帮马斯克造“特斯拉总部大楼” 我们认真请教了结构工程师 - 封面科考队

封面新闻记者 张峥

如果按照车企标志形式去建造办公大楼，那么哪个最具有识别性、最酷？

最近，社交媒体上，一群人开始“玩”车企标志办公大楼了。

特斯拉首当其冲——

如果按照车企标志形式去建造办公大楼，那么哪个最具有识别性、最酷？（图据网络 ）

然后，网友炸了……有人盛赞文明奇迹，有人开始呼叫牛顿——

网友甲：这特斯拉大楼能建起来都是人类文明奇迹，我选它了。

网友乙：不考虑实用性我更喜欢特斯拉那个风光无限好（真正的空中花园）。

网友丙：特斯拉真的像太空船降临，好有科技感。

网友丁：特斯拉那边因为有一个员工从左边去右边上卫生间，因而导致整座楼坍塌。

Ustinian^o^：特斯拉这楼，入职对员工体重应该有严格要求吧。

卡薩布蘭卡：在特斯拉大楼上班的凡是上班没迟到的奖励2000。

搞装修的张先生：特斯拉这活至少20年内没人敢接。

温酒斩化腾：特斯拉那栋楼要是造出来了，牛顿都会爬出来。

客人笨拙：跨度太大了你开玩笑，而且底部更离谱。

然后，大家开始从力学、材料学角度帮马斯克盖楼

学英语的小羊：我居然还认真想了特斯拉的大楼怎么建的

先上猛禽发动机

再上汪淼纳米材料

于是还有人上预应力拉索

然后，有人建议把logo反过来

有人建议：最好建在一个三角洲的岛尖，这样在水面的倒影就是一个正向的T

然后，施工队越来越正经

达：底座接触面是截面8米乘20米的复合金属立柱，深入地下80米，外挂景观电梯另外地基桩加固至地下120米，地下建筑扩容至地面建筑同等质量，就像在沙漠盖摩天大楼，上下平衡了，像陀螺沙漏……

点赞

网友：特斯拉是不是可以试试部分建在±0.0下，受力面加大

网友大大：如果下面加重，采用定向化pet纤维及钛合金作为支撑骨架，加重部分埋在地下...有没有学土木的鉴定一下

然后，大家拿着图纸开始纠结，会不会造成建筑师和结构师新的不友好……

有没有学建筑的说说，特斯拉这样的不会倒吗

然后，我们真的找来了建筑师和结构师。

中国建筑西南设计研究院副总建筑师 黄怀海

中国建筑西南设计研究院数创中心执行总工程师 康永君

封面新闻：作为结构工程师，你看到特斯拉这个办公楼的抽象示意图，第一感觉是什么？

康永君：第一感觉是很酷，将一个抽象的车标具象为建筑，有点意思，单纯从结构上讲，方案中具备一定的结构基础，当然也充满了挑战。

黄怀海：接地不单结构，总有一些电梯楼梯管井，得正面看着像一个点，侧面看着有厚度。不过在现行技术和规范体系里，基本不行。

除非磁悬浮或者气艇类的，能大致有这个效果。不属于“建筑工程”的范畴了。

封面新闻：结构工程师和建筑设计师之间友好吗？

康永君：友好、亲密、信赖。

封面新闻：看到脑洞大开的设计图，您一般的第一反应是什么？

康永君：先欣赏，找到自己想要实现它的想法。再冷静，想想可能实施的具体途径。

下面是答疑时间。

答疑人：康永君

问题一

网友：特斯拉是不是可以试试部分建在±0.0下，受力面加大

康永君：这是一个很好的建议，就这个建筑物而言，能不能实现有很多影响因素，从结构受力来看最关键的点在于对重力和地震的响应。

对于重力而言，目前图中最薄弱的部位在T字造型与地面连接处，这里的地面就是网友所说的±0.000标高部位。目前图片中只靠一个点连接，概念上是可以的，但是面积越小压强越大，对材料的性能要求就越高，所以网友提到的加大受力面，可以减小连接处的压强，是一个很好的解决思路。

问题二

网友按图索骥： 可不可以加两条细到看不见的预应力拉索，变成自平衡体系

康永君：网友的这个建议可以用来抵抗地震等水平作用。水平作用下，T字造型与地面连接处会产生弯矩，换句话说建筑会左右摇摆，而一个理论上的点是无法提供抗弯能力的，一定要有足够的宽度才行，就像很难把一根筷子立在桌子上，但是把一根擀面杖立起来就容易地多。网友提出的增加拉索是一个解决思路，直接在两侧拉住建筑，避免了左右摇摆，尽可能减少连接处的弯矩，至于具体的直径，有赖于详细的建筑设计和工程计算，跟建筑的高度、使用功能、地震力的大小等紧密相关。

问题三

网友大大：如果下面加重，采用定向化pet纤维及钛合金作为支撑骨架，加重部分埋在地下……...有没有学土木的鉴定一下

康永君：这也是一个很好的建议，纤维及钛合金都是很好的轻质高强材料，如果使用得当，可以减小上部结构的重量，减轻地面连接处的压强，是一个从源头解决问题的思路。

问题四

达：底座接触面是截面8米乘20米的复合金属立柱，深入地下80米，外挂景观电梯另外地基桩加固至地下120米，地下建筑扩容至地面建筑同等质量，就像在沙漠盖摩天大楼，上下平衡了，像陀螺沙漏……

康永君：看得出这个网友很用心，建议也很细致，相当于在给建筑做结构概念设计，如果真正要实施这个方案，确实要这样一步步估算关键构件尺寸，当然具体尺寸还要跟建筑高度、功能、地震等等综合来考虑哈。

问题五

网友：把logo倒过来，这种方式可不可行？

康永君：方法可行，但是这种对建筑方案颠覆性的调整，可能得好好跟建筑设计师“友好沟通”呢！

问题六

网友：这么大比例的做不到，缩尺的可以做到。

康永君：缩尺就是等比例缩小，可以简单这样理解，如果缩小到1/10，重量与体积相关，重量缩小是3次方的关系，就是缩小到1/1000，构件的截面面积是2次方的关系，就是缩小到1/100，这样压强就是力除以面积，就缩小了1/10。从材料强度上更容易实现。简单理解就是大房子不好修，小朋友照着样子搭个积木还是有可能的。

点赞各位的想象力和专业度！

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