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Arup奧雅納

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重慶來(lái)大眾是全球最大的來(lái)大眾項(xiàng)目，坐落于長(zhǎng)江與嘉陵江兩大河流的交匯處，由世界知名建筑師莫西·撒夫迪 (Moshe Safdie) 設(shè)計(jì)，矚目的外形更體現(xiàn)了重慶作為航運(yùn)樞紐的地位。

“空中水晶廊橋”

八座微傾的摩天塔樓猶如江面上強(qiáng)勁的風(fēng)帆，其中兩座更高達(dá)350米。長(zhǎng)300米的水晶廊橋在250米的高空連接起四座酒店、商場(chǎng)和休閑設(shè)施。只要置身這60層高的“空中花園”內(nèi)，重慶的景致便可一覽無(wú)余。

然而，以這種方式連結(jié)幾座塔樓的時(shí)候，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工都會(huì)變得復(fù)雜。一般而言，這種龐大的高空連體結(jié)構(gòu)可分為兩大類：要么相連的塔樓連成一體（如北京的中央電視臺(tái)總部大樓），要么通過(guò)一系列伸縮縫使其在結(jié)構(gòu)上相互獨(dú)立（如新加坡的濱海灣金沙酒店）。

比起上述例子，重慶來(lái)大眾的塔樓建得更高、更纖細(xì)，且位于寬闊開(kāi)揚(yáng)的河流交匯處，建筑物承受的風(fēng)力情況復(fù)雜，八棟樓之間亦會(huì)互相影響，所以需要進(jìn)行獨(dú)立的風(fēng)洞測(cè)試來(lái)確定風(fēng)載荷。此外，重慶位于地震頻繁地區(qū)，使其必須采用與類似建筑截然不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和抗震分析。為此，奧雅納在初始階段提出了5種解決方案：

經(jīng)過(guò)900次近27,000個(gè)小時(shí)的分析和LS-DYNA模型測(cè)試之后，最后確定的方案是：摩擦擺式支座（friction-pendulum bearings）+阻尼器。該連接方案可以在一般情況下（如風(fēng)、溫度）將天橋和塔樓固定在一起，而在發(fā)生劇烈地震時(shí)允許一定的晃動(dòng)空間，耗散地震產(chǎn)生的巨大能量。而摩擦擺式支座和阻尼器一起又可以提供自我復(fù)位的能力。

↑LS-DYNA 模型測(cè)試

↑摩擦擺式支座

“結(jié)構(gòu)保險(xiǎn)絲”

另一個(gè)挑戰(zhàn)在于最高的兩棟塔樓的結(jié)構(gòu)方案。這兩棟樓高350米，長(zhǎng)細(xì)比高達(dá)9.5。我們的方案是：四個(gè)巨型柱+次框架+核心筒+加強(qiáng)帶 “結(jié)構(gòu)保險(xiǎn)絲” 的鋼筋混凝土和鋼構(gòu)組合伸臂桁架系統(tǒng)，沒(méi)有使用巨型斜撐。為此我們做了很多線性和非線性分析，包括按規(guī)范要求烈度和提高一級(jí)烈度的抗震分析，以測(cè)試方案的結(jié)構(gòu)性能。

超高長(zhǎng)細(xì)比鋼筋混凝土和鋼構(gòu)組合伸臂桁架系統(tǒng)而這里用到的帶“結(jié)構(gòu)保險(xiǎn)絲”的鋼筋混凝土和鋼構(gòu)組合伸臂桁架系統(tǒng)，是我們最新申請(qǐng)的專利設(shè)計(jì)。伸臂墻從核心筒伸展出去，通過(guò)鋼構(gòu)件和一種叫做結(jié)構(gòu)“保險(xiǎn)絲”的東西連接到巨型柱上。伸臂墻剛度較高，同時(shí)和傳統(tǒng)的鋼桁架懸臂支架比成本又較低。“保險(xiǎn)絲”的概念利用了消能剪切變形，作為一種保護(hù)裝置，防止伸臂墻和核心筒在劇烈地震時(shí)遭到破壞。

建成后重慶來(lái)大眾廣場(chǎng)將成為重慶的新地標(biāo)。