同济专家揭秘上海“长高”:东方明珠差点停装“针”,上海中心“外衣”省两亿
本年是浦东开发敞开三十周年,在这片热土上,不断改写的标志性修建,推进着上海不断长高。可曾知道,东方明珠电视塔上那根“针”设备现场“空气凝结”一刻?上海中心怎样被955根桩基稳稳托举?这其间,离不开高校专家与建造者一同绞尽脑汁。几天前,应邀赴同济大学讲座的上海浦东新区管委会首任主任赵启正说:“在浦东开发建造过程中,全国许多大学都给了咱们协助,但说来道去,协助最大的,仍是同济大学。”那根长110米重450吨的针,怎样吊顶?从南京路步行街东段望曩昔,黄浦江彼岸便是或直立、或斜插的粗大水泥管串起3个彩球的东方明珠电视塔了。塔高468米的电视塔,是浦东开发敞开后的榜首个重点项目,这种多筒奇特结构的电视塔施工难度极大。顶上作为塔的功用的发射天线,其桅杆长度便达110米,总重量到达450吨,其时归于世界上最长最重的天线桅杆,要从地上将其送到离地上350米的方位,然后让它站起来,为半径80公里的区域内传输质量优秀的电视广播信号。上得去吗,怎样上去?机械学院教授徐鸣谦介绍,当年乌建中、卞永明和他一同,跟这个远观如针管、近处却是一座山的庞然大物较上了劲,“国内外电视塔天线杆的设备,常用的办法由卷扬机滑轮组提高、液压千斤顶顶升。加拿大多伦多电视塔天线桅杆选用直升飞机分级吊装,每次吊装一吨。这些办法对东方明珠塔都不适用,如用卷扬机滑轮组提高,,势必会耗用许多的钢丝绳, 且受卷扬机绳提拽才干的约束,还有多台卷扬机怎样同步问题。液压千斤顶顶升, 天线杆需空中拼装,高空作业十分风险, 拼装质量也难以确保,且施工周期长。直升飞机吊装因为存在着空中定位问题, 也难以选用。”徐鸣谦说,上海石洞口电厂240米钢烟囱便是同济人用液压顶升技能扶直树正的。针对东方明珠桅杆,团队提出了柔性钢绞线承重、提高器集群、核算机控制、液压同步全体提高的技能计划, 并专门规划、研发了钢天线桅杆液压提高设备。“也许是老天爷要检测咱们,1994年4月20日开端顶升,每天数十米的速度往上游升,转瞬到了4月30日,距桅杆登顶只剩下23米。眼看胜利在望,气象预报即日起八级劲风将到上海,持续一星期左右!”徐教授回想道,黄昏,劲风不速之客,塔顶风速已超18米/秒,作业有必要停下来!现场指挥部的气氛凝结了:持续提高,假如碰了砸了断了怎样办?不罢工,悬在300余米空中的450吨“泰山”的桅杆荡起秋千怎样办?“那时候,心跳似乎都停止了,空气现已凝结了。”徐鸣谦说,党员们、干部们,站在高高的塔顶上,劲风口上无人畏缩,“当心当心!”“慢,慢!”“好的好的就这样”“不着急、不着急!”……时间短的严重之后,现场又开端严重有序,有条有理。东方既白,邻近的高层修建隐约可见,风中的桅杆稳如泰山:桅杆稳稳矗立在塔顶。这一天是1994年五一劳动节。参加顶升作业的还有机械学院一批教师和研讨生。东方明珠电视塔作为其时浦东最高的修建,假如飓风、地震降临,电视塔还能安定耸峙吗?面临这一社会高度重视的问题,土木工程学院团队还运用同济先进的风洞渠道和其时亚洲最先进的振动台,承当了东方明珠电视塔的抗风抗震研讨,为东方明珠电视塔的安全性供给了确保。跟着东方明珠电视塔的矗立,浦东这片土地就成了挺拔修建的竞技场,陆家嘴金茂大厦、举世金融中心、上海中心等地标修建,都打上了鲜亮的同济痕迹。土木工程学院承当完成了420.5米高的金茂大厦的风洞实验和数值剖析,让谨慎的实验、核算为大楼建造保驾护航。