首页 > 生肖生活 > 正文

摩天大楼能盖出1万米高？答案揭晓

材料抗压强度：建筑物越来越高，重压下水泥的抗压强度要求就会极高，比如记录片超级工程中的上海大厦建造中就有一个混凝土抗压强度测试，如果不满足设计压力，那么在未来使用过程中就可能会寿命缩短或者产生大的质量事故，比如产生剪切裂纹等严重事故。

垂直交通设计：采光、节能、易于维护、减少公摊等等都是一个非常大的课题，这些指标很难兼顾，只能是一个妥协的结局，如果做到利益最大化，也是设计师要考虑的重要指标。当然另一个“交通”就是电梯，不过这个通过多级电梯来实现。

强电弱电暖通等安全与稳定：现代大楼的强电弱电布线不亚于一座小城，而且小城大都是水平布线，而大楼的垂直变难度更大，还需要保证安全、快捷便于维护等。

消防覆盖：高层建筑最怕火灾，这一点从世贸大厦双子塔被毁的给大家的印象太深刻了，那钢架结构直接被烧化导致高层塌陷，最终像挂牌一样直接倒地，所以防火太重要了，而高层烟囱效应会让火灾迅速向高层蔓延，从防火到控火，再到耐火都是一个个难题。

地震与侧风影响：这是不可控因素，但可以通过主动防震阻尼予以部分或者全部抵消，比如上海大厦的慧眼系统，这些都是主动防震技术，所有的高层大厦中都会主要的防震结构和各楼层之间的防震措施等。

如果不限制规模，人类最高能造出多高的人工建筑？上文废了那么多话，相信很多朋友都会提出一个问题，假如不要这些幺蛾子配套设施，就直接堆个大土堆，人类最高能堆出多高的“土堆”？

从一般的理解上来看，这个大土堆的高度似乎不受限制嘛，一直往上堆就可以了，但其实它会受到很多因素的影响，比如泥土的抗压强度，如果中间不设计高强度隔离框架的话，这座山可能会堆出塌方或者泥石流，因此它也必须要有一个钢筋水泥的框架，然后再往上堆高！

如果用超高强度的材料就没有极限了吗？其实完全不是，这和地球的结构是有关系的！地球从内到外是内核、地幔、地壳，整个结构就像一个鸡蛋，而地壳就薄薄的一层浮在地球内部的岩浆层上！因此在这层蛋壳上建造建筑物，在解决了各种技术难题之后，还有一个无法逾越的难题，那就是地壳的强度！

所以在地球上的山脉太可能会超过12千米，当年的珠穆朗玛峰据说高度就曾达到12千米，但后来把自身给压垮了，坍塌成了现在的高度（火星重力比地球小很多，所以火星上最高的火山可以达到21千米）！

但这种堆土堆的工程量非常大，为保证不塌方，需要堆成圆锥形，一个4千米高度，平均坡度30度，那么底面直径会达到6.92千米，它的体积约为50立方千米，动用全球的力量，估计需要填5-10年，毕竟立方千米的规模实在是太大了！如果高度十千米，角度30度，那么底面直径将是34.64千米，体积将高达3142.6立方千米，估计需要300-600年才能填满！按压裂地壳的极限计算，10千米还是可以接受的，只是人类根本就完不成这样的建筑！

要突破高度其实也不难，不要让地壳承受太大的力嘛，太空电梯使用一个配重在赤道上空延伸至距离地球约10万千米远的位置，利用地球自转的“离心力”达到平衡，因此在理论上这个建筑物高度将达到10万千米左右！只是它更像是传送带而不是一个建筑物，但如果这样的太空电梯如果制造出来，那么它的意义将比发明火车还要伟大，它可以让人类大规模到达太空，并将近地轨道作为跳板，到达太阳系适合人类的天体！

APP访问

下载APP

登录