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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