492米高的上海举世金融中心2008年8月竣工,土木工程学院承当了风速实测、中心结构验算、结构弹塑性耐震性及制震设备等多项使命。上海中心的“衣服”,怎样省下两亿元现在,东方明珠在上海现已成了“小弟弟”,修建总高度632米的上海中心,是最高的“大哥”。作为联合规划单位,这我国榜首楼房相伴而来的“标准巨型化”难题,求解过程中,凝聚了数百位同济专家的才智和汗水。盘盘数据,上海中心主体结构高度580米,地上125层、地下5层,总修建面积约576000平方米(地上面积373000平方米),楼内设备笔直电梯91部,设9个流亡层。与之比较,外滩21栋历史修建的总面积为37200余平方米,因而上海中心大厦也被媒体戏称为“竖着的外滩”。600多米的高度,水怎样送上去?遇上飓风气候,怎样排水?整个大楼自重达85万吨,地基能接受吗?上海常常受飓风侵袭,劲风气候里怎样确保上海中心大厦的“沉着淡定”?大楼的“衣衫”是不计其数块玻璃拼起来的,楼体在劲风中摇晃时怎样防止玻璃被挤碎?2009年3月,上海市科委同意了同济大学教授丁洁民牵头的“500米以上超高层修建规划要害技能研讨”课题。依照室内空间环境、地下空间的规划与整合、风荷载、杂乱修建外形的优化规划等数十个课题,校园相关学科数十位闻名学者组成强壮的科研团队,展开科研攻关,分课题数量到达58项。支撑大楼的直径121米、厚度6米的大底板就凝聚了一批同济人的汗水,他们掌管的多项研讨为上海中心大厦底板浇注供给了牢靠的确保。上海中心整个修建便是站在这块面积1.5个足球场巨细的底板上,在它的下方还有955根桩基,每根长度达87米。“这些桩基就比如在豆腐上刺进许多筷子,有了它,大楼才干端端正正‘浮’在地平线上。”时任修建规划院上海中心项目经理的陈继良介绍。上海中心结构之难,首要难在标准巨型化、幕墙问题和塔冠三方面,用浅显的话来说,便是强筋骨、穿衣裳、戴帽子。先说强筋骨。惯例修建,我国都有标准,依照标准就能把水泥、钢筋、玻璃等一一用稳妥,所以修建规划计划出来之后,一句话“按相应标准操作”就好了。但是上海中心没有现成标准能够套用。就说钢板,一般的两三厘米就够厚的了,但是这儿的厚度是10厘米。还有巨柱,8根,从地上直通545米的高空,每根柱子的截面积20多平方米,比一般的客厅还大。再说穿衣裳。外面看,天黑,大楼中心筒与表层之间的灯火会把修建蝉翼般的轻盈诠释得酣畅淋漓,塔冠则是巨型显示屏,再加上数百米的“龙沟”——“V”型槽的奇幻灯火秀,上海中心大厦夺人眼球。但是,要用桁架和圈梁把刚毅的中心筒与相对柔性的“衣裳”连到一同,且确保安全地运用,里边的难题太多。假如衣服穿得不合适,掉下一块玻璃来。通过重复酌量,规划人员最终确认每层设置25个点,让伸出的桁架挑起圈梁,犹如人伸直手臂提水,让其脚步一致地提起2500吨的幕墙。整个幕墙原造价逾10亿元,同济团队将许多环节成功国产化,节省资金2亿多元。三是戴帽子。塔冠建造之难,难在中心筒先是混凝土结构,后变钢结构;先是圆角的三角形,然后将八角钢结构筒套上去并长高,从562米处开端一向长到632米。塔冠之难,不仅是本身结构的形状、原料变化无常,塔冠上还要放下千余吨的阻尼器、风力发电机组等各种巨大标准的设备。现在通过无数次修正,研讨人员将许多难以落地的“症结”找到,初始计划中许多理想化的规划现在都优化变成了实施计划。

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