埃菲尔铁塔举世闻名。这次去法国旅游,身临其境,观赏了埃菲尔铁塔,令人叹为观止。出于专业的兴趣,将收集的埃菲尔铁塔相关资料,从建筑的角度,将埃菲尔铁塔的设计、施工、维护、使用等方面整理归纳,贴于此处,愿与朋友们交流。
众所周知,埃菲尔铁塔是为1889年巴黎世博会和纪念法国大革命100周年修建的。当时法国政府给设计人员提出了两个条件,一是用该建筑来募集资金,在建成后“用塔养塔”,靠游人观光回收资金;二是按临时建筑考虑,建筑高度1000英尺,博览会后要拆除。这两个先决条件缺一不可。设计师埃菲尔是这样构思设计方案:把塔的高度确定300米(1930年后增加了24.79米),分四层,首层57.6米,二层115.7米,三层276.1米,四层300米,一、二层设有餐饮(也可以观光)、三层设观光台,从塔底到塔顶还设了1710级台阶,同时可供1万游人登塔观光,以满足“用塔养塔”的条件。实际上,在世博会半年期间内,该塔回收资金140万美元,而该塔的预算造价是160万美元,除去政府补贴30万美元,埃菲尔和他的公司需出130万美元,,这表明半年时间己收回成本。为满足拆除方便的条件,埃菲尔大胆创新,塔身选用了钢铁镂空结构,既减轻自重,又减少风阻力,所有钢铁构件均用铆钉连接,以提高抗地震力和风荷载的能力。让人惊奇的是:整个塔身用钢铁7000余吨,由12000个金属部件组成,用250万个铆钉连接,钻孔700万个,每个部件编号后在工厂制造,尔后到现场组装,没有出过一次错误,而5300多张图纸没有修改变更一次,施工完全按图纸进行,没有任何改动,可见设计之合理,计算之准确。这座铁塔的建成是当时世界上第一座钢铁结构的塔,也是当时世界上高度最高的塔。这样的设计在世界建筑史上埃菲尔创造了奇迹。
埃菲尔铁塔开工于1887年1月27日,1889年3月31日竣工,1889年5月15日交付使用对游人开放。参加施工人员250人,夏季每天工作13小时,冬季每天8小时。该塔占地面积约1万平方米,总重量达1万余吨,总高度300米,这样一个庞大建筑,250个工人参与施工,仅用了两年时间就建成,在建筑史上罕见。不但工期短,而工程质量也很好。250万个铆钉的制造误差是十分之一毫米;四个与地面成75度的独立钢筋砼塔基墩,施工到54米高度要连成整体平台,其水平误差不到6.4厘米,为顺利安装铁塔创造了基本条件;经测量,塔身在炎热夏天由于钢铁膨胀自动升高17厘米,而到冬季又自动收缩原正常高度,100多年来没有因温度应力而破坏结构。法国的建筑工人创造了奇迹。
为防止钢铁腐蚀降低强度,埃菲尔在设计交底时指出:“只有适当的油漆,才能保障这座金属建筑的寿命”。设计要求在钢铁构件表面刷漆,刷漆的质保期为7年,也就是每隔7年就要全部重新刷漆,刷一次大约需55吨的油漆,漆的质量和刷漆的程序要求很严格,埃菲尔塔全部构件表面面积达20万平方米,而能确保外表颜色均是一个色,就是现看到的棕褐色,这是一项高难度的复杂工程,而埃菲尔塔创造了高难度维护的奇迹。
临建改永久又是埃菲尔铁塔的又一奇迹。
原设计规划是在1889年世博会后拆除,由于种种原因政府做出决定,不但不拆,还再增高,在原塔顶高300米处再增24.79米,用作气象服务和广播电视天线,最终形成今日世人看见的埃菲尔塔,它经历百年风霜雨打,巍然屹立在塞纳河畔,如今,不仅是一座供游人观光的铁塔,还是热闹的商业大厦,法国广播电台中心,气象台和电视台的发射塔。埃菲尔塔已成为法国现代巴黎的永久标志性建筑,也是法国巴黎的象征。
1887年，为了纪念法国大革命100周年和庆祝巴黎世界博览会开幕，法国政府决定建造一座高塔。在征集700多个方案中，最后决定由法国著名建筑师斯塔夫·埃菲尔设计，并为此项工程的负责人，因而此塔命为埃菲尔铁塔，又称巴黎铁塔。1889年3月，这座高耸入云的铁塔终于矗立在巴黎塞纳河畔。这座以设计者的名字命名的的世界著名铁塔，它不仅是博览会的一座纪念性建筑，而且一直到现在还被认为巴黎的最大名胜之一，所有来到过法国的国际游客都必然会前往瞻望铁塔风貌。法国诗人桑德拉尔曾亲自访问过已趋暮年的埃菲尔，对他架构这座闻名世界的铁塔造型赞扬备至。然而埃菲尔对于这种赞美并不以为然。因埃菲尔本人看来，这座铁塔并不算是真正的建筑，只能说是一种纯技术表演的成功。但这座高耸的铁塔，在现在年轻一代的人们来说，是一种新建筑美的正式诞生，所以具有很显著的双重历史意义。铁塔全部由钢材制作，占地10000平方米，总重为9000多吨，原塔高300米，1959年顶部增设广播天线，增高至320米，全铁塔共分成3段，首段即底部有4条向外撑开的塔腿，在地面形成边长100米的正方形。塔腿分别由石砌礅座支承，地下有混凝土基础；二段是塔角的延伸，整个塔身自下而上逐渐向内收缩；到了三段，4条钢架立柱合成一股，外形曲线继续缓慢内缩，形成一条自然得体、很是优美的轮廓线，全塔由1.2万个构件组成，使用250万颗铆钉和螺栓连接成为整体，共用了7000吨优质钢铁。塔基至塔顶，共有1710级阶梯，在距地面57米、115米和276米处分别设有平台，备有餐厅、咖啡馆、酒巴间、游艺场和休息室的了望台。并距地面300米处第四级平台，是一座气象站，在晴天，可远眺96公里之遥的夏特勒教堂，再往上，即直至苍穹的电视发射天线。建塔时安装了以蒸汽为动力的升降机，后改用电梯。铁塔的施工工期为两年零二个月。铁塔建成后40年间，一直是世界上最高的建筑物，是近代建筑工程史上的一个划时代的创举。它标志了19世纪后期结构科学和施工技术的长足进步。此塔90年来，它吸引着世界各地的游客，现在每年仍招揽游客300余万人，它的宏伟形象成为巴黎的象征。
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