9個 方盒疊加佛山新地標 技術難度堪比央視新大樓
這是一個關於城市的夢想，一個11年前便醞釀的計劃---打造佛山最醒目的地標性建築。
153.3米的高度，極不規則的造型，建築師們在松軟的沙土地上，以9個"方盒"疊加成鋼鐵大樓，難度堪比央視新大樓。建成後，它具有如廣州"小蠻腰"一般的城市觀光功能，同時配備多個功能展館，包括一個1200座的專業劇院。
它的名字叫坊塔，是正在興建的佛山市文化中心的主體建築，一棟鋼的樓。
夢想
佛山新城需要高端完善的配套和地標性建築，佛山【貸款心得】房屋借款條件如何跟銀行汽車貸款的免費諮詢經驗分享市文化中心最終被設計成瞭主體由9個"方盒"疊加的建築群
早上5點45分，天還沒大亮，25歲的工程測量工馬亞運匆匆離開出租屋，趕往2公裡外的佛山新城工地，這塊位於新城核心區的工地內正建造一棟鋼鐵高樓，而馬亞運的工作是確保那總重近15000噸的19286個鋼構件被準確吊裝完成焊接。
工程從去年7月開始，已持續11個月，而接下來的1個半月裡，要最終完成大樓底部4個高33.6米的鋼鐵"方盒"封頂。這意味著，100多名鋼結構施工人員要通力合作，使10816個總重近9000噸的鋼結構構件由2臺塔吊運送到指定位置，在空中順利完成精度誤差控制在3毫米內的焊接。
縱然這4個"方盒"建造的用鋼量占據瞭整個工程的五分之三，但對於這座正在建造的佛山新城地標，佛山市文化中心最核心的坊塔項目而言，這僅僅是個開始。
佛山曾以制造業發達聞名，2103年的GDP達到7354億元。她需要新的生長空間和新的城市來承載起新的發展路徑，佛山新城正是在這樣的背景下產生的造成夢想。
2002年底的行政區劃調整，讓面積達到3813平方公裡的大佛山有瞭"廣東第三大城市"的目標和方向發展，次年2月，佛山新城啟動建設，被寄予瞭成為"佛山21世紀CBD"的厚望。而其後"中德工業服務區"的掛牌，更令這座新城承載瞭佛山產業城市發展希冀，產城人融合的模式，需要有高端的、完善的配套做基礎。
佛山市文化中心應運而生，它既是一座包含多個市級重點大型公建場館的文化綜合體；更是佛山新城乃至佛山市最重要的文化地標。作為它的核心項目，坊塔將具有如廣州小蠻腰一般的城市觀光功能，並同時配備多個功能展館，包括一個1200座的專業劇院。
一場國際設計競賽為此展開，一個名為"坊塔"的方案勝出，為這座地標性建築敲定瞭"方盒"疊加的基本形態。從競賽結束到坊塔項目施工圖正式出圖，歷時接近兩年。因為這座建築的建築功能、流線組織的復雜性以及建築體量的不規則性，其中光是開展坊塔項目的消防性能化設計及評審、劇院專項設計、以及結構超限分析及設計等就耗時一年。
最終，坊塔被設計成一座造型極不規則的、由多個"方盒"拼裝疊加而成的153.6米建築，主塔的9個"方盒"主要采用鋼構件焊接。
難題
超過500根鋼筋混凝土樁被打入20米以下的巖層，再造瞭一個牢固基礎。根據國內頂尖專傢的意見，還需要進行3個重要的試驗
大樓正式開建前，工程師們還得解決一個難題---當地地處沖積平原，大樓將建在一個充滿淤泥、填土、沙土的松軟地基之上，地基承載力較小。為確保這153.6米高的不規則鋼樓能穩穩"紮根"，超過500根鋼筋混凝土樁被打入20米以下的巖層，再造瞭一個牢固基礎。
在這個基礎之上，設計人員終於可以安心地施展手腳瞭。按照設想，坊塔是個一體化的設計，5個豎向疊加的"方盒"將由下方橫向平鋪的4個"方盒"承載，如疊積木一般建造而起，上方4個"方盒"，在相互錯開位置形成的大跨度懸挑，最大處達到9.6米。
