800米的迪拜塔是如何从沙漠建造起来的

如何在沙漠中建造一座800米的迪拜塔？想要建造迪拜塔，首先需要建造的就是地基。如果直接使用这种地基，由于地基与地面接触面积太小，应力超过了土壤的承载能力，就会发生穿孔效应，导致整个建筑倒塌。如果改成这种电视基础，可以很好的分散受力情况，但是巨大的压力还是会使得地基变形。当然可以通过增加地基的厚度来解决变形问题，但是这种设计只能承受中小型建筑，想要承受大型建筑还需进一步改进。可以这样将地基视为一个整体，建造一整块的钢筋混凝土板，这会均匀的分散负载，大大的增加地基的稳定性。这种设计也被称为阀式基础。迪拜塔正式使用的这种设计，它的阀体厚度达到3.7米，整个混凝土面积达到12500立方米，采用沙漠之花的形状进行设计。但是由于迪拜地处沙漠，工程师往下挖了140米，依旧没能。找到坚固的硬地层，如果直接在这种地面建造地基，那么地基就会发生严重的沉降，导致整个建筑倒塌。怎么解决这个问题呢？我们来看一个实验，用一根又细又尖的木棍插入沙子中后，随着木棍不断下降，达到一定距离后，由于木棍受到挤压，导致向上的摩擦力越来越大，木棍就再也无法继续往下了。根据这个原理，工程师在阀体的下面添加了194根混凝土桩，每根混凝土桩的高度达到10层楼高，然后将这种桩阀联合的结构放入地面，可以看到阀体也会沉降，但是沉降深度完全是安全范围之内的。到这里地基就设计完成了。现在我们开始建造，首先需要建造的就是这些混凝土桩，使用螺旋钻孔机进行钻孔，并将里面的土壤移出地面。问题是由于土质松软，在钻孔的过程中，孔洞周围会塌陷，如何解决塌陷呢？回答这个问题前，如果你对这种知识动画感兴趣，可以下载左下角的精选APP进行学习，里面的合集、广场都是海量的优质视频，赶紧下载试试吧，解决塌陷的办法很简单，在挖掘的同时不断向孔内注入钻井液，钻井液会向周围施加压力，从而防止塌陷。钻孔完成后，接着在桶内放入一根空心钢桶，然后将提前制造好的钢筋结构放入空心钢桶内，接下来就是往钢筋结构内浇筑混凝土了。当所有的混凝土桩建造完成，接着就是阀体的建造了，将大量的高强度钢筋进行组合焊接完成后开始进行浇筑。由于迪拜白天温度达到40°，所以一般都是晚上进行作业。建造时需要将混凝土与冰块混合在一起进行浇筑，整个阀体分为四部分，然后将每一部分逐一浇筑，直到整个阀体建造完成，然而沙漠中经常会遇到风暴，这会导致整个建筑摇晃。第一。变得不再稳定，解决方法就是在原有的基础上再增加几十根加固桩。但是接下来又有一个问题，由于建造位置离海洋不远，这会导致地下水渗透到地基下面，长久以往，混凝土桩内的钢筋就会被腐蚀掉。为了解决这个问题，工程师使用了阴极保护法的解决方案，将地基的钢筋制成阴极，然后使用一张太网作为阳极，当在他们之间通上直流电时，电子就会在阴极上沉积，这种沉积很好的防止了钢筋的腐蚀，到这里，整个地基就彻底搭建好了。接下来就是上层建筑的建造了，工程师采用了六边形核心桶的建造方式，但是这么一座细长的建筑结构遇到外力随时都有可能倒下，这怎么办呢？工程师从水坝的腹壁上获得了灵感，在核心筒的周围也建造了类似的腹壁核心。为了更实用，腹壁被设计成了阶梯状的结构，这种结构有效的利用了空间，它可以当做走廊。能使用。通过这些走廊，住户可以看到美丽的高空外景支撑这些蓝色的伏壁靠的是图中绿色的分户墙。这些分户墙不仅仅是为了隔开每个房间，如果我们将这些分护墙去掉，当遇到大的沙尘暴天气时，巨大力量会导致整个建筑结构弯曲。当然，钢筋混凝土会承受一定的拉伸应力，但是如果应力持续增大，钢筋混凝土也无法承受。所以工程师借鉴了结构工程中的工字型设计，将分护墙设计成了类似的结构，从而使得建筑能够承受巨大的拉伸应力。为了进一步增加建筑的稳定性，楼体中还添加了很多结构加强层，它们与承重柱相连接，使得大楼的抗扭转和抗弯曲能力进一步提高。但是有个问题，如果楼体的腹壁设计成对称结构的，当遇到大风时，大风绕过建筑物，会导致一种危险的流体力学现象，称为涡流发散。这些涡流是波动的，从而对建筑物产生作用力。如果建筑的固有震动频率与这些波动的频率相同，那么就会导致建筑产生剧烈的共振，如果共振不能消除，那么建筑就完全会有倒塌的风险。怎么解决呢？工程师采用了非对称结构的设计，也就是螺旋形设计，螺旋型可以很好的打乱风的作用力，使得建筑无法产生强烈的共振。有了这些技术的加持，最终就能在沙漠上建造一座超过800米的迪拜塔了。

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