迪拜的哈利法塔是目前世界上最高的建筑,有163层,高度达到了828米,光建造地基使用的混凝土就有11万吨,整体造价超过了15亿美元。那么建造在迪拜这个沙漠国家的哈利法塔为什么没有因为松软的沙漠而下沉呢?
一般摩天大楼都会建造在拥有坚硬地面的城市中,下方有某种岩石作为支撑,而哈利法塔的重量甚至都超过了50万吨。可是迪拜的地下只有沙子,奇怪的是,为了建造地基,他们又从澳大利亚等地进口了数百万吨的沙子,那么为什么不使用迪拜当地的沙子呢?要知道迪拜的沙漠中拥有数百万吨的沙子呢,这主要是因为沙子的形状,迪拜是沙漠国家,有很多的沙尘暴,而沙子会在风中互相的摩擦,逐渐变成一个个微小的圆形沙粒,这让沙子形成的沙漠非常的松散,就像雪地一样柔软,如果你捏把这样的沙子就会发现这些沙子中间有很多充满空气的缝隙。
真正能够用来建筑的沙子应该像没有切割的钻石那样有着棱角和不规则的形状。如果你将这种沙子握在手中,沙子就会像拼图一样,会像挤压粘连在一起,而且这种沙子的摩擦力也要远远超过沙漠中的沙子。同时,哈利法塔不会下沉的原因之一就是它的地基。工程师们在哈利法塔的地下钻了192个洞,每个洞都有50米深,然后他们又用大量的混凝土以及39000吨的钢筋制成了类似桥墩一样的抗压结构。这些水泥柱与周围的沙子紧紧的结合在一起,产生的摩擦力阻止它们不断的下沉,就像你把手插进沙堆中,也许能够轻易的插进去十几厘米,但之后就会遇到巨大的阻力,而且它们组成的形状就像一个有着三个花瓣的花朵,这样的结构并不仅仅是为了美观,也是为了增加抗压能力,扩大建筑的受力面积。就像冬天在雪地上行走一样,平常的鞋子会让你陷进雪地里,但是如果你穿着宽大的雪鞋,那么你的受力面积就会扩大,会有更多的雪来承受重量。
哈利法塔的底部也是如此,它均匀的分配了建筑的重量,同时哈利爬塔的塔身可以左右摇摆,最大幅度超过三米,这样就不会倒塌。一般摩天大楼都不会建造的太僵硬,也不会一直让它在某一点摆动,这样当强风吹动大楼的时候,它就会灵活的随着风力的方向摇摆。而钢筋混凝土都具有一定的收缩性,这能够保证高层建筑不会在中间折断。这些条件综合起来,保证了哈利法塔的安全性以及稳定性,也是它不会下沉的原因。