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    在這些建筑中，央視新樓無疑是一座能夠瞬間擊中人的視覺和心靈的建筑。
    整個央視新樓，可謂是鋼鐵構(gòu)建的“帝國”。整體用鋼量12.5萬噸，是“鳥巢”用鋼量的3倍。其中使用到的鋼構(gòu)件，沒有一個是相同的，這在世界上也是絕無僅有的。
    挑戰(zhàn)結(jié)構(gòu)和重力
    2002年，當荷蘭都會建筑師事務(wù)所庫哈斯公布央視新樓的建筑設(shè)計方案時，人們簡直不敢相信建筑可以做成這樣。即使到了今天，這座挑戰(zhàn)想象力的建筑已經(jīng) “扭曲”著屹立在北京東三環(huán)，人們依然驚奇，它是如何建成的。
    “誰說結(jié)構(gòu)是不能重新設(shè)計的？誰說重力是不可戰(zhàn)勝的？”事實上，在上世紀末之前，庫哈斯的奇思妙想，在技術(shù)上還是不可能完成的。而在現(xiàn)實設(shè)計與施工中，又化為了一道道不斷需要逾越的坎。
    2008年1月23日，高度達234米的央視新樓全面開始安裝玻璃幕墻，其電視文化中心（TVCC）將在8月奧運會期間投入使用，并進行奧運賽事直播。他們做了一個9米高的結(jié)構(gòu)模型，按照最不利的荷載因素組合起來，放在一個能模擬地震的液壓平臺上，上面安裝了數(shù)百個傳感器，用來監(jiān)控塔樓上1萬多根構(gòu)件的位移，并測量在不同情況下哪個部位承受的壓力最。“震到9度也沒有震壞，確定是安全的?！?
    這座全新的建筑，在北京的天空下，顯得格外的“扎眼”。
    兩座豎立的塔樓雙向傾斜6度，在162米高處被14層高的懸臂結(jié)構(gòu)連接起來，兩段懸臂分別外伸67和75米，且沒有任何支撐，在空中合龍為L形空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，總體形成一個閉合的環(huán)。
    人們通常認為摩天樓應(yīng)該高聳入云，因此這樣一種回旋式結(jié)構(gòu)在建筑界并沒有現(xiàn)成的施工規(guī)范可循。
    “從技術(shù)角度看，這個建筑最的難度就是傾斜加懸挑。”中國工程設(shè)計師、華東建筑設(shè)計研究總工程師汪綏說。高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方面最難的是3個問題：傾斜、懸挑、扭轉(zhuǎn)，央視新樓占了2項。汪綏和他的團隊負責央視新樓的結(jié)構(gòu)設(shè)計。
    尤其是，央視樓傾斜的方向和懸挑的方向是一致的，就更給人一種視覺上的“搖搖欲墜”感。
    由于北京位于地震帶上，這個貌似不穩(wěn)定的建筑，是否能經(jīng)受地震和風的襲擊，一直是人們議論的話題。施工前一些專家團隊曾對央視新樓進行評估，認為其結(jié)構(gòu)不太合理，如果一定要造，代價會很。
    “一個建筑方案的取舍，結(jié)構(gòu)不一定是一個決定性因素，如果希望建筑成為一個標志的話，結(jié)構(gòu)就會退居第二?！蓖艚椪f。
    在這種情況下，央視新樓既要保證安全性，又要體現(xiàn)經(jīng)濟性，就給結(jié)構(gòu)設(shè)計帶來了很多需要研究的問題。
    對于高層建筑來說，抗震、抗風的最關(guān)鍵因素就是傾覆力矩，就是水平作用力與建筑高度的乘積。
    另外，建筑在地震作用下抗震性能的好壞，取決于建筑本身的延性，也就是建筑是否能在地震往復位移中快速地消耗地震的能量?！耙虼宋覀兿Ｍ佑泻芎玫暮哪軝C制?！?
    央視新樓的柱子采用的是型鋼組合柱，是由混凝土和鋼兩種材料組成的。出于抗震的要求，所使用的鋼材必須要有很好的延性，可以發(fā)生很的變形，但在變形耗能的過程中又不至于發(fā)生損壞。
    據(jù)介紹，一般建筑使用的型鋼組合柱中鋼的比例在10%~15%，但是央視新樓出于對外形的考慮，希望柱子的尺寸小一點，因此提高了含鋼率，達到了30%.“含鋼量如此高的柱子，它的力學特性怎樣，之前不知道?！蓖艚椪f。
    汪綏解釋說，測試含鋼量30%的柱子延性，屬于構(gòu)件基本力學行為的試驗，必須把含鋼量從低到高，一點點做上去，做的時候還需要力的不同比例。要進行量的試驗，來驗證高含鋼率組合柱的受力性能。
    經(jīng)過測試，30%高含鋼率組合柱在震作用下，延性和鋼柱基本相近，具有很好的抗震性能。“雖然高含鋼率組合柱是在央視新樓特定條件下的產(chǎn)物，以后也沒有必要推廣，但重要的是我們摸到了高含鋼率柱子的特性?！蓖艚椪f。
    另外，一般建筑的柱子只是在地震發(fā)生往復運動時局部受拉或瞬間受拉。而央視新樓塔樓由于傾斜，有些柱子是永久性受拉。為了使永久性受拉柱堅固可靠，經(jīng)受得住地震和風的侵襲，設(shè)計還采用了高強度的錨栓，把柱子牢牢地錨固在底板里。
    “這是樓唯一采用進口鋼材的地方，錨栓受拉承載力達到每平方厘米1萬公斤，一般建筑的使用也就是4000~5000公斤。這種做法在房屋建筑中也很少用到?！?
    為了確保安全，汪綏告訴記者，他們做了一個9米高的結(jié)構(gòu)模型，按照最不利的荷載因素組合起來，放在一個能模擬地震的液壓平臺上，上面安裝了數(shù)百個傳感器，用來監(jiān)控塔樓上1萬多根構(gòu)件的位移，并測量在不同情況下哪個部位承受的壓力最?！罢鸬?度也沒有震壞，確定是安全的?！薄　?A href="javascript:window.external.AddFavorite('h'+'ttp:'+'//'+'/jiegou/','-結(jié)構(gòu)工程師');">快把結(jié)構(gòu)工程師站點加入收藏夾吧！