世界建筑奇迹，中国耗资200亿的“大裤衩”，修建难度超乎想象
这是美国时代周刊评选出的世界十大奇迹。
远远的看去，仿佛一个被扭曲的油炸面包圈。
中国网友更是调侃其为大裤衩。
耗资达到200多亿人民币，这就是中央电视台总部大楼。
因其独特的造型，以及大胆的艺术风格被世界熟知。
从头到尾都充满了科幻感。
那么这样的一座独特的建筑物有着哪些特点呢？
修建中央电视台总部大楼面临着哪些困难?
这座大楼的背后，又有着怎样深远的意义?
大家好，我是小曾博士，一个喜欢说科普的工科博士，本期视频我就来和大家聊聊，这座独特的中央电视台总部大楼的话题，感兴趣的朋友可以给我留言讨论。
不走寻常路的建筑——大裤衩
在平时的生活中，我们所见到的建筑物，往往都是四四方方的结构。
这样的建筑物往往十分牢固，但是中央电视台的总部大楼却反其道而行之，底部和顶部的位置，完全掉了个个儿，看起来仿佛随时会发生倒塌。
这样大胆的建筑风格带给观众无与伦比的冲击力，以至于网友将其评价为大裤衩。
这座大楼总占地面积为18.7万平方米，但是总建筑面积却达到了55万平方米。
在周边的建筑物当中，中央电视台总部大楼显得鹤立鸡群。
两栋主楼，分别是52层和44层。
大楼的最高处已经达到了234米。
是世界第二大办公楼。
在高度达到162米的时候，电视台大楼开始向外延伸，延伸的部分就是我们能看到的顶部拐角部分，采用了重1.8万吨的钢结构大悬臂成功地完成了对接。
这大楼建成之后，中央电视台的频道播出能力将增加到200个。
而这栋大楼也因其独特性，被世界所熟知，2007年美国《时代》周刊，更是将其评为了世界十大建筑奇迹。
在《私家地理》杂志发起的2012最受读者青睐的全球新地标活动中，北京的央视总部大楼，也被列入前五强之内。
这是对央视大楼的真正认可，由此可见，央视大楼的成功乃是全球性的，经得起任何组织的推敲。
央视大楼建设的难度
任何事情都不是一蹴而就的。
中央电视台总部大楼的建设，也面临着各种各样的困难。
这个极其疯狂的设计方案成功的同时，施工人员也付出了巨大的努力。
中央电视台总部大楼顶端伸出的悬臂，是其最大的特色。
而这个部位，却是建造难度最大的地方。
顶端伸出的悬臂，下面却没有任何支撑。
以至于重力要侧向传递给两边的塔楼，通过塔楼再侧向传给地面。
就是在悬臂和塔楼的拐角处，一个很大的弯距就由此形成了。
巨大的应力，对设计提出了极高标准。
除此之外，如此高的大楼，其顶部面临的风力强度之大，无法想象。
特别是北京，如果大楼设计的不够完美，再来几场沙尘暴的话，恐怕这座新大楼就要报废了。
那时候我们就会看到这样的场景。
处于悬臂最外端的人，会仿佛像荡秋千一样摇摇摆摆。但是这可比荡秋千要刺激的多，因为时时刻刻都面临着下坠的风险。
那么我们中国人是怎么解决的呢？
那就要说到高标号的钢材了。
悬臂的设计，对大楼的建设提出了巨大的考验。
央视大楼的建设，最根本的，就是建筑本身的材料一定要够强。
因此，在建设央视大楼的时候，用的是和普通钢材不一样的高标号钢材，比如Q390D以及Q460E等等。
那么相比于普通钢材，这些高标号钢材有什么特点呢？
综合力学性能好、焊接性和冷热加工的性能以及耐腐蚀性都要优于一般的钢材，可以经受得起北京任何极端天气的考验。
而在一些受力结构复杂的地方，就要采用更高性能的合金钢了，比如主楼和裙房的转换处，合金钢的采用使得这里变的坚固无比。
