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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