世界上最早的鋼鐵結(jié)構(gòu)高塔是埃菲爾鐵塔。埃菲爾鐵塔矗立在塞納河南岸法國(guó)巴黎的戰(zhàn)神廣場(chǎng)，于1889年建成，得名于設(shè)計(jì)它的著名建筑師、結(jié)構(gòu)工程師古斯塔夫·埃菲爾，全部由施耐德鐵器（現(xiàn)施耐德電氣）建造。它是世界著名建筑、法國(guó)文化象征之一、巴黎城市地標(biāo)之一、巴黎最高建筑物。被法國(guó)人愛(ài)稱(chēng)為“鐵娘子”。埃菲爾鐵塔高300米，天線(xiàn)高24米，總高324米，鐵塔是由很多分散的鋼鐵構(gòu)件組成的——看起來(lái)就像一堆模型的組件。埃菲爾鐵塔2011年約有698萬(wàn)人參觀(guān)，在2010年累計(jì)參觀(guān)人數(shù)已超過(guò)2.7億人，每年為巴黎帶來(lái)15億歐元的旅游收入。下面就跟360常識(shí)網(wǎng)一起具體看看世界上最早的鋼鐵結(jié)構(gòu)高塔等相關(guān)內(nèi)容。
建設(shè)背景
1880年法國(guó)剛剛擺脫普法戰(zhàn)爭(zhēng)中的恥辱，為了顯示國(guó)力，1884年，法國(guó)議會(huì)作出決定：1889年5月5日至11月6日，法國(guó)巴黎將再次舉辦世博會(huì)，主題是慶祝法國(guó)大革命勝利100周年。1886年5月，法國(guó)政府面向全球進(jìn)行世博建筑招標(biāo)；在巴黎戰(zhàn)神廣場(chǎng)設(shè)計(jì)一座高塔。條件有二：高塔能吸引參觀(guān)者買(mǎi)票參觀(guān)；世博會(huì)后能輕易拆除。
歷史沿革
1886年11月，法國(guó)貿(mào)易部長(zhǎng)批準(zhǔn)了埃菲爾團(tuán)隊(duì)的最后建塔方案。
1887年1月26日，埃菲爾鐵塔正式開(kāi)工。
1887年2月24日，巴黎的文學(xué)藝術(shù)和建筑界參與抗議，其中包括法國(guó)作家莫泊桑，這份《反對(duì)修建巴黎鐵塔》的抗議書(shū)，總共有300多著名人士簽名。
1889年3月31日，埃菲爾鐵塔主建筑修建完工。埃菲爾鐵塔成了當(dāng)年世博會(huì)最經(jīng)典的建筑。
1989年3月31日，埃菲爾鐵塔整整100歲。
2004年1月16日，為申辦2012年夏季奧運(yùn)會(huì)，巴黎市政府特意選擇在埃菲爾鐵塔上介紹他們?yōu)樯陫W的各項(xiàng)準(zhǔn)備。
建筑設(shè)計(jì)
結(jié)構(gòu)體系
埃菲爾鐵塔的結(jié)構(gòu)體系既直觀(guān)又簡(jiǎn)潔:底部是分布在每邊128m長(zhǎng)底座上的4個(gè)巨型傾斜柱墩,傾角54°，由57.63m高度處的第一層平臺(tái)聯(lián)系支承;第一層平臺(tái)和115.73m高度
處的第二層平臺(tái)之間是4個(gè)微曲的立柱；再向上4個(gè)立柱轉(zhuǎn)化為幾乎垂直的、剛度很大的方尖塔，其間在276.13m高度處設(shè)有第三層平臺(tái);在300.65m高度處是塔頂平臺(tái),布置有電視天線(xiàn)。鐵塔總重10000t，承擔(dān)這些重量的是4個(gè)堅(jiān)固的直伸至下臥持力土層的沉箱基礎(chǔ)。在1884年6月的時(shí)候,埃菲爾設(shè)計(jì)事務(wù)所的兩位主要工程師EmileNouguier和MauriceKoechlin就有了設(shè)計(jì)一座超高塔的思想。初步的設(shè)計(jì)像一個(gè)巨大的塔架，有四個(gè)由格構(gòu)梁架構(gòu)成的支腿，分立支撐在基礎(chǔ)上并在塔頂收在一起，其間布置等間距橫梁聯(lián)系。