顾鲲是很不喜欢跟设计师讨论具体技术方案的🌈,一来是他相信术业有专攻🎆,二来是一旦讨论了🎶,就容易限制住思路的发散性🌎。

项目经理从来都是要暴君的👪,老子管你能不能实现怎么实现🍊。提需求的人想那么多还立个几把毛的项呢☕。

可惜🍂,现实与理想差距过大🐷,让他不得不破一次例👦。

在顾鲲一张一弛的询问下🎩,同济建院的设计师们🌨,很快在童院长的引导🍉、梳理下🎛,把几个主要难点👭,拿来大吐苦水🐛:

“这个项目🐴,您非要盖800米的话👀,最大的问题还是地基和主体结构承重的风险🀄。我们不知道地基要打多深👇、目前也不知道地质的基础🐄。即使知道了这些👡,现有的钢筋混凝土分应力承力结构⛷,恐怕也撑不了那么高🏈,600多米就是极限了⬅,这是行业公认的🍨。”

这番话👏,外行人不一定听得懂🍫。稍微用人话翻译一下⚡,就是强调“现有结构的承重柱体系”🏼,到了一定高度之后🍢,就连自己本身的楼层自重都撑不住了➖。

举个例子⏪,目前全世界主要的直筒子摩天大楼🏾,比如芝加哥西尔斯🎭,纽约的世贸双塔🍈,都是那种结构♑。

最外圈因为是玻璃幕墙🈲,所以外墙其实是不承重的🐷,就是挂在内侧的承重墙上的⏪,用承重墙横向伸出去的钢筋桁架把最外圈拖住(可以理解为普通住宅那些伸出去凌空的阳台🏐,就是用圈梁或者桁架托住的)

但是🆓,因为这些承重墙也是要可通过的👝,要在承重墙上开门🍏,所以承重墙的厚度有极限⏩,钢筋的占比也有个极限🐟。

如果为了把楼进一步盖高⛩、就把钢混承重墙加厚🎣,加到一定程度就出现边际效应了⛓。再往厚加🌶,下层承重墙的开口(比如门和通道)承受的应力集中🏌、种种其他杂七杂八的建筑学专业术语上的效应❤,就会让加厚变得得不偿失🍵。

对于外行看热闹的人而言🌆,细节不重要✏,只要知道“加厚承重”这招是不能无限加的就行🐩。

但这倒也不是没有办法解决🍟,比如把承重结构的下层做成彻底闭环封死的状态👕,不允许留门⚡,不允许留通道🌆,那就不会在这些薄弱点被压垮了✋。不过这样就会导致某些楼层和区域非常浪费——

一整层的承重墙都是没有开口没有门的🐐,承重墙内部的空间不就无法进入无法利用了么?那你还盖那么高的楼干嘛?直接盖实心的金字塔好了⚾。

这也是为什么到西尔斯和世贸双塔为止👈,前人没想过去突破这个极限🈸,经济上太不划算了🍝,大洋国人又过了刚刚暴发户富起来的早期阶段👥,犯不着再为了世界第一高楼折腾🐓。

马来西亚国家石油公司的吉隆坡双塔🈁,也是那种落后结构⬇,所以他们破世界纪录的程度才如此局限🍹,只是在尖顶上做做文章⏪。

600米到800米👞,需要的是彻底推翻现有底层结构的船新方案🏘!

幸好🅱,顾鲲虽然不懂建筑🏣,好歹也在交大海院读了四年本科🌡,工程基础还是在的🐆。

更重要的是🌮,他大致了解过后世迪拜塔和沪江中心大厦这些的粗略结构特色🌫。

他只能拿出纸笔来🎬,跟设计师们纸面讨论🏯:

“承力结构的事儿🐦,现有世贸双塔这一类的方案🏋,确实有瓶颈🐰。但是🎯,如果把承力筒做成绝对封闭⤵、没有开口没有门没有通道🐩,那不就回避了你们刚才说的弊端➡,可以无限加厚来提升承重极限了么⏬。

当然了🏝,承重柱体肯定还是要带有一定锥度的🏎,这个不用我多说👢,你们都是行家🐟,肯定知道这些常识♈。越往下越厚🌡、越往上越薄嘛🈵。”

所谓锥度⬇,就是很多柱体加工的时候⭕,要下面大一些上面小一些🍜。

生活中最简单的例子就是去看路灯杆电线杆❗,仔细量一下你就会发现路灯杆都是下面粗的🉐,一般是4度的锥度率👗,接过市政工程的设计师都懂✋。(我当年也做过接市政工程的设计师🍥,七八年前了吧🐔,那阵子led行业市政节能改造这些很火)

这些常识⛲,同济建院的大牛当然毫无交流障碍🈁。

不过☔,他们仍然很是惊讶⏬:“这么搞🆑,承重圈以内的空间不就绝对封闭🌸、浪费了么?没门没通道的房子怎么用?”

顾鲲下嘴唇压住上嘴唇🌬,轻蔑地吹了一下额发👪:“切👗,你不知道⏭,我盖这个楼就是抢世界第一的嘛?你跟我讲什么实用性🌰、建筑面积利用率?要不是直接盖个实心金字塔有作弊嫌疑👩、还没法供游客观光🐬,我早特么直接盖实心的了🎵!

