埃菲尔铁塔·地标·世界著名建筑

2018-6-20 青野丰隆

埃菲尔铁塔（法语：La Tour Eiffel；英语：Eiffel Tower）矗立在法国巴黎的战神广场，是世界著名建筑，也是法国文化象征之一，巴黎城市地标之一，也是巴黎最高建筑物，高300米，天线高24米，总高324米，于1889年建成，得名于设计它的著名建筑师、结构工程师古斯塔夫·埃菲尔。铁塔设计新颖独特，是世界建筑史上的技术杰作，是法国巴黎的重要景点和突出标志。

1889年5月15日，为给世界博览会开幕典礼剪彩，铁塔的设计师古斯塔夫·埃菲尔亲手将法国国旗升上铁塔的300米高空，由此，人们为了纪念他对法国和巴黎的这一贡献，特别还在塔下为他塑造了一座半身铜像。

因为法国巴黎是浪漫之都，建筑物也都是低矮而且富有情调的，但是在市中心突然耸立起这个丑陋的、突兀的钢铁庞然大物，让巴黎市民很气愤，曾多次想拆除埃菲尔铁塔，认为它是影响巴黎市容，是巴黎最糟糕、最失败的建筑物，而现在却成了法国甚至是全世界最吸金的建筑地标，2011年约有698万人参观，在2010年累计参观人数已超过二亿五千万人，每年为巴黎带来15亿欧元的旅游收入。巴黎人民也接受了它，并把埃菲尔铁塔当做法国的象征。

一、埃菲尔铁塔的建筑设计

结构体系：埃菲尔铁塔的结构体系既直观又简洁:底部是分布在每边128m长底座上的4个巨型倾斜柱墩,倾角54°，由57.63m高度处的第一层平台联系支承;第一层平台和115.73m高度处的第二层平台之间是4个微曲的立柱 ；再向上4个立柱转化为几乎垂直的、刚度很大的方尖塔，其间在276.13m高度处设有第三层平台;在300.65m高度处是塔顶平台,布置有电视天线。铁塔总重10000t，承担这些重量的是4个坚固的直伸至下卧持力土层的沉箱基础。在1884年6月的时候,埃菲尔设计事务所的两位主要工程师EmileNouguier和MauriceKoechlin就有了设计一座超高塔的思想。初步的设计像一个巨大的塔架，有四个由格构梁架构成的支腿，分立支撑在基础上并在塔顶收在一起，其间布置等间距横梁联系。为了更加合意公众的评价，Nouguier和Koechlin邀请建筑师StephenSauvestre对结构的表现形式作进一步处理。Sauvestre提议用石砌台座整饰塔脚，用具有纪念性的拱结构连接四个塔柱与第一层平台，每层平台设大型玻璃墙大厅，顶部采用球状造型等装饰手法来亮化结构。在其后的设计中工程师们进行了进一步的完善，像巨型拱之类的一些设计思想得到保留，并给铁塔以极富性格的表现。另外，横梁的设置得到简化并与塔柱优化以后的线形相协调，使铁塔结构受力更加简捷，形式更加优美，高扬的动势更加强烈。

第一平台底部4个连接倾斜柱墩的大拱起初是为装饰用的，有人认为这4个拱破坏了塔结构的直线性、简洁性和“诚实”性，也损害了塔身的美观，但事实上这个“伪拱”已被公认为塔身外形的一个基本组成部分。如果说是横梁将四个塔柱简单联系在一起，那么，巨型拱的设置则把塔柱统一到铁塔这一整体中来。而且装饰拱的曲线线形与塔柱的曲线线形也很协调。从图上也可以看出，部斜塔柱与水平横梁的装饰拱也具有一定的结构功能，虽然拱不承担塔柱向下传递的竖向荷载，但却使塔柱与横梁的连接加强，并使水平荷载作用下横梁与斜塔柱间的力流更加顺畅。从铁塔的初步设想图中可以看出，下横梁和塔柱的联结也表现出接头处曲线过渡的想法，只是在建筑师的建议下，通过不断的优化，使结构表现的更加充分，整体形式更加统一。

设计师：埃菲尔铁塔是由古斯塔夫·埃菲尔设计的，古斯塔夫·埃菲尔出生于1832年法国东部的第戎城。20岁以优异的成绩考上了培养工程师的法国国立工艺学院。在那里他租用了单身宿舍，经常挤在桌子和火炉中间通宵达旦埋头读书。不久，他以良好的成绩领到了工程师的毕业文凭。毕业后，埃菲尔经朋友介绍进入西部铁路局研究室任工程师。从此，埃菲尔踏上了一个建筑结构工程师的工作道路，为人类的进步与文明贡献自己的杰出才华。

1860年，埃菲尔完成了当时法国著名的波尔多大桥工程，将长达500米的钢铁构件，架设在跨越吉隆河中的6个桥墩上。这项巨大工程的完成，使埃菲尔在整个工程界的名声大振。埃菲尔肯钻研，敢革新，大胆使用钢材和混凝土，使土木建筑从“土”和“木”中解脱出来。他为设计铁塔付出了巨大的劳动，仅设计图纸就有5000多张。这些宝贵的资料，作为埃菲尔劳动的结晶，至今仍被人们妥善地保存在巴黎。

