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幫馬斯克造“特斯拉總部大樓” 我們認真請教了結構工程師 | 封面科考隊

2024-04-11 21:19:14

封面新聞記者 張崢

如果按照車企標誌形式去建造辦公大樓,那麼哪個最具有識別性、最酷?

最近,社交媒體上,一群人開始“玩”車企標誌辦公大樓了。

特斯拉首當其衝——

如果按照車企標誌形式去建造辦公大樓,那麼哪個最具有識別性、最酷?(圖據網路 )

然後,網友炸了……有人盛讚文明奇蹟,有人開始呼叫牛頓——

網友甲:這特斯拉大樓能建起來都是人類文明奇蹟,我選它了。

網友乙:不考慮實用性我更喜歡特斯拉那個風光無限好(真正的空中花園)。

網友丙:特斯拉真的像太空船降臨,好有科技感。

網友丁:特斯拉那邊因為有一個員工從左邊去右邊上衛生間,因而導致整座樓坍塌。

Ustinian^o^:特斯拉這樓,入職對員工體重應該有嚴格要求吧。

卡薩布蘭卡:在特斯拉大樓上班的凡是上班沒遲到的獎勵2000。

搞裝修的張先生:特斯拉這活至少20年內沒人敢接。

溫酒斬化騰:特斯拉那棟樓要是造出來了,牛頓都會爬出來。

客人笨拙:跨度太大了你開玩笑,而且底部更離譜。

然後,大家開始從力學、材料學角度幫馬斯克蓋樓

學英語的小羊:我居然還認真想了特斯拉的大樓怎麼建的

先上猛禽發動機

再上汪淼奈米材料

於是還有人上預應力拉索

然後,有人建議把logo反過來

有人建議:最好建在一個三角洲的島尖,這樣在水面的倒影就是一個正向的T

然後,施工隊越來越正經

達:底座接觸面是截面8米乘20米的複合金屬立柱,深入地下80米,外掛景觀電梯另外地基樁加固至地下120米,地下建築擴容至地面建築同等質量,就像在沙漠蓋摩天大樓,上下平衡了,像陀螺沙漏……

點贊

網友:特斯拉是不是可以試試部分建在±0.0下,受力面加大

網友大大:如果下面加重,採用定向化pet纖維及鈦合金作為支撐骨架,加重部分埋在地下...有沒有學土木的鑑定一下

然後,大家拿著圖紙開始糾結,會不會造成建築師和結構師新的不友好……

有沒有學建築的說說,特斯拉這樣的不會倒嗎

然後,我們真的找來了建築師和結構師。

中國建築西南設計研究院副總建築師 黃懷海

中國建築西南設計研究院數創中心執行總工程師 康永君

封面新聞:作為結構工程師,你看到特斯拉這個辦公樓的抽象示意圖,第一感覺是什麼?

康永君:第一感覺是很酷,將一個抽象的車標具象為建築,有點意思,單純從結構上講,方案中具備一定的結構基礎,當然也充滿了挑戰。

黃懷海:接地不單結構,總有一些電梯樓梯管井,得正面看著像一個點,側面看著有厚度。不過在現行技術和規範體系裡,基本不行。

除非磁懸浮或者氣艇類的,能大致有這個效果。不屬於“建築工程”的範疇了。

封面新聞:結構工程師和建築設計師之間友好嗎?

康永君:友好、親密、信賴。

封面新聞:看到腦洞大開的設計圖,您一般的第一反應是什麼?

康永君:先欣賞,找到自己想要實現它的想法。再冷靜,想想可能實施的具體途徑。

下面是答疑時間。

答疑人:康永君

問題一

網友:特斯拉是不是可以試試部分建在±0.0下,受力面加大

康永君:這是一個很好的建議,就這個建築物而言,能不能實現有很多影響因素,從結構受力來看最關鍵的點在於對重力和地震的響應。

對於重力而言,目前圖中最薄弱的部位在T字造型與地面連線處,這裡的地面就是網友所說的±0.000標高部位。目前圖片中只靠一個點連線,概念上是可以的,但是面積越小壓強越大,對材料的效能要求就越高,所以網友提到的加大受力面,可以減小連線處的壓強,是一個很好的解決思路。

問題二

網友按圖索驥: 可不可以加兩條細到看不見的預應力拉索,變成自平衡體系

康永君:網友的這個建議可以用來抵抗地震等水平作用。水平作用下,T字造型與地面連線處會產生彎矩,換句話說建築會左右搖擺,而一個理論上的點是無法提供抗彎能力的,一定要有足夠的寬度才行,就像很難把一根筷子立在桌子上,但是把一根擀麵杖立起來就容易地多。網友提出的增加拉索是一個解決思路,直接在兩側拉住建築,避免了左右搖擺,儘可能減少連線處的彎矩,至於具體的直徑,有賴於詳細的建築設計和工程計算,跟建築的高度、使用功能、地震力的大小等緊密相關。

問題三

網友大大:如果下面加重,採用定向化pet纖維及鈦合金作為支撐骨架,加重部分埋在地下……...有沒有學土木的鑑定一下

康永君:這也是一個很好的建議,纖維及鈦合金都是很好的輕質高強材料,如果使用得當,可以減小上部結構的重量,減輕地面連線處的壓強,是一個從源頭解決問題的思路。

問題四

達:底座接觸面是截面8米乘20米的複合金屬立柱,深入地下80米,外掛景觀電梯另外地基樁加固至地下120米,地下建築擴容至地面建築同等質量,就像在沙漠蓋摩天大樓,上下平衡了,像陀螺沙漏……

康永君:看得出這個網友很用心,建議也很細緻,相當於在給建築做結構概念設計,如果真正要實施這個方案,確實要這樣一步步估算關鍵構件尺寸,當然具體尺寸還要跟建築高度、功能、地震等等綜合來考慮哈。

問題五

網友:把logo倒過來,這種方式可不可行?

康永君:方法可行,但是這種對建築方案顛覆性的調整,可能得好好跟建築設計師“友好溝通”呢!

問題六

網友:這麼大比例的做不到,縮尺的可以做到。

康永君:縮尺就是等比例縮小,可以簡單這樣理解,如果縮小到1/10,重量與體積相關,重量縮小是3次方的關係,就是縮小到1/1000,構件的截面面積是2次方的關係,就是縮小到1/100,這樣壓強就是力除以面積,就縮小了1/10。從材料強度上更容易實現。簡單理解就是大房子不好修,小朋友照著樣子搭個積木還是有可能的。

點贊各位的想象力和專業度!

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