迪拜塔世界十大高层建筑TOP1：迪拜塔

结构设计

哈利法塔低调地代表了建筑设计领域的最高水平。从最初的概念到最终的完成，一些重要的技术创新和创新的结构设计方法的结合促进了这种高效和强大的上部结构。

1.基础

这个超级结构由一个巨大的钢筋混凝土垫层支撑，垫层由许多钢筋混凝土桩组成。整个设计基于广泛的岩土工程和地震研究结果。垫层厚3.7m，由四块独立浇筑的混凝土组成，总面积为12,500m3。使用直径为1.5米、长度为43米的柱子意味着该区域通常有最大和最长的柱子。

由于迪拜的地下水含有高浓度的氯化物和硫化物，容易腐蚀水泥和金属柱，结构工程师专门选择了密度极高的水泥，垫层下有阴极保护系统，所有这些都是为了降低地下水中腐蚀性化学物质的腐蚀程度。

2.基地

基础由型钢和钢筋混凝土组成，由纵横交错的多组原基础组成，为哈利法塔提供了一个固定在地面上的基础。所有基座可承受100多万吨。最后，828米50万吨的哈利法塔对于这些基座来说绰绰有余，甚至可以将建筑抬高200层。这些基座还使哈利法塔能够轻松抵御里氏6级地震，并在每秒60米的风中保持稳定，在高层建筑中工作的人不会感到任何震动。

3.玻璃幕墙

外部装饰包括窗户拱肩面板，玻璃反射铝和纹理不锈钢，以及不锈钢垂直管状翅片。26，000块单独的手工切割玻璃面板被用于哈利法塔的外部装饰。来自中国的300多名玻璃幕墙专家被引进到该塔的外部装修工程中。外部装修系统的设计是为了承受迪拜酷热的夏季温度，为了进一步确认其完整性，二战期间的一架飞机的发动机被用来测试玻璃幕墙的动态风和水。

哈利法塔的所有玻璃幕墙可以覆盖17个足球场或25个足球场。

4.结构体系

哈利法塔是典型的钢筋混凝土筒中筒结构，横截面为“Y”形。螺旋“Y”形十字平面除了具有美观和功能优势外，还用于塑造哈利法塔的结构核心。这种设计是为了减少塔上的风力，也是为了保证结构的简单性和施工的可行性。结构体系可以描述为“支撑核心”，由高性能混凝土墙体结构组成。

塔的每一个翼都通过一个六边形的中心核或六边形的中心支撑着其他的翼。这个中心核心提供了整个结构的抗扭强度，类似于一个封闭的管道或轴。隧道壁从中心核心延伸到每个机翼的末端，并以加厚的锤头壁结束。这些隧道墙和锤头墙在抵抗风切变力和弯矩方面是相似的。

外围边界上圆柱和平的实心肋使结构系统完整。在设备地板上，悬臂墙用于将边界上的柱子连接到内墙系统，允许边界上的柱子参与抵抗结构上的横向载荷。结果，塔架的横向刚度和扭转刚度非常大。而且，它是一种非常高效的结构，因为它的抗重力载荷系统也被用来最大化它对侧向载荷的阻力。

5.抗风设计

在考虑风对哈利法塔的影响时，设计团队认为与其“对抗”，不如“欺骗”强风。当建筑随高度螺旋上升时，每一个翼都会逐渐收缩，塔的每一段设计都以不同的方式向风倾斜，使得整个塔的形状变得奇怪而多变。塔的收缩使每层楼的宽度不同，而塔的这种变化和形状有扰风的作用:塔的背风侧很难形成风涡，因为风在每层新的楼层都会遇到不同的建筑形状，破坏了强风对建筑的影响。

6.抗震设计

结构工程师团队使用地震模拟器(振动台)来测试缩小后的哈利法塔模型的振动。在小地震下，建筑物的晃动很小。随着振动强度的增加，建筑的晃动变得剧烈，但性能还是很好的:下面的地面剧烈晃动，但顶层几乎不动。

这是因为哈利法塔的主体结构是一个巨大的钢筋混凝土骨架，赋予了建筑超高的强度，而钢梁的加入增加了整个结构的灵活性，提高了结构的抗震性能。地震时，主要钢筋混凝土骨架静止不动，结构其他部位具有良好的柔性，可随着外力的袭击而收缩变形，消耗地震能量，保证建筑物的安全。

此外，哈利法塔下有200个50米长的桩基，可以防止50万吨级建筑的沉降，提高建筑的抗震性能。

7.尖塔

哈利法塔的顶部是它的伸缩塔尖，由4000多吨结构钢组成。尖塔是从建筑内部建造的，由液压泵提升，整个高度超过200米(700英尺)。除了将哈利法塔确定为世界上最高的结构之外，这座尖塔也是整体设计的一部分，为这座标志性建筑创造了一种整体感。尖塔上还覆盖着必要的通讯设备。

8.设备层、广播和通信层

七层双层设备层存放了大量给哈利法塔带来活力的设备。设备层分散在每三十层，储存有分配站、水箱和水泵、空气体处理装置等。，这对塔的运行和居住者的舒适性是至关重要的。

前四层留作通讯和广播。这些地板占据了尖塔下面的部分。

9.窗户清洁系统

塔的外部维护，包括窗户清洁和外观维护，由18个永久安装的轨道和带有固定望远镜和支架的建筑维护单元解决。安装的轨道存放在车库中，在结构内部，不使用时看不见。人员支持可以到达从塔顶到7楼的所有区域。楼宇维修单元的提升臂完全伸出时可达36m，总长度约为45m。

当完全伸出和缩回时，吊臂的长度将达到15米用于停止位置。一般情况下，随着所有楼宇维修单位的运营，整个外观需要3-4个月的清洁时间。

10.机械、电气和管道设施

为了实现最大效率，建筑师、结构工程师和其他顾问在设计阶段共同讨论了机械、电气和管道服务的协调发展。

该塔供水系统的平均日供水量为946，000升(250，000加仑)。在降温高峰期，哈利法塔将需要1万吨冷空气，相当于1万吨融冰提供的冷却能力。迪拜炎热潮湿的气候，加上建筑物的冷却要求，产生了大量的冷凝水。水通过单独的管道系统收集并输送到一楼的停车场。冷凝水收集系统每年提供约1500万加仑的循环水，相当于20个奥林匹克游泳池。哈利法塔的峰值电力需求为36MW，相当于约36万个100瓦灯泡同时运行。