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從某種意義上說,
廣州塔這個地標建築,
已經開始代言廣州形象
▲日前,由「廣州」二字組合成廣州新地標廣州塔圖形的廣州全新城市LOGO形象正式推出。
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▲此前,2017廣州《財富》全球論壇廣州市歡迎酒會也在廣州塔下舉行。精彩紛呈的演出、獨具風味的美食、場面震撼的1180架無人機表演 ,讓《財富》全球論壇的來賓充分感受到了廣州的熱情。
但你不知道的是,
廣州塔背後的
廣州團隊這麼「牛」
我們來深扒一下↓↓↓
絕大多數的人都知道,廣州塔的方案設計師是來自荷蘭IBA事務所的馬克•海默爾夫婦,但很少有人知道,如果沒有廣州市設計院、廣東省建築科學研究院、廣州大學、華南理工大學、中山大學以及何鏡堂、周福霖、吳碩賢三位院士的鼎力相助,可能就不會有今天的廣州塔。
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你不知道之一:
面對廣州塔
連設計師都內心忐忑
「對,從競標開始就有很多質疑,包括我自己,都擔心能不能順利建起來。」廣州塔項目中方的設計總負責人、廣州市設計院副總建築師吳樹甜回憶10多年前參與廣州塔設計的時候,記憶猶新。
當年,馬克·海默爾夫婦只有30多歲,在建築設計這個行當也沒有什麼名氣。馬克在倫敦建築聯盟學院擔任本科教學,他們的荷蘭IBA事務所較小,基本相當於一個夫妻檔,有項目的時候就找些學生來幫忙。而合作投標的英國ARUP顧問公司在內地聲名遠播,像央視大樓、鳥巢他們都是中標者。
最終「小蠻腰」的設計方案從13家國際競標者中進入最後的決賽時,他們找到了廣州市設計院尋求合作。
2
你不知道之二:
廣州塔設計創意來自一把筷子
關於廣州塔的創意靈感,有說創意來源於一張人體髖關節的切面圖,也有說來自兩個橢圓形的木盤,「其實都不是,就像一把長筷子,一手握住中間靠上的位置,一手順時針扭動。」吳總從飯堂拿來一把金屬筷子,給記者演示。方案中標後,在深化方案設計階段,馬克·海默爾經常在廣州,幾乎天天和他們的團隊在一起工作。
「從事建築設計這個行業30多年,我沒有見過這麼複雜的建築方案。」吳樹甜告訴記者,當時詳細看了設計方案後,自己也傻眼了。直到現在,他都認為,如果再早10年,這個項目有可能做不出來——因為建築三維定位和結構運算的數量太大、太複雜。
3
你不知道之三:
讓廣州塔「回眸一笑」竟這麼難!
廣州塔當時作為世界第一高塔,建築體型獨特、平面功能複雜、結構體系特殊,與世界同類高塔相比獨一無二。超高、扭轉、偏心、透空、收腰這些複雜結構特徵都是前所未有的設計和建造難題。
首先是高。
一架飛機從廣州塔尖掠過;一團白雲則飄於廣州塔的後面,猶如翅膀,頓生動感。 廣州日報記者 駱昌威 攝
其實最初馬克·海默爾夫婦的投標方案整體高度只有475米,但廣州市設計院參與深化方案設計時,整體高度已經被要求調整610米(後因航空要求縮短10米),部分設計依據超出規範範圍,比如消防疏散、風載荷取值。
這可與太陽肩並肩了!2018年第一縷陽光照耀廣州塔。廣州日報全媒體記者 蘇俊傑 攝
其次是兩頭大中間細,-10米標高外筒橢圓為80米×60米,450米標高外筒橢圓為54米×40.5米,位於278.8米處腰部尺寸只有27.5米×20.65米,形成「細腰」不對稱的體型。
這個角度看「小蠻腰」,真夠瘦身的!廣州日報全媒體記者 蘇俊傑 攝
