关闭
2023建筑行业十大评选

超万名行业内专业人士实名投票

秉持客观原则的非商业化评选

珠江新城东塔已建高度接近400米 可抗7度地震

广州珠江新城东塔紧锣密鼓建设中,预计2月份高度将超过西塔成为广州第一高楼。

二十年前,广州第一次提出了珠江新城双子塔的设计,直到2010年亚运会,双子塔中只有西塔建成独立珠江边,而现在随着建设进度的加快,东塔的身型已日渐挺拔,已长得和西塔差不多一样高了。这对原本计划“孪生”的兄弟,由于分属不同的发展商,最后模样大相径庭——西塔圆润柔和,东塔方正刚硬。    

西塔已亭亭玉立三年,其故事也已为媒体和公众所熟悉,而仍在悄悄“生长”的东塔则十分低调——除了早前公布的建筑外观效果图之外,外形设计理念、内部骨架结构、施工建设故事一直都蒙着面纱。趁着这次东塔建设高度接近400米(实际塔身加施工顶棚高度已超过400米),已接近并将于近期超越西塔的契机,南都记者分别采访了东塔的建筑设计单位美国KPF建筑事务所、结构设计单位奥雅纳工程咨询公司、结构施工单位中建钢结构公司等,用庖丁解牛的手法首次对东塔做一次完整的解密。

结构

8根500米高钢柱撑起塔身双层钢板墙厚达1.5米

对于超高层建筑而言,建筑师可以抛开工程力学的限制,天马行空地做出各种变幻的造型,但是结构师必须回到现实,通过现代工程技术手段把复杂的建筑从图纸变成现实,让它坚固到能够抵抗超强台风、强烈地震、火灾、炸弹袭击等破坏。全球知名的奥雅纳工程咨询公司曾经帮广州塔设计了主体结构,这次它又被业主聘为东塔的结构师。

“让东塔站立起来并不难,难的是在站立的同时还要兼顾空间景观和造价成本。”东塔结构顾问奥雅纳公司的工程师赵宏告诉南都记者。理论上,只要在东塔里密密麻麻塞满各种钢筋混凝土梁柱,结构自然足够坚固,但是这么做塔内空间将都被梁柱占据,真正可用于办公的建筑面积会很少,更重要的是,在里面工作生活的人则会被完全处于混凝土包裹之中,不仅阳光难以照射进去,从塔内朝外望视线里都是梁柱,这无异于灾难;而如果钢筋混凝土梁柱太少,塔身就会太脆弱,碰到台风地震容易变形或者倒塌。

奥雅纳公司最初草拟了4套结构方案,分别是“筒中筒”方案、“巨型桁架加核心筒”方案、“伸臂巨型框架加核心筒”方案、“伸臂筒中筒”方案。四者之间最大的差别是钢梁的粗细和数量,还有布置方式是竖放、横放、斜放还是不规则。“设想一下,当你在东塔的办公室里从一扇大窗户远眺珠江,你显然希望窗户的面积越大越好,而且窗户最好不要被太多的横框分割,正是这一原则成为我们4套方案的首要比选标准。”赵宏说。

按照这一原则,由于将空间视角切割得太碎,钢梁数量较多的“筒中筒”和“伸臂筒中筒”方案被否决了,而“巨型桁架加核心筒”虽然钢梁较少,但是需要斜向布置,相当于在一面镜子中加了一条对角线,这同样会影响视角,最终对空间景观影响最少的“伸臂巨型框架加核心筒”方案胜出,代价是高昂的造价——这种结构的造价是普通结构的1.17倍。

经过复杂的计算机模拟计算,“伸臂巨型框架加核心筒”方案最终被进一步细化成两部分,相当于东塔有两套骨架:8根巨型钢柱加6道巨型环形钢桁架是主骨架,是东塔的主要受力系统;双层钢板剪力墙是次骨架,帮助主骨架分担受力。

整套结构系统也是目前国内400米以上超高层建筑通用的结构体系——高度为507米的天津高银117大厦采用的是4根钢柱加9道环形桁架,632米的上海中心大厦则是12根巨柱加8道环形桁架,一度和东塔竞争华南第一高楼的660米深圳平安大厦则同样是8根巨柱,不过高度的提升使得它比东塔多用了一道环形桁架。

东塔的8根巨型钢柱为钢柱内浇灌高强度混凝土做成,钢柱中下粗上细,最高达为515米,最大横截是5.6米乘3.5米,以陆地上体型最大动物的大象为例,单根巨柱上可以并排站立两只成年非洲象,整根巨柱需要12个巨汉才能围抱。为了加强底部支撑力,东塔底部承重墙最厚度达1 .5米,墙内加装了两层厚达5厘米的钢板,这种钢板墙不仅可以增加东塔结构的坚固程度,更比普通钢筋混凝土墙薄了3厘米,使得东塔底部的可利用空间更大。

造型

线条方正刚硬东南西北四面各不同

如果你有三件华美的礼服,显然你不会希望它们完全相同或者相似,相反,你会希望它们款式、材质和颜色各不相同。432米的西塔、600米的广州塔、530米的东塔就是所在区域的三件款式不同的礼服。

最早建成的西塔造型为通透的圆边三角水晶柱,塔身下粗上细、线条为柔和渐变的曲线;而广州塔则是不规则的椭圆形,上下粗腰部细、线条为扭曲的直线;而东塔的造型近乎为顶部高低错落的方正直筒,线条为刚硬的直线。

由于最初东西塔的建筑构想是造型对称的“孪生双塔”,因此在一般公众眼里,东西塔现在造型差别太大似乎是一种遗憾:看上去不具备对称的几何美感,但是在K PF建筑事务所看来,东塔现在的方正直筒造型其实自有深意:西塔、广州塔和东塔在珠江边形成了一个等腰三角形,三者分别是三角形的三个顶点,从高空俯视,广州塔的横截面为椭圆形,西塔为圆边三角形,东塔为基本方正的矩形,三者造型各异,看上去错落有致,形成“视觉上的乐趣”。

更重要的是,在K PF设计师的眼里,西塔和广州塔两者的造型复杂多变,已经是这个区域的空间焦点,形成了“自身英雄主义般宏大”的风格,因此他让东塔反其道而行之,做一栋简单、自然、实用的超高层建筑即可。

不过,东塔外形虽然看上去方正朴实,但设计师在一些建筑细节上却又匠心独运。虽然外形方正,但是从东南西北各个角度看,东塔的外形是完全不同的:从南面看东塔顶部呈四节,高低错落;从北面看整个塔身则没有分节,是一个浑然一体、没有变化的尖角直筒;从西面看塔身又变为三节,东面看只有两节。

更重要的是,这种分节的设计并不仅仅是为了追求不同的外形变化,而是符合建筑功能的需求,如果不分节,则整栋建筑只有一个顶部观景平台。而东塔采取分节设计之后,三个分节处形成了三个露天观景平台:底部的办公区顶部平台在66层朝西,可以看夕阳西落;中部的国际公寓区顶部平台在91层朝东,可以看日出东方;而对景观要求最高的五星级酒店平台在112层,平台完全开敞,可朝东南西面远望,即可以看日出日落,又可以欣赏珠江。

本站申明:网友阅读本站内容,视为认同本站协议,协议详情请点击查看
标签:建筑建筑工程

发表评论

最新评论