為了更加合意公眾的評(píng)價(jià)，Nouguier和Koechlin邀請(qǐng)建筑師StephenSauvestre對(duì)結(jié)構(gòu)的表現(xiàn)形式作進(jìn)一步處理。Sauvestre提議用石砌臺(tái)座整飾塔腳，用具有紀(jì)念性的拱結(jié)構(gòu)連接四個(gè)塔柱與第一層平臺(tái)，每層平臺(tái)設(shè)大型玻璃墻大廳，頂部采用球狀造型等裝飾手法來(lái)亮化結(jié)構(gòu)。在其后的設(shè)計(jì)中工程師們進(jìn)行了進(jìn)一步的完善，像巨型拱之類(lèi)的一些設(shè)計(jì)思想得到保留，并給鐵塔以極富性格的表現(xiàn)。另外，橫梁的設(shè)置得到簡(jiǎn)化并與塔柱優(yōu)化以后的線(xiàn)形相協(xié)調(diào)，使鐵塔結(jié)構(gòu)受力更加簡(jiǎn)捷，形式更加優(yōu)美，高揚(yáng)的動(dòng)勢(shì)更加強(qiáng)烈。
第一平臺(tái)底部4個(gè)連接傾斜柱墩的大拱起初是為裝飾用的，有人認(rèn)為這4個(gè)拱破壞了塔結(jié)構(gòu)的直線(xiàn)性、簡(jiǎn)潔性和“誠(chéng)實(shí)”性，也損害了塔身的美觀(guān)，但事實(shí)上這個(gè)“偽拱”已被公認(rèn)為塔身外形的一個(gè)基本組成部分。如果說(shuō)是橫梁將四個(gè)塔柱簡(jiǎn)單聯(lián)系在一起，那么，巨型拱的設(shè)置則把塔柱統(tǒng)一到鐵塔這一整體中來(lái)。而且裝飾拱的曲線(xiàn)線(xiàn)形與塔柱的曲線(xiàn)線(xiàn)形也很協(xié)調(diào)。從圖上也可以看出，部斜塔柱與水平橫梁的裝飾拱也具有一定的結(jié)構(gòu)功能，雖然拱不承擔(dān)塔柱向下傳遞的豎向荷載，但卻使塔柱與橫梁的連接加強(qiáng)，并使水平荷載作用下橫梁與斜塔柱間的力流更加順暢。從鐵塔的初步設(shè)想圖中可以看出，下橫梁和塔柱的聯(lián)結(jié)也表現(xiàn)出接頭處曲線(xiàn)過(guò)渡的想法，只是在建筑師的建議下，通過(guò)不斷的優(yōu)化，使結(jié)構(gòu)表現(xiàn)的更加充分，整體形式更加統(tǒng)一。
建筑大師
埃菲爾鐵塔是由古斯塔夫·埃菲爾設(shè)計(jì)的，古斯塔夫·埃菲爾出生于1832年法國(guó)東部的第戎城。20歲以?xún)?yōu)異的成績(jī)考上了培養(yǎng)工程師的法國(guó)國(guó)立工藝學(xué)院。在那里他租用了單身宿舍，經(jīng)常擠在桌子和火爐中間通宵達(dá)旦埋頭讀書(shū)。不久，他以良好的成績(jī)領(lǐng)到了工程師的畢業(yè)文憑。畢業(yè)后，埃菲爾經(jīng)朋友介紹進(jìn)入西部鐵路局研究室任工程師。從此，埃菲爾踏上了一個(gè)建筑結(jié)構(gòu)工程師的工作道路，為人類(lèi)的進(jìn)步與文明貢獻(xiàn)自己的杰出才華。
1860年，埃菲爾完成了當(dāng)時(shí)法國(guó)著名的波爾多大橋工程，將長(zhǎng)達(dá)500米的鋼鐵構(gòu)件，架設(shè)在跨越吉隆河中的6個(gè)橋墩上。這項(xiàng)巨大工程的完成，使埃菲爾在整個(gè)工程界的名聲大振。埃菲爾肯鉆研，敢革新，大膽使用鋼材和混凝土，使土木建筑從“土”和“木”中解脫出來(lái)。他為設(shè)計(jì)鐵塔付出了巨大的勞動(dòng)，僅設(shè)計(jì)圖紙就有5000多張。這些寶貴的資料，作為埃菲爾勞動(dòng)的結(jié)晶，被人們妥善地保存在巴黎。
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