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632米的上海中心大厦，承重柱能承受多少压力？为何不会被压垮？原创2021-12-21 16:56·科普记迪拜的哈利法塔是世界上最高的大楼，高度达到828米，共162层，重量超过50万吨。而位于中国的上海中心大厦，总高632米，有127层，重量高达80万吨，是世界上的第二大高楼。这些百层大楼动辄几十万吨，承重柱为什么不会被压塌呢？以我国的上海中心大厦为例，大厦自重80万吨左右，这相当于72座埃菲尔铁塔的重量。为了撑起这个高楼，一根就能承载1000吨重量的承重柱，中心大厦的底部足足设了955根。就是这样才保证了大厦的屹立，那拥有这样巨大力量的承重柱是怎么做出来的呢？按照惯性思维，我们可能会觉得柱子越粗承重越好。但实际上，太粗的柱子反而有其自身的弊端。因为承重柱在做的时候，就是先建好钢筋笼，随后往笼里浇筑混凝土，让其自然凝固。横截面太大的柱子在浇灌混凝土后，内外温度不均，凝固速度不同，施加压力后柱子会很容易裂开。所以在柱体无法加粗的情况下，我们就可以换个思路，从材料上来考虑。其实承重柱具体能承载多大的重量，不仅与柱子的粗细有关，更重要的是与灌注在其中的混凝土强度有关。按照GB50010-2010《混凝土结构设计规范》规定，混凝土的强度主要有14个等级，从C15到C80，等级越高抗压能力越强。以C30为例，C30的混凝土强度就是说，该等级混凝土的承受能力是30兆帕的压力，也就是每平方米能够承受3000吨的压力。一般来说，低层的建筑物更多选择C30以下的混凝土等级。而对于上海中心大厦这样的高楼，则全部采用C30以上的等级，具体根据楼层的高度选择不同的强度等级。比如，浇筑在大楼内部巨型柱中的混凝土，37层以下为C70等级，37~83层为C60，83层以上则为C50的级别。这些高强度等级混凝土的使用，大大加强了承重柱的抗压性和安全性。那一个大楼的屹立不倒，仅靠承重柱就可以了吗？答案肯定是不行的。要知道承重柱的下面还有地基，承重柱最后承受的压力，还需要传导给最下面的地基部分。所以，作为最重要的地基部分，不但要挖得深，还要建的稳。俗话说“多深的地基，筑多高的墙”，上海中心大厦的地基就打到了地下86米，这是个什么概念呢？按照一层楼高3米，这个地基的深度就相当于28层楼的高度。并且不光深，上海中心大厦还一次性浇筑了一个直径121米，厚度达到6米的圆形钢筋混凝土大底板，面积共有1.12万平方米，大约是1.5个足球场那么大。而混凝土用量则达6.1万立方米，是全世界民用建筑中体积最大的底板。就是这样一个巨大的底板与近千根的承重柱，一起承载起了上海中心大厦121层主楼的负载，它们被施工人员形象地称为“定海神座”。由此来说，承重柱是“根”，地基就是“本”，只要“根”和“本”都建好了，大楼的建造也就成功了一大半。
2025年01月02日，4948
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