除了材料，焊接也是央视大楼在建设时的一个重点。
焊接有多重要呢？
如果钢材之间的焊接强度达不到标准的话，央视大楼的结构就会在受力时从焊接处被破坏。分崩离析也只是早晚的事情。
因此，在焊接的时候，针对于强度大、厚度大的钢板，焊接人员使用了温度控制和坡口控制等一系列的措施。
这样一来，焊接强度得到了保证，焊接的误差也被极大减小。
除此之外，仅仅是央视大楼钢构件的重量，就已经达到了14万吨，数量超过四万件。
基础不牢地动山摇。
所以，在建设央视大楼的时候采用了超厚大体积混凝土作为基础筏板。
最深的地方，已经达到了10.9米。
而其中最大的一次浇筑混凝土方量，居然有四万立方米，这在世界上都是首次。
但是这么大量的混凝土浇筑在一起，又会产生新的问题。
作为一种脆性材料，热胀冷缩对混凝土的影响，可以说是毁灭性的。
如此大体积的混凝土，怎么抗裂，是摆在项目工程建设面前的一大难题。
项目部更是召开了国内专家会议，对混凝土的配方进行改进，从而保障大楼建设的强度。
为了应对大体积混凝土的抗裂问题，浇筑的时候布置了大量的温度传感器，对温度进行实时的监测。
除了以上这些，如何避免钢结构的误差，也是施工人员不得不面对的问题。
央视大楼这样不规则的形状，建设起来与一般横平竖直的建筑不同。
利用水准仪控制误差，这样常规的方法，对于央视大楼来说，完全不起效果。
一端偏差一分的角度，到了另一端偏差就达到了六毫米。
可以说是一招不慎，全盘皆输。
那么怎么办呢？
于是项目人员在建设的时候，采用了内控法与外控法相结合的方法。
空间三维坐标测量技术、高精度全站仪高程传递，再加上GPS全球定位技术进行基准点位的校核，使得悬臂和塔楼的精度有了保证。
可以说这座大楼的建设，从头到尾都充满了高科技含量。
央视大楼背后的意义
这座大楼的建成，其背后有着深远的意义。
这样奇特的造型，是对中国新时期思想改革开放的映射。
回旋式结构的采用，在建筑界还没有施工规范可循。
对于这个大楼，香港建筑师严迅奇是这样认为的。
初期对于这疯狂的设计方案，他持相当保留的态度，但是后来对于这个设计，他却觉得能够代表某种精神。
而这种精神也是中国目前在世界上表现出来的敢于尝试，不惧权威，无所畏惧以及高度自信。
在这里我不由得想到了北京大兴国际机场。
一经建成就拿下了多项世界第一。
被评为新世界七大奇迹之首。
用钢量相当于半个鸟巢。
而其独特的造型更是令世人震撼，仿佛一只展翅欲飞的钢铁凤凰，雄踞在北京的南端。
2019年9月25日，北京大兴国际机场正式投入运行。
北京也由此而正式进入了双枢纽的时代。
这是目前全球建设规模最大的新建机场。
总投资额达到800亿元人民币。
在未来，这座机场的年客流吞吐量将会达到一亿人次，而飞机的起降量也将突破800万架次。
而其中智慧机场的理念，更是体现在北京大兴国际机场的方方面面。
大数据、云计算和人工智能在这里被融为一体。值机、托运、安检、登机，你只需要刷脸就可以。
这是一座面向未来的国际化智慧机场，更是代表了中国实力。
央视大楼和大兴国际机场，都是中国基建的典型代表，在世界上更是成为了建筑的典范。
中国人敢，中国人能。
中国基建无处不体现出这两点。
而这一切的背后，正是中国国力的反映。
如今的中国，朋友遍天下，中国基建更是在全世界遍地开花。
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