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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