二、埃菲尔铁塔的建造故事（超英赶美）

建造契机：1889年正值法国大革命爆发100周年，法国人希望借举办世博会之机留给世人深刻的印象，尤其是1851年伦敦举办万国博览会取得了空前的成功之后，巴黎更是不甘落后。法国人一直想建造一个超过英国“水晶宫”的博览会建筑，于1886年开始举行设计竞赛征集方案，其宗旨为“创作一件能象征19世纪技术成果的作品”。

构想形成：1885年，法国官方开始计划于1889年举行一个大博览会（Great Exposition），用以庆祝法国革命胜利100周年。他们希望建造一个可以代表法国荣誉的纪念碑。

当时，石制的华盛顿纪念碑刚刚完工。这座高达557英尺的纪念碑，成为了当时世界上最高的建筑。而法国人希望超越这一纪录，在巴黎市中心建造一个1000英尺的高塔。需要做的就是找到这个塔的设计和建筑师。

公开选拔：1886年5月2日，法国政府宣布举行一个设计大赛，法国的工程师和建筑师们被邀请参加研究关于在Champ de Mars（战神广场）竖起一个底座125平方米，高度300米铁塔的可能性。无论参加大赛的人提出什么样的构想，他们的设计都必须满足如下两个条件：高塔能吸引参观者买票参观；世博会后能轻易拆除。

脱颖而出：1887年5月18日的最后期限之前，超过100份设计稿参与竞争。其中大部分都非常传统，另外一些则非常的怪异。有人提出建造一个巨大的断头台；有人提议竖起一个1000英尺的洒水装置，在干旱的季节里灌溉整个巴黎；还有人建议在高塔的顶上，安装一个巨大的电灯，可以把整个巴黎照亮8倍，可以方便的阅读报纸。

事实是，没有一个提案获得通过。就在宣布举行大赛的时候，一位53岁的建筑工程师埃菲尔，就已经开始思索用金属为法国建造一座伟大的建筑。当时，埃菲尔建议法国当局建造一座高度两倍于当时世界上最高建筑物——胡夫金字塔、科隆大教堂和乌尔姆大教堂的铁塔，并于1886年6月向1889年博览会总委员会提交了图纸和计算结果，1887年1月8日中标。

合资建设：1887年1月，埃菲尔和法国政府、巴黎市政府签订了合约。埃菲尔的工程公司将会支付建造总预算160万美元中的130万美元，作为交换，埃菲尔将会获得在博览会期间和此后20年的由此铁塔而获得的各项收入。（这时候政府已经同意在博览会后保留铁塔。）然后，所有的拥有权将转交给巴黎市政府，如果愿意，政府也可以拆除掉铁塔。

和其他的公共纪念碑不一样的是，埃菲尔铁塔从一开始就被设计用来赚钱。如果你想乘坐电梯或者楼梯到达一层平台，需要支付2法郎；如果想一路到达顶层，需要支付5法郎（星期天会便宜一些）。这仅仅是一个开始，一层平台还计划开办餐厅、咖啡厅、商店；二层平台计划开设邮局、电话局、面包店和画廊。这个铁塔设计能够同时容纳10416名付费的游客。

引发争议：1887年1月28日，埃菲尔铁塔工程正式破土动工，2月14日，巴黎的文学艺术建筑界的精英参与抗议，抗议的内容是反对修建巴黎铁塔，其中包括法国著名文学家莫泊桑、小仲马等300人著名人士签订了《反对修建巴黎铁塔》的抗议书，名人科抗议引发了群众的请愿：巴黎铁塔如同一个巨大的黑色的工厂烟囱，耸立在巴黎的上空。这个庞然大物将会掩盖巴黎圣母院、卢浮宫、凯旋门等著名的建筑物。这根由钢铁铆接起来的丑陋的柱子，将会给这座有着数百年气息的古城投下令人厌恶的影子。同时铁塔还有其他的批评者。法国一位数学教授预计，当盖到748英尺(229米）之后，这个建筑会轰然倒塌；还有“专家”称铁塔的灯光将会杀死塞纳河中所有的鱼。巴黎版的《New York Herald》声称铁塔正在改变气候，日报《Le Matin》则用头条报道铁塔“正在下沉”。不过铁塔的建造工程一刻也没有因为这些反对声而停歇，一种敬畏的情绪开始取代畏惧。

建筑师埃菲尔通过在《时代报》的一系列答记者问，成功的解除了群众的疑惑，反对的声音明显趋低，埃菲尔铁塔继续修建，没有受到争议和恐吓的影响。

施工选择：在工程开始的阶段，实际上有四个施工地点，每一个都是铁塔的支脚或者成为塔墩。这些塔墩直到180英尺之后才会汇合，而当这些桥墩汇合之后必须能够达到完美的水平，这个完美的水平面将会作为余下800英尺的建造基础。塔墩如果建造的稍有差池，就会让整个铁塔倾斜。