"鋼支撐核心筒"和"斜交網格鋼外框"被視為一對雙保險，確保這棟高樓能在遭遇大風和地震作用時屹立不倒。"如何把大樓比作榕樹，那麼核心筒是它的樹幹，而斜交網格鋼外框則是它的氣生根，這兩者都是與基礎相連的，能有效地把遭受到的外力傳送到基礎上去，保證大樓的結構安全。"
為實現這一偉大工程構想，工程設計單位、建設單位以及各方專傢等付出巨大努力，光是超限高層建築工程抗震設防專項審查會就舉行數輪。
國內最頂尖的企業和專傢被請來瞭，中國工程院院士、廣東省建築設計大師容柏生，清華大學教授錢稼茹，華東建築設計院總工程師汪大綏被邀請而來，經過大半年的設計論證、計算分析，超限高層建築工程抗震設防專項審查終於通過。同時根據專傢的意見，需要進行3個重要的試驗：風洞試驗、振動臺試驗和節點試驗，用實驗數據說話，充分論證設計的可靠性。
最先進行的是風洞試驗，由廣東省建科院操作，對整個項目每個部位的風荷載數據進行采集，每個部位的受力都不同，建築頂部的受力一般最大，經過數據采集，設計者將大樓的風荷載能力調整到瞭0.5kN/㎡，這是順德地區50年一遇的基本風壓。
振動臺試驗則讓大樓最終被確信能抵禦在按國傢標準中順德應設防的7級地震烈度。這是對整棟大樓抗震性能的宏觀上的檢測，實驗中一個以1：30比例打造的大樓模型被制作出來，模型被放在通過振動臺接受與7度地震烈度相等的振動，以檢驗大樓在地震中哪些部位會出現難以預見的裂縫，最終這些部位得到加強。
最後是關鍵節點試驗，檢驗坊塔的斜交網格鋼外框結構能否有效地進行力的傳遞。
3個實驗耗資不菲。項目總承包單位---中建三局坊塔項目部生產經理王世永說，光是振動臺實驗就耗費瞭好幾十萬元。完成試驗後，佛山新城建設開發公司特意讓項目部跑到廣州大學將振動臺實驗模型分兩截拉瞭回來，拼裝在項目部外的工地上，"模型很逼真，外面有人來，直接把他們帶到這模型前一看，整個項目情況一目瞭然。"
2013年7月25日上午，坊塔項目鋼結構第一根鋼柱順利吊裝，這座佛山未來新地標大樓的鋼結構施工全面展開瞭。不過，由於項目結構特別復雜，設計方案和結構節點依然處於不斷修正中。"負責結構設計的廣州設計院的工程師們甚至凌晨2點都還在給我們發最新的修改方案。"
為瞭保證結構如此復雜的一個項目能順利實施，中建三局選擇瞭中建鋼構有限公司成為鋼結構制造安裝單位，這傢公司曾建造央視新大樓、香港環球貿易中心、廣州國際貿易中心，而這一次，它把建造央視新大樓的施工班底整個搬到瞭佛山新城來。
建造
高溫和風是吊裝的頭號勁敵，而雨水則會直接影響焊接，改變鋼的質地
11個月後的2014年6月6日，編號為方體六、方體七、方體八的3個鋼鐵"方盒"已制造完成，方體九(未來的影劇院)已經建造到瞭28米的高度。相比其他3個"方盒"，它的斜架外框在吊裝焊接時的精度要求更高。據中建鋼構佛山坊塔項目部的技術總工周鵬解釋，其他3個"方盒"有如"木桶箍"一樣的環梁結構，可以給外框墻體加一道保險，而這個占地面積最大的方體卻需要等到外框建造完成後，通過施工加上充當橫梁的鋼桁架將外框連成整體結構才能更加穩定。
當天下午3點半，工地的地表溫度逼近50℃。一個重量超過5噸，外輪廓尺寸為1500×1500×2500的立體X型鋼構件正被塔吊吊升到離地28米的高度，正往指定西北轉角位置平移。
這個有著4個接口的"轉角X型鋼構件"，是為滿足建築轉角必須為90度的要求而設計的，要是哪個接口在焊接時發生錯位，將造成其所在局部的受力重新調整。
眼看那"轉角X型鋼構件"已被吊升到28米上下的高度，站在30米開外一座已建成大樓樓頂的測量工馬亞運開始擺弄起全站儀來。早在所有鋼結構構件被生產出來之前，它們的位置就已通過計算機被逐個計算出瞭精確的三維坐標。而馬亞運的工作，就是利用手上的這個儀器，矯正吊裝過程中因風力吹動等外力因素引起的位置偏差。
