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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