千禧年之后的中国
正以令世界惊叹的速度
迅猛发展中
在这一阶段
无数摩天大楼也如雨后春笋一般
于各大城市破土而出
它们有的阳刚雄伟
却缺了些特色
有的个性至极
却难以被普罗大众接受
▼广州曼哈顿,摄影师@刘承徭
当然也有一些例外
就拿今天的主人翁来说
她是摩天高塔,却不乏味平庸
她的造型史上绝无仅有,还备受欢迎
她就是广州电视观光塔
曾经以“世界第一高塔”的头衔
令广州骄傲无比
现在与广州的天际线融为一体
成为城市的新地标
▼海珠湖与广州塔,摄影师@姚朝辉
她的故事要从2004年开始说起
此时的广州刚刚争取到
2010年亚运会的主办权
也面临着改造全城的重大挑战
改造工程中最耀眼的建筑
就是广州塔
2010年亚运会开幕前改造工程必须完成
广州塔的建造刻不容缓
▼摄影师@uncle will
不过
要想以最优美的身姿
成为世界/中国第一高塔
广州塔还需要克服三个难题
难题 1:地基
广州塔坐落在
新城市中轴线与珠江景观交汇处
每当天朗气清,或灯火璀璨时
她曼妙的身姿便倒影水中
宛若一位窈窕淑女伫立在珠江之畔
▼珠江畔的纤纤小蛮腰
然鹅,就是这绝妙的位置
带来了第一重难题:
离珠江太近不仅意味着地基松软
更要求塔基要承受很大的水压
于是工程师们决定
分几个阶段打造塔基
▼航拍广州塔,离珠江非常近。摄影师@杜华林
首先
将混凝土核心筒的巨大底座
直接建在基岩上
基岩是陆地表层中的坚硬岩层
一般被土层覆盖
埋藏深度几米到几十米不一
比较适合用来作大型建筑工程的地基
▼制图@兰泽玉/星球研究所
其次
为外部的立柱打下基础
工人们在核心筒周围挖了一圈竖井
每根竖井有20米至40米深
4米至5米粗
挖井的过程中
用环形混凝土梁固定
以防止潮湿的土壤进入竖井
挖至基岩之后
再用混凝土浇筑竖井
▼制图@兰泽玉/星球研究所
最后
在竖井的顶部架起一圈环形的混凝土梁
以此链接竖井与巨大的立柱
这就相当于塔的每一根立柱
都拥有了自己的柱桩
向下深入基岩
▼来到地面画风突变,制图@兰泽玉/星球研究所
经历了整整一年
平均约30米深的塔基打造完毕
广州塔有了坚实的基础
地面上的工程即将开始
第二个难题也随之而来
难题 2:身姿
如果说遇到上一个难题是选址的锅
那么这一难题就是“自找的”
(此处真的不是在骂小蛮腰)
为了改变传统电视塔那种
“一根长针上插着一个圆形观景台”
的普遍形象
▼电视塔的普遍长相
设计师在广州塔的造型上
做出了创新:
两个圆形被一排钢柱连起来
将两端反向旋转
形成纤纤细腰
▼制图@兰泽玉/星球研究所
这个设计理念看起来既简单又优雅
但工程师听了想打人!