吳樹甜告訴記者,歷史上的摩天建築都很陽剛,稜角分明,簡潔沉重,而廣州塔的設計曲線輕盈,宛如少女的纖纖細腰,相當性感。
最難的是廣州塔的「回眸一笑」。
上下兩個定位橢圓形,一個在基礎-10米平面,一個在假想的450米高的平面上,彼此旋轉45°扭轉在腰部收縮變細。格子式結構底部比較疏鬆,向上到腰部則比較密集,腰部收緊固定了,像編織的繩索,呈現「纖纖細腰」,再向上格子式結構放開,由逐漸變細的圓錐形鋼管結構柱支撐,這也是後來很多人叫它「小蠻腰」的原因。
廣州塔結構體系是由鋼管混凝土斜柱和鋼管斜撐、環杆組成的網格外筒及鋼骨混凝土內筒構成,如果是同一軸心的扭轉,難度還沒那麼大,最關鍵的是,內外筒橢圓還是偏心設置,內筒是一個筆直的橢圓形,牆內尺寸長軸17米,短軸14米,但由於外筒沿塔高圓心沿45°偏移,因此形成從底到頂層層不同的偏心。
「最開始馬克提出內筒要傾斜,但經過計算比較,否決了他的提議,告訴他只能垂直向上。」吳樹甜說,其中的一個重要原因,就是要在這個被稱為核心筒的內筒裡安裝6臺電梯,其中4臺雙層電梯,2臺消防電梯。如果核心筒傾斜,電梯設計難度相當大,造價也非常高。另外,還在裡面設置了給排水系統、電力和廣播電視系統等各類管線以及許許多多的設備。
記者在最初的投標方案中看到,馬克·海默爾當初是將廣州塔放在珠江邊,但400多米寬的珠江,肯定剩不下610米高的廣州塔的倒影,而且阻擋了40米寬的濱江路,將廣州塔與南廣場分開,人車交叉。廣州市設計院結合專家意見,建議將廣州塔向南移到濱江路的南面,最終使廣州塔中心點距離珠江邊約125米。同時在主塔的四周設置不規則的架空大平臺,南面緩坡延至綠化廣場,北面跨越濱江路,通過綠化階梯過渡,形成一個面向珠江的親水平臺。這樣不僅解決人車分流問題,也為廣州塔組織合理的交通體系提供了方便。
4
你不知道之四:
院士護航!特一級抗震設計GET
「如果按照馬克·海默爾夫婦當初的設計,這個新電視塔可能有點風險。」經過繁複的計算和實驗,廣州大學工程抗震研究中心主任周福霖院士給出了結論。
2005年初,當時的廣州新電視塔建設有限公司找到廣州大學工程抗震研究中心,希望他們能對這個新電視塔進行抗震研究。當時,由院士周福霖掛帥,他的副手譚平研究員任項目負責人,博士後、副研究員劉彥輝全程參與了廣州塔的抗震設計工作。
都希望腰細,但是細到什麼程度,用什麼樣的鋼材才能屹立不倒,是最重要的問題。
劉彥輝告訴記者,他們最初接到的設計方案中,最細的腰部是280米的位置,橢圓的短矩不到20米。他們製作了一個1/50的比例尺模型,然後讓模型在地震臺上,接受7.8度的地震烈度測試,結果細腰部和主塔和天線桅杆連接部均發生局部損壞。他們將相關情況告知了甲方和設計單位——細腰必須加粗、天線必須加強。這才有了後來的廣州塔尺寸。
廣州是颱風頻發的區域,相比地震,最難的要數廣州塔面臨的風震——因為越高的建築,風比地震對它的危害性更大。
「沒有可資參考的對象,有些連參考標準都沒有,一切從頭開始摸索,包括每個構件怎麼實現,每一個都是新問題。」特別在400到600米的高空,因為強風導致的建築搖擺位移可能達到一兩米。「位移不怕,就怕來回猛烈蕩。」
經過無數次試驗,廣州塔創新設計出世界領先的TDM兩級主被動複合調諧減振控制系統——在438~448米標高層利用核心筒兩邊各一個650噸容量的鐵製消防水箱作為TDM減振系統塊,在水箱下面安裝滑輪和軌道。
當塔身晃動時,水箱通過傳感器向反方向滑動,以此來消減塔身的晃動幅度。加上這個系統,廣州塔減掉了40%的風振,同時保證了塔內通信設施、娛樂設施的正常使用。
