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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