我再说一遍🎨,把你们伺候其他甲方时考虑的指标都烧掉🏩!我这里只有一个最高优先级的指标🌷,世界第一👱!其他指标⛏,是要在满足了这个指标之后🌧,才考虑的⏫。”

同济建院的人很快默不作声了🏙,他们着实被开了一番脑洞🌇,更关键的是🎽,他们入行半辈子🍲,第一次遇到完全不在乎建筑面积利用率的甲方🐷。

所以🏍,他们的很多思路⚾,需要从根子上推倒重来🎴。

这也不能怪他们🍃,毕竟华夏才富了没几年🐦,之前国内没见过这样变态的需求啊⏳。

乙方的想象力🌧,也是在此之前的其他甲方培养出来的❤,这是一个相互塑造的过程🍕。

终于🍀,同济这边一个看上去30多岁的相对年轻女设计师Ⓜ,奓着胆子举手♐:“既然您都这么说了🍟,我觉得我们可以考虑吧闭环承力结构直接缩小成一个空心圆柱筒子🍐,也不要原来那种口字型的四方承重墙了🏊,反正结构内的空间您已经有思想准备浪费掉🌅,我们把这个筒子尽量做小🐜,也能少浪费点🐤。”

顾鲲听了🌠,微微点头👆,不得不承认🆑,在彻底推倒重来另起炉灶的情况下✂,有时候年轻人反而比经验丰富的人反应更快Ⓜ。

当然了♒,这个年轻也是相对的🍣,你首先基本功还得扎实🌄,也就是说你至少得是一个同济建筑系的博士生⏸、再入行摸爬滚打三五年♎。

当然你要是清华的建筑系博士🍅,甚至mit🐇、哈佛🈸、苏黎世理工的建筑系博士🐽,那就更好了🎞。(清华建筑系大概勉强挤进全球前十❌,同济估计勉强前二十🐏。)

可惜⛳,那位年轻女设计师的想法♍,却被老派的童院长🎲,非常持重地质疑了🌽:“怎么可以随便缩小承重砼本身的尺寸🎥!这个尺寸是要跟地基相配合的❣,而地基的面积是要跟整体建筑的承重🍪、分摊压强配合的🐥。

在整体楼那么重的情况下🐔,地基的面积只会比以往所有建筑都大👯。承重筒缩小的话⛸,其与地基的连接部分🏰,就像是一根针扎在一片铁片上⛩,本身的扭矩风险多大?如果风力大一点🐍,八百米的楼体杠杆扭矩🐈,岂不是直接把地基和承重筒的连接部……”

“诶✴,童院长🐘,集思广益嘛🎖,有问题我们就解决问题❔,新方案风险肯定一大堆🌮,这是一个不破不立的过程🎶,请你稍安勿躁🍒。”

幸好🎶,作为甲方的顾鲲👄,及时提出了制止🎎,他还顺势在纸上花了几笔示意🏖:“往年的方案🍀,承重筒围住的面积🐋,跟地基的面积🍂,确实是比较近似的🅿。不过🏷,承重筒截面明显远远小于地基🈶,也不是不能做🏟。

我这个想法🈯,可能是灵光一闪🍴,你们别介意🐹,就当是提供一种思路🌓。比如说🆑,我们把地基做得也有一些锥度🍜,是慢慢斜着扩张的🐰,用钢筋钢板圈住🐖,就像那些七八十米高的风力发电机立柱的地基🎖,这样最多浪费掉地下几层的空间🐀,但应该可以把承重筒与地基连接部的扭力分散问题解决掉🎋。”

这套方案🌔,用语言描述外行或许难以看懂🅱。不过到网上搜搜那些风力发电机的地基施工视频🎀,原理就理解了🏍。抖音上这种各行各业的视频多得一批🎋。

顾鲲的方案🍙,其实就是把摩天大楼的承重结构🈁,视为一个放大🌍、加固版的风力发电机罢了🍃。

世上还有哪一类建筑物受到的风力杠杆扭矩☔,会比等比例的风力发电机还大?事实上🏅,后世沪江中心大厦和迪拜塔🌝,在内部承重筒和地基的连接结构上⛔,就是用的这类原理的结构🎹。

“把摩天大楼当成一个杆高800米的风力发电机?”童院长听得迷瞪狗带🌪,偏偏他的专业素养告诉他🐪,这个思路是很有戏的🐛。

当然✍,具体还需要非常纷繁复杂的计算和设计🎚,这里只是一个思想⚡,还远远没法落地🍨。

“交大出人才啊👓,我们同济服了🎾。”沉吟半晌之后🍢,童院长慨然长叹🐻,他还以为顾鲲的这些见解🎡,完全都是交大念海洋工程念出来的♒。

顾鲲拍拍对方的肩膀🍝:“诶🌼,童院长过谦了🏉,我不过是愚者千虑⚾,偶有一得🎉。正因为我对这个行业原先那些惯例不了解❔,所以才有天马行空的想法✊。真要把技术落地🐡,还是要靠你们这些专业人士🎙,何必妄自菲薄呢⌛。”

童院长没有再说什么🎣,只是带着下属默默估算了一下🏙。

原先很多需要纠结权衡的指标🍸,包括地基本身的处理🎀,在这种新思路下🏖,似乎都有解了⛓。

而且🏡,兰方地处北纬3度🍡,跟北纬1点5度的李家坡气候环境类似🐤,基本上是在赤道无风带上了🐳。

即使现在还没有精确评估当地气象数据🌋,楼梯承重🎷、杠杆扭矩⚫,应该都是没问题的🍨。地基打深一点❔,那就是世界第一高楼的优良孕育土壤🏈。

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