从最初的概念到竣工,需要结合技术和结构设计方法来打造高效而稳固的哈利法塔
结构体系
除了其美学和功能优势以外,还利用了螺旋状的 Y 字形布局来塑造哈利法塔结构的核心筒形状
这种 Y 形设计有助于减小塔遭受的风力,同时保持结构简单并方便施工。
哈利法塔的结构设计和体系可描述为扶壁核心。这种结构体系可以大幅增加高度
该结构体系由一个三支翼结构组成,该三支翼结构锚定在坚固的六边形中央核心筒上。每个支翼以另一个支翼为扶壁,形成高度稳定的体系
中央核心筒用于抗扭,而支翼用来抵抗风剪
哈利法塔的塔基设计
哈利法塔由设计完善的地基支撑,该地基由大型钢筋混凝土垫层组成,采用钻孔灌注钢筋混凝土桩支撑
钢筋混凝土垫层厚度达 3.7 米,并由四次独立浇筑总计 12,500 立方米混凝土建造而成
混凝土垫层厚度相当于两个人,由高密度、低渗透性混凝土制成
钢筋混凝土垫层由混凝土桩支撑。桩子直径为 1.5 米,长 43 米
墩座
墩座作为基座,将塔锚固在地上。它是塔的关键结构元素之一,可让三个不同的侧面都能通往三个不同的楼层
利用悬索网结构建造的全玻璃入口亭,成为企业办公楼层、Armani Hotel(Armani酒店)和私人公寓等不同楼层的独立入口处
外部覆层
外部覆层由安装在铝制框架内的双层玻璃制成。每块玻璃面板重 362 公斤
哈利法塔的外部覆层使用了接近 26,000 块玻璃面板,每块面板都单独进行手工切割。为完成塔的覆层作业,从中国引进了 300 多名覆层专家
每一块玻璃面板均采用节能银涂层,以限制太阳热能的吸收,并抵御迪拜夏季的酷热
哈利法塔实现了铝和玻璃墙面的世界最高安装记录,达到了 512 米。
塔尖
套筒式塔尖是哈利法塔的点睛之笔,确保其成为世界最高建筑的地位。该塔尖由 4,000 多吨结构用钢材组成
塔尖是从建筑内部建造,并使用一个液压泵抬高到其超过 200 米的完整高度。塔尖是哈利法塔整体结构设计不可分割的一部分,储藏有通讯设备
为防止飞机碰撞,塔尖配备了白色高强度氙障碍灯。这些灯每分钟闪烁 40 次
服务
在哈利法塔的结构设计阶段,研发了机械、电力和管道服务
塔供水系统的日平均供水量为 94.6 万升。是一个普通家庭每天用水量的 600 多倍
塔的凝结水收集系统每年提供大约 5678 万升补充水,相当于 20 个奥运会规模的游泳池
塔的峰值用电需求为 3600 万瓦,相当于大约 36 万个 100 瓦的灯泡同时点亮
服务楼层
七个双层楼高度的设备层存放着对哈利法塔的运行和居住者的舒适度至关重要的设备。这些设备包括变电站、贮水箱和水泵以及空气处理机组
轨道安装的装置和载人吊架使塔保持外部清洁和良好的维护。清洁塔的整个外部通常需要 3 至 4 个月
哈利法塔拥有 57 部电梯和 8 部自动扶梯,拥有世界上最高的服务电梯,载重为 5,500 公斤
消防和安全
消防安全和疏散速度至关重要,哈利法塔拥有大量的消防系统以及世界上速度最快的电梯
为了提高安全性,哈利法塔的楼梯采用防火混凝土加固
每 25 层均设有专门建造的空调和加压避难区