"事實上，我們要求做到偏差值控制到正負3毫米。"馬亞運身旁開口的，是擔任這個工程測量工長、擁有工程測量7年經驗的鄭傑。
鄭傑是山西人，但對珠三角地區的氣候瞭如指掌。珠三角夏季強對流天氣頻發，高溫和風成為瞭吊裝的頭號勁敵。就在這3日前的下午，順德一場歷時2個小時的強雷雨和大風直接逼停瞭整個工程。"就是風小到人感覺不到，都有可能導致偏差。若偏差值得不到矯正，對鋼樓的未來影響將是毀滅性的。"
但相比風，溫度對鋼構建築建造的影響是雙重的：一是鋼鐵會因熱脹冷縮而變形，二是氣溫過高會借助內部"水珠"移動來實現矯正的全站儀發生偏差。房屋信貸利息怎麼貸款比較會過件奇岩重劃區利率多少免費諮詢試算
鄭傑專門做過實驗，發現儀器的性能在凌晨2點到4點最穩定，偏差會在4點後出現，至下午2點時在太陽光照射下觀測，偏差會到達3～4毫米的最大值，雖然給儀器打傘，戴上遮陽罩有助於改善狀況，但要校正過來，還得靠經常對儀器氣泡進行調整和反復測量。
因為要嚴格控制誤差值，視線要得到保障，鋼結構構件的吊裝焊接必須盡可能地在白天進行。四個接口的"轉角X型節點鋼構件"共有94個，每個一次吊裝最少花費半個小時，而整個坊塔就有19286個鋼構件，白天顯得尤為寶貴。
"除瞭過年，我沒有回過傢。"馬亞運說。這個江蘇常州學機電出身的小夥子4年前工地打地基時便來到工地，去年7月，坊塔鋼結構工程啟動，他開始跟鄭傑學測量，去年一年幹瞭340多天。
今年的南方6月鮮少有全天無雨的時候。6月16日12點半，一場大的雷暴再次打斷瞭吊裝焊接。
"南方天氣潮濕，濕度常保持在60～80度之間，嚴重地影響到瞭焊接。"現場，鋼結構項目負責人周鵬無奈解釋，焊接過程中鋼鐵的局部溫度會上升到200℃，若是遭遇雨水直接澆淋，10秒內便會降到60℃，"鋼內部排列發生變化，質地會變得非常脆。"
他們隻好事先設置焊接作業棚，防止雨水進入鋼結構焊接區域，並在重新啟動作業時，先給鋼構件預熱，把水分蒸發，並好讓板材能適應焊接時的高溫。
昨日，"方體九"已建造達到32.1米的高度，距離33.6米的標高又近瞭一步。待下方4個"方盒"的構建全部達到33.6米，進行封頂，上方的5個"方盒"的建造便可開始，重頭戲馬上就要展開。
枕著新城的造城夢，工地上的建造者們每日忙碌，並靜待好戲的開鑼。
28歲湖北宜昌小夥子去年10月來到這裡，他逛過佛山的祖廟，正熟悉著這個城市；63歲，因參與建造瞭塔樓數量之多而得"塔王"外號的張師傅本已退休，被反聘為顧問，每日在工地勞作，他將經驗傳給後來者，也將為自己"塔王"人生再建一座塔樓；33歲的王世永已安傢廣州，他因參建被廣州白雲國際會議中心而與結緣廣東，因坊塔而來到佛山。這群佛山造城夢的實現者們，同時也心懷夢想---"我們是奔著建設工程魯班獎去的，這是我們的最高榮耀。"
佛山市文化中心的核心---坊塔
高153.6米
主體由9個"方盒"疊加而成，9個"方盒"由總重
15000噸的19286個
鋼構件焊接拼裝而成。
最大"懸挑"距離
9.6米
風荷載力：
0.5kN/㎡，即佛山地區
50年一遇的基本風壓
抗震能力：7度地震烈度
●雙保險：
"鋼支撐核心筒"+"斜交網格鋼外框"，確保"坊塔"遭遇惡劣天氣和地質災害時屹立不倒。
●進展：
方體六、方體七、方體八已制造完成，方體九(未來的影劇院)已建造到瞭32.1米
采寫：南都記者何帆燕
上一頁12下一頁
本文導航
- 9個“方盒”疊加佛山新地標
- 破殼中的地標
新聞來源http://fs.house.sina.com.cn/news/2014-06-27/09194248520.shtml
留言列表