埃菲尔知道自己没办法保证塔墩在建造完毕之后能够托起完美的水平面，所以他在每个塔墩的底部都装置了一台临时水压泵。这样随着工程的推进，他可以通过微微的升高或降低塔墩来进行微调。当整体调节完毕之后，工人们将会在塔墩里面嵌入铁楔子，让塔墩永远的固定下来。

后来的事实证明，埃菲尔没什么特别需要担心的。即便到达180英尺的高度，四个塔墩的最大的误差也没有2.5英寸。四个塔墩简单的调整并固定完毕。直到今天，这个铁塔还保持着完美的水平。

技术创新：在修建埃菲尔铁塔过程中，建筑师埃菲尔设计了许多具有创造性的技术：和当时其他的大型建筑工程不同，埃菲尔预先在自己的车间里面制造好所有的部件。也就是说，当这些部件被送往工地的时候，能够很快速的安装完毕。铆钉孔预先以十分之一毫米的容差制作完毕，使得20个铆接小组能够每天装配1650个铆钉。建造铁塔的每个部件都不超过3吨重，这使得小型起重机得以普遍应用。

完美竣工：基座建造花了一年半时间，铁塔安装花了8个月多一点时间，于1889年3月31日全部结束。共有50名建筑师和设计师画了5300张蓝图。埃菲尔的计算极为精确，位于勒瓦卢瓦－佩雷的工厂生产了12000件规格不一的部件，安装中没有一件需要修改，施工的两年时间内几乎没有发生一起事故。

三、埃菲尔铁塔的内部结构

法国人说，埃菲尔铁塔是“首都的瞭望台”，事实的确如此。它设有上、中、下三个瞭望台，可同时容纳上万人，三个瞭望台各有不同的视野，也带来不同的情趣。一个世纪以来，每年大约有300万人登临塔顶，俯瞰巴黎市容，叹为观止。

最高层瞭望台离地面274米，若沿1652级阶梯而上，差不多要一个小时，当然也可采电梯登高。这里最宜远望，它会使人们产生这样一种感觉：嘈杂的巴黎忽然静了下来，变成一幅巨大的地图，条条大道条条小巷划出无数根宽窄不同的线。全巴黎尽在脚下，当白天视野清晰时，极目可望60公里开外。

中层瞭望台离地面115米。有人说，从这一层向外张望可以看到最佳景色。的确，淡黄色的凯旋门城楼、绿荫中的卢浮宫、白色的蒙马圣心教堂都清晰可见，色彩斑斓。傍晚登塔，则见夜色如画，繁灯似锦，翠映林荫，那些交织如网的街灯，真如雨后珠网，粒粒晶莹。这一层还有一个装潢考究的全景餐厅，终年都是顾客盈门，座位必须提前预订才行。

最下层瞭望台面积最大，相当宽敞，设有会议厅、电影厅、餐厅、商店和邮局等各种服务设施。在穿梭往来的人群中，好像置身于闹市，而忘记这毕竟是57米的高空。从这里观赏近景最为理想。北面的夏洛宫及其水花飞溅的喷水池、塔脚下静静流过的塞纳河水、南面战神校场的大草坪和法兰西军校的古老建筑，构成了一幅令人难忘的风景画。

埃菲尔铁塔高300米，天线高24米，相当于100层楼高，铁塔是由很多分散的钢铁构件组成的——看起来就像一堆模型的组件。钢铁构件有18038个，重达10000吨，施工时共钻孔700万个，使用铆钉250万个。除了四个脚是用钢筋水泥之外，全身都用钢铁构成，塔身总重量7000吨。每隔7年油漆一次，每次用漆52吨。塔分三楼，分别在离地面57.6米、115.7米和276.1米处，其中一、二楼设有餐厅，第三楼建有观景台，从塔座到塔顶共有1711级阶梯，共用去钢铁7000吨，12000个金属部件，259万只铆钉。

四、埃菲尔铁塔的地位

埃菲尔铁塔是当时席卷世界的工业革命的象征。所以，它是为了世界博览会而落成的。庆祝法国革命胜利100周年，是代表法国荣誉的纪念碑。它成为当时席卷世界的工业革命的象征。它是世界建筑史上的技术杰作，曾经保持世界最高建筑45年。它成为法国和巴黎的一个重要景点，是现代巴黎的标志(巴黎圣母院可谓是古代巴黎的象征)。它显示出法国人异想天开式的浪漫情趣、艺术品位、创新魄力和幽默感。它代表着当时欧洲正处于古典主义传统向现代主义过渡与转换的特定时期。铁塔在第一次世界大战中在无线电通讯联络方面做出了重大贡献。

埃菲尔铁塔经历了百年风雨，但在经过上世纪80年代初的大修之后风采依旧，巍然屹立在塞纳河畔。它是全体法国人民的骄傲，也是世界的骄傲。