嘉玛大清真寺位于阿尔及利亚首都阿尔及尔中轴线上，地处地中海南岸，这个工程建设项目是由我国企业承建的。项目建筑面积约40万平方米，包括可同时容纳36000人的宣礼塔、祈祷厅、伊斯兰学院、图书馆及文化中心等12座建筑，其中宣礼塔总高265 米，是世界上最高的宣礼塔。同时，嘉玛大清真寺也是非洲建筑高度最高、规模最大的建筑群。
嘉玛大清真寺
前面说了，这座宏伟建筑的宣礼塔高达265米，如此“高耸”的建筑，抗震的“技能”必须拥有。
阿尔及利亚地处全球著名的地震带——欧亚地震带之上，属于地震频发的地域，曾在2003年的时候就曾发生过一次6.8级地震，并造成了严重的经济损失和人口伤亡。所以，在嘉玛大清真寺的建设过程中非常重视抗震问题，它的抗震设防标准高于国内的9度设防，比上海中心、广州塔这样的著名摩天大楼的抗震设防等级还要高。但是，让这么高的建筑物拥有抗震的“技能”却并不是那么容易。
打好地基很重要。
宣礼塔在地下采用了超深的壁式桩基础，它是以连续壁单元或其组合作为结构体支撑的基础构造，由60根43米深的方桩组成，最大截面尺寸达1.2×7.2米，仅单个钢筋笼就重达72吨，单根桩钢筋笼焊接接头数量多达198个；相较之一般的圆形断面桩基础，它的受力模式更具弹性，截面的利用也更加科学，因此抗震性能较之相同截面积的圆形桩更加优越。当发生地震时，宣礼塔的地上结构就会通过这些桩基础与地表的地层紧密地结合在一起，不会发生整体倾斜或变形。
壁式桩基础的截面形式
但是，壁式桩基础也有其特殊的施工难度。钢筋笼吊装难度大，需将整体钢筋笼分成两节进行分段吊装，焊接接头多，孔口对位难度大。不过，凭借中国企业丰富的施工经验和构件加工技术，这些问题完全可以应对。
宣礼塔结构施工
基础建牢固了，地上部分也是关键。
宣礼塔的建筑平面为正方形，高265米，横截面宽度仅26米，高宽比为10:1，如此“修长”的建筑造型对于抗震是十分不利的。按照我国的抗震要求，在9度抗震设防烈度下，超高层建筑的高宽比一般不超过5 :1。
好在宣礼塔无需像摩天大楼那样容纳大量人员居住或办公，所以塔的结构可以设计成四面无窗的高强度核心筒。核心筒分别位于宣礼塔的四个角上，每个核心筒之间通过钢结构X型斜撑及水平楼板连成一个整体，顶部通过钢梁及剪力墙将结构连成一个封闭的体系，以增加结构的抗震性能。
钢结构柱平面布置
这些核心筒内密布钢筋，并浇筑高强混凝土，筒壁极厚，这使得看起来纤细的宣礼塔实际上强度惊人，地震力很难对它造成破坏。
说完嘉玛大清真寺的宣礼塔，我们再聊聊它的祈祷大厅。
祈祷厅由于面积较大，大厅在地震的不协调变形中很容易被“撕裂”。所以，与宣礼塔的抗震设计思路不同，它并非利用自身的刚度来与地震力硬抗，而是在底部使用了246个抗震支座和80个阻尼器来形成隔震体系，以柔克刚。
上图为隔震支座结构图，一般用在建筑底部，其内部并不是固定的，而是一层钢板一层橡胶相
间叠合，有很多层
坐落在隔震体系上的祈祷厅与地面之间是相对“分离”的，在地震来临时，建筑物与地面之间发生相对移动，不会随地面一起发生震动，地震的能量被抗震支座隔开后，又被阻尼器吸能消解，整套抗震体系可减少约65%的地震能量，可满足抵御大震的要求。
即使地震破坏了隔震体系，也可以通过对支座和阻尼器进行维修和更换，使得建筑在遭遇超强地震后仍可继续使用。
当受到外力的时候，支座的上下部可以产生相对位移，就是上图这样子
除了采取了上述的结构抗震措施和减隔震技术外，祈祷厅和广场还采用了轻质、高强的预应力离心混凝土八角柱。地震力作为一种质量力，越轻的质量遭受的地震破坏作用越小，因此，这种轻质的混凝土可以有效降低地震破坏，更好地抵抗地震。
要建成这么一座“千年工程”，不仅在抗震方面面临着前所未有的难度，而且还面临着严苛的欧洲标准和宗教标准的叠加。超大规模、超深基础，超完美现代技术与宗教文化结合的巨大建筑群后面，是一组组惊人的数字：土方量110万方、混凝土40万方、钢筋9万吨、钢结构1.5万吨、石材40万平米、玻璃幕墙1.6万平米、电梯74部、水泵1000台、卫生洁具2500个、风机盘管1300台......但这些数字的背后，却是来自号称“基建狂魔”的我国基建工程师们。
本文图片来源于网络
参考文献
1.吴章熙，葛志雄，李宽平.《大清真寺宣礼塔超高结构施工技术分析与探讨》
2.权会利，张斌，魏嘉.《嘉玛大清真寺祈祷大厅钢穹顶关键节点数值分析》
3.须臾千秋. 网易《了不起的中国制造》
来源：震知卓见（ID：dizhen_sd）
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