细腰处。
为了盖好这座打破常规的建筑,清华大学、同济大学、广州大学等高校以及许多科研院所都参与其中,并做了非常多的方案,每一个方案都拿出来讨论,找出问题与改进。科学家们按1比50的比例尺为“小蛮腰”制作了一个12米高的模型,对这个模型施加各式各样的外力,由此检测整座广州塔最薄弱的腰部会不会发生破坏,进而确定“腰”的具体形式和尺寸,以便获得抵抗外力作用的最佳状态,从而让“腰”更安全。
除了满足自身建筑的安全需求,人在建筑内的安全需求也很重要。在米以上的高空,强风导致的建筑物最高处摇摆位移可能会达一米多。而只要建筑不会来回往复地晃动,不论是处于安全考虑,还是满足正常使用要求,都不会有问题。
可面对台风或者地震,都不会以一个固定的大小均匀地作用在建筑身上,一旦风或地震的频率与建筑物的自振频率重合了,轻则建筑物会来回晃动,重则造成倒塌。
那么"小蛮腰"如何做到稳如磐石的?
这个”定海神针“就是两个铁制消防水箱。
科研人员经过无数次试验,创新设计出世界领先的TDM两级主被动复合调谐减振控制系统——在48~米标高层(第-层)利用核心筒两边各一个吨容量的铁制消防水箱作为TDM减振系统块,水箱下面安装滑轮和轨道,并带有控制装置,能够根据塔身摇摆的精确数值,自动调整运动模式,进一步降低塔身的摇摆幅度。
水箱平时当阻尼器用,当塔身出现晃动时,水箱受计算机控制将自动调整反方向滑动以消除塔身晃动。而一旦广州塔发生了火灾,在外部消防无法到位时,这两个水箱只要把水释放出来,就完全可以达到自救的效果。
另外,对于电视塔米高的信号发射塔尖,工程师们还采用了两个18吨重的“小”钢球,同样作为钟摆式的阻尼以减弱天线的振动,解决了阻尼“笨重”的问题。
细腰的问题解决了,接下来就是“偏心”!
仔细观察,小蛮腰的设计比较独特,钢结构外筒是自下而上扭转了45°,三维倾斜,没有一根钢构件是垂直或者水平的,上万根构件每个都不同。这为施工带来了无尽的麻烦,构件的拼接越复杂,就越要求精密。
为此,工程师们布置了温度监控系统,对每一个微小的误差实施监控。一旦稍有变形,马上进行针对性的调控。扭曲的构件逐渐形成了一个整体,在结构师们的精心设计下,表面看起来扭曲的钢结构外筒实则十分坚固,不会再有“命门”的出现!
广州塔的镂空外形经过抗风专家巧妙设计,由于漏风,所以受到的风力会比较小。在风吹过的时候,广州塔的四周会形成乱流,不容易形成某个单一方向的风或者强烈的风漩涡对塔施加过于强烈的侧向力。这样的镂空设计同样大大降低了建筑物的自重,使得广州塔在面临台风或地震时能够以更轻盈的姿态来面对。
而实践也证明,整套控制系统经受了多次强台风的考验,小蛮腰依旧屹立不倒。除非是人工拆除,”小蛮腰“想要在自然因素下倒塌还是非常困难的。