她先收紧又变宽的身姿
不仅在世界上没有先例
而且看起来非常的不合逻辑
如何在塑造出完美腰线的同时
兼顾塔的质量与功能性
成为了工程师们面前最大的挑战
▼塔建好后的样子,制图@兰泽玉/星球研究所
不过这并没有难倒机智的工程师
他们找到了一个方法将其实现
为了更好地理解工程师的想法与塔的结构
我们需要把小蛮腰拆开来看:
塔的中心是一根混凝土空心圆柱
用来容纳电梯和楼梯
我们称它为核心筒
▼核心筒拔地而起,制图@兰泽玉/星球研究所
核心筒上添加5个空间
作为景观走廊和设备楼层
▼制图@兰泽玉/星球研究所
为了结构更加稳固
以及塑造出理想中的腰线
工程师们用24根钢柱包裹核心区
▼制图@兰泽玉/星球研究所
但纤细的腰身有一个缺点
高塔可能在这里变形
为了避免变形
工程师在立柱内侧增加了钢环梁
形成坚固的格栅结构
▼设计师@兰泽玉 偷懒没做最上端的环梁,大家别担心,我已经在揍他了
这还不够
人的骨头给了工程师灵感
同样是两边宽阔,中间狭窄的形状
骨头中间部分的骨质格外厚实
因而更加结实
工程师也在最纤细的地方将环梁收紧
以此增加强度
同时底部和顶部要放宽间距
去掉更多材料
使塔身更加轻盈
▼制图@兰泽玉/星球研究所
这样一来
广州塔不仅有了纤纤细腰
而且坚固无比
从整体上看
它的造型独一无二
超脱了电视塔的传统印象
着实让人眼前一亮
▼最炫酷的动图,被压缩得最惨,暴风雨哭泣,制图@兰泽玉/星球研究所
解决了结构与造型的一系列问题
就要着手搭建了
但塔的搭建绝不像前文动画里
描述的那么简单
广州塔由四千多个构件组成
就拿立柱来说
每根立柱由数十段小构建组成
每个构建非常巨大
需要逐一安装
▼小蛮腰结构特写,注意与脚手架做对比,可以看出每一个构件非常大
搭建的具体做法是
用起重机把钢铁构件吊上去
然后再固定位置
接着由工人们把各个构件焊接起来
形成无缝的钢骨架
▼超大起重机吊起超大构件
与很多高塔一样
大部分零件的预制工作在工厂完成
现场仅进行最后的拼装
这样一来
大大提高了建塔效率
▼小蛮腰真的是一点一点建起来的~
随着塔越盖越高
三号劲敌即将登场
难题 3:狂风
众所周知:
海拔越高,摩擦力越小,风速越大
所以高层建筑格外怕风
广州塔也不例外
这样的情况下610米的海拔似乎“拖了后腿”
再加上广州地区台风频发
工程师们又有新麻烦了
▼台风来临前,摄影师@秋歌
不过在这一阶段
曾经被“诟病”的纤纤细腰以及复杂外网结构
发挥了巨大的作用
当强风吹过普通摩天大楼时
会形成螺旋状的风
引起摩天大楼大幅度的左右晃动
甚至面临坍塌的危险
▼有请帝国大厦为大家演示螺旋风,灵魂画手丁宥希已经上线
但当强风刮过小蛮腰时
塔身整体网状的漏风空洞“扰乱”了漩涡风
扭曲的身姿减少了塔身的笨重感
大大削弱狂风带来的摆动
▼风将从外网空洞间掠过
不仅如此
塔内还设有阻尼装置
在电视塔靠近顶层的中央核心筒内
有两个容量500吨的铁质水箱
水箱的下面安装有轨道
以便水箱滑动
当塔身晃动时
水箱可以通过传感器向反方向滑动
以此来消减塔身的晃动幅度
这能使晃动位移降低40%
▼小蛮腰的阻尼器没有公开图片,下图展现的是台北101大楼的阻尼器,一个通过钢索悬挂在楼顶的大钢球,重达660吨,原理是一样的。
使用水箱的另一个好处是
一旦发生火灾
阻尼水箱释放出水变身大灭火器
可以说是一举两得
除此之外
塔身采用特一级的抗震设计
抗震设防烈度可达7度,同时可抗12级台风(149+km/h)
设计使用年限超过100年
▼高耸入云的广州塔,摄影师@劉文昱
大功告成
2009年8月
广州塔终于完工
这座珠江边上拔地而起的通天巨塔
令广州有了一个骄傲的世界第一
虽然后因顾及飞机飞行安全
降至600米
但这并不妨碍她荣登榜首
还深受大众的喜爱
全国人民都亲切地称呼她为
小蛮腰
▼小蛮腰与周边建筑形成鲜明对比,摄影师@劉文昱
为了打造“少女回眸”般的曼妙身材
建造者们突破了一个又一个施工难题
最终让5万多吨的钢材
构建出充满艺术美感的造型
▼从两楼之间看过去,小蛮腰的曲线更加凸显,摄影师@杜华林
为了使塔的功能最大化
塔内搭建了天梯、餐厅、摩天轮
以及各种观景平台
市民与游览者多了一个游玩的好去处
(超小声说:虽然有些小贵)
▼塔的灯光映衬着摩天轮,可以说非常浪漫了,摄影师@流氓兔视觉
2013年后来居上的东京晴空塔
抢走“世界第一高塔”的宝座
不过时至今日
她依然是世界第二高塔
世界第五摩天楼
以及中国第一高塔
▼上帝之光与广州塔,摄影师@下雨
或许每个城市都需要一个图腾
而广州塔
就是广州的新图腾
也是广州
甚至是中国
在这飞速发展中
向世界递出的一张漂亮的新名片
▼小蛮腰中的“小蛮腰”,摄影师@北北
北京 门头沟区 | 室内设计
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