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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