总的说来,悬挂式建筑消耗的钢材少,能增加有效的使用面积,还有很好的抗地震性能,又可以减少基础的数量,减少基础不均匀的沉降等。
拿消耗钢材来说,高楼大厦钢材消耗的数量很多,工房结构比较简单,每平方米建筑面积平均也要消耗 20 千克以上的钢材。高层建筑消耗的钢材更多,美国一般 20~30 层的楼房,每平方米要用 70~80 千克,超过 30 层甚至要用 100 千克以上。因此,用较少钢材能造出同样多面积的房子来,就是优越的设计。悬挂式建筑就有这个优点。
悬挂式建筑骨架小了,被骨架占去面积也小,这样,可增加房间的有效使用面积。
还有一些优点:既然房屋挂起来,底部就离开地面了,挂着的房屋不需要做基础。
鸟和昆虫的房屋挂起来可以安全些,人住在悬挂的房屋里虽然主要不是为了安全,但是在遇到地震时,它要比其他建筑物安全,它的抗震性能比一般建筑物要好。
悬挂起来的建筑物,它是从上面向下造的,这种方法和我们习惯的造法完全颠倒。悬挂式建筑物,如要像一般造房子那样从下向上造,倒是十分困难的,它没有基础,也不能在地面上造好 20 层楼再把它挂上去,只能一层一层地造。
悬挂式建筑要从挂着的那一头先造起,但是也不是从 25 层高的地方向下面造下来。实际上悬挂式建筑还是在地面上造的。施工的过程是,先造中间的高塔,在高塔顶上伸出 4 根坚固的横梁架子,这时,可把吊挂房子用的钢索在梁端挂下来,直挂到地面附近,建筑工人在地面上先造最高的那一层,例如第 20 层,造好后再把这一层用顶和吊的方法提上去,然后再在地面上接着造第 19 层。就这样一层一层地向下造,钢索一层一层地收上去,而建筑工人始终在地面上工作,既安全又省力。混凝土、钢材,都不用搬运到高空去,人也大多不用到高空去施工。
悬挂式建筑具有极多优点,所以很快地就发展起来。自第一座大楼造成后,已有 20 多个国家建造了近百座各种各样的悬挂式建筑物,有办公楼,有住宅,有旅馆,也有医院,甚至展览馆等,最高的达到 27 层、130 米高。
悬挂式建筑物底部离开地面有一段距离,并不直接和地面接触,不能直接从它的下面进到建筑物里面去,要通过中间那座高塔。中间的高塔既是挂起这 4 座建筑物的“柱子”,又是进出这些建筑物的交通要道。高塔中布置了很多座电梯,还有楼梯以及各种管线设备,像自来水、煤气、电力、暖气、冷气管道,都从高塔里通过,再送到各层楼去,因此,高塔成了交通运输的中心。高塔的每层楼,都和 4 座悬挂建筑物的每一层楼相连接通的,这些悬挂式建筑物和高塔实际上是紧靠在一起,只有很小的一道缝把它们分隔开来,使人感觉不出它们是各自分开的。分开这两部分的缝实际上只有几厘米,接触面也不是一个平面,而是圆弧形,它们像榫头一样互相咬合在一起,因此,悬挂式建筑物在外力的作用下,例如像台风或者地震的情况下,也不可能来回摆动,更不会像挂着的鸟笼那样容易摇晃。
让钢材“受拉”比“受压”要有利这一事实,人们是早已知道的。在工程上面也应用过。有一种称做“悬索桥”的桥梁,就是运用这一原理建造的。把桥挂起来的想法,至少要比把房屋挂起来的想法早得多。