即使遇到百年一遇的大風和8級地震,也可保證高塔安然無恙。
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你不知道之五:
水、氣、雲、星
成就室內設計理念
2007年下半年,廣州塔開始室內設計招標。8家競標,入圍4家,最後華南理工大學建築設計研究院一舉奪魁,由院士何鏡堂老先生掛帥,博士陳建華主要負責。
有一天,天上飄著小雨,他在看到正在崛起的廣州塔時隱時現在煙霧繚繞中,「你不得不相信大自然的力量,就像馬良的神筆一樣,讓建設中的廣州塔景觀變得極像一幅寫意的國畫。」他當即寫下了「水」「氣」「雲」「星」四個大字,這最終成了廣州塔室內設計的理念。
「水」採用梯級橢圓天花,暗藏反射燈光,一層層蕩漾開來,就像水面產生的漣漪。廣州日報全媒體記者蘇俊傑 攝
主登塔大廳則是「氣」,將天花和牆身一體設計,用獨特三維造型表現「氣」的升騰之勢。廣州日報全媒體記者蘇俊傑 攝
在室內設計過程中,華南理工大學的吳碩賢院士也加入其中。他帶領團隊實地調查了35個住區、22所高校、10個文化廣場以及很多的城市街區,藉助虛擬仿真及問卷、訪談等手段,再通過數理分析,做使用後仿真的評價,模使設計成果更加科學、理性,極大地優化整個廣州塔的物理空間舒適性。
《廣州日報》和諧人居欄目主持人鍾葵表示,古代的塔之所以要建得高,目的就是要「上接天氣」,故塔頂多為尖形。但因受高度所限,除非建於山上,否則不會有雲霧繚繞,披星戴月的景象。小蠻腰突破了這一局限,雖立於平地之上,塔尖插入雲端,「水、氣、雲、星」四字將高塔「上接天氣」的理念發揮到淋漓盡致。
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你不知道之六:
廣州塔背後的設計大咖
周福霖
中國工程院院士,廣州大學工程抗震研究中心主任
著名的隔震減震控制專家。由周福霖親自掛帥,他的副手譚平研究員任項目負責人,博士後副研究員劉彥輝全程參與了廣州塔的抗震設計工作。周福霖團隊創新設計出世界領先的TDM兩級主被動複合調諧減振控制系統,實現了廣州塔特一級的抗震設計。
何鏡堂
中國工程院院士、華南理工大學建築學院院長兼設計院院長
華工的室內設計團隊由何鏡堂掛帥,博士陳建華主要負責。「水」「氣」「雲」「星」最終成了廣州塔室內設計的理念,現代、淡雅、精緻和寫意被當作室內設計不可逾越的框架,沒有按照馬克·海默爾夫婦最初的分段法,而是在每一個功能段分層設計。
吳碩賢
中國科學院院士,華南理工大學建築技術科學研究所所長
吳碩賢院士掌管著全國唯一的一個亞熱帶建築科學國家重點實驗室。在廣州塔的室內設計上,吳碩賢院士首次將環境心理學融進標識系統的設計之中,開拓性地在建築及建成環境領域展開使用後評價的研究,並加以廣泛的應用。
吳樹甜
廣州市設計院副總建築師、廣州塔項目中方負責人
在廣州塔項目中,建築專業的方案深化、初步設計和所有專業的施工圖設計,都由廣州市設計院負責完成。「設計師可以天馬行空,但創意和藝術能不能實現,完全看深化設計的能力。」
廣州日報全媒體記者 蘇俊傑 攝
現在看到小蠻腰「回眸一笑」,
小編也感覺幸福滿滿!
為背後的「廣州團隊」點個
來源:廣州日報
文/廣州日報全媒體記者梁紅舉、劉麗琴 圖/本報資料圖片(除署名外)
圖/廣州日報全媒體記者高鶴濤、邱偉榮攝(除署名外)
視頻拍攝:廣州日報全媒體記者劉曉溪 甄志良
視頻剪輯:廣州日報全媒體記者劉曉溪
編輯:廣州日報全媒體