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1、建筑造型、空间与结构体系以梅田蓝天大厦为例,每个人心中都有一座 天 空 之 城.,主要内容：,一、剖析梅田蓝天大厦 1 建筑概况 2 设计规划 3 建筑特色（造型、空间）4 结构与体系二、主要施工方鹿岛建设集团整体 装配式建筑工程实践,一、梅田蓝天大厦 建筑概况：,梅田蓝天大厦位于日本大坂市北区新梅田城的摩天大楼。地上40层楼、地下2层，高度约为173米，1993年3月完工。日本国内首座连通型的超高层大厦，两栋超高层大厦被2层高的结构物（空中庭园）刚性地连接了起来。做为世界上著名的塔形建筑，蓝天大厦成为大阪的新地标，其特殊的钢骨架造型，令人不禁想起天空之城卡通片里的空中城堡。-2008年泰晤士
2、报刊载了一篇名为“世界20大代表性建筑”的文章，梅田蓝天大厦与泰姬陵（印度）、帕提农神庙（希腊）等世界知名建筑齐名，成为其中建筑之一。-2012年到访蓝天大厦的外国游客月均1.5万人，预计全年将突破20万人。,设计规划：,大阪市北区的梅田是当地的经济中心，在这一区域内摩天大楼高耸林立，是公司、银行、饭店等云集之地，终日人流不断，成了一大商业区。梅田蓝天大厦位于这一区域的中心位置，也是大阪的地标性建筑。大厦利用了约4公顷的广阔建设用地，在综合设计手法的基础上，将建筑物向高层化的方向发展，与此同时，又确保有一个宽敞的开放空间，并创造一个对于来访者和当地市民来说，喜闻乐见的外部环境。,在梅田摩天楼的
3、南侧，设有一处直径达70m的园林小品。命名为“中自然”，其中点缀着小丘、小溪、跌水和水池。大厦的西侧为大酒店楼，而东侧建有低层的房屋。北侧设置了一处花园，宽大而又豁亮，四季繁花盛开，为久居都市的人们提供了接触大自然的去处。,建筑外部空间采用退让式处理。南北两侧建筑后退，分别形成园林小品和一处花园，形成了供人们停留,交流,穿行的空间,形成“场”。使环境生动有灵魂。场所感使人感到一种向心的凝聚感和归属感。东面配合低层房屋，衬托了蓝天大厦的高大。也有效避免了蓝天大厦遮挡低层房屋的阳光。大阪是日本第二大城市，是一座高度繁荣的国际化大都市，蓝天大厦位于大阪中心城区，顶部开放式的处理使人们能够纵览整个城市
4、的风貌。s,建筑特色：,蓝天大厦采用的是将两栋超级高层大厦最顶层部分互相连接的被称之为“连接式超级高层大厦”的崭新建筑形态，和通过一个高达约150米的巨大挑高式空间，连结天空与地面。令人不由得被那犹如一座半圆形的大圣堂般的庄严气氛所深深吸引。此外，只要步入最顶层的蓝天步道，即可接触室外空气，尽情欣赏360的风景。空中庭园展望台将两栋建物连结起来，还能强化建筑的安定性，能对抗地震、强风等状况。,大厦除了位于三十九层至四十层的“空中庭园”之外，还有设于二十二层的”空中廊桥”，将东西两栋大楼连通起来。空中庭口可乘暸望电梯直达35层，然后，换乘空中扶梯，便可走进另一栋里去。,两栋超高层建筑间是长长的悬
5、挂式的室外透明自动扶梯，就像时光隧道一样把人从下面运往天堂，然后又从天堂回到人间。,大厦的半透明反射玻璃的罩面不时地将天空映入其中，好像将用大型铝板构成的空中花园送入了浩淼的天空一般。梅田是地名，蓝天则恰好描述了这个40层大阪地标建筑的外观反应：玻璃幕墙上映照出的蓝天白云，分不清的天上人间。,梅田天空之城其实是一座复合性的游乐大楼，在其地下一楼所设的泷见小路，是一条充满复古风味的餐馆街，在这里重现了大阪市井小民的生活型态。在其大楼的3楼，设有画廊及门厅剧场，可以说从准备登到最高处的起点就有活动可以参与，从3楼搭乘快速电梯到达35层楼，只需花上1分钟的时间，再以透明式的自动扶梯一直抵达39楼，这
6、里则有餐厅酒吧以及纪念品店，40楼还有一处非常悠闲的咖啡店，透过每一面透明的玻璃落地窗，你可以悠闲的点一杯咖啡，坐在每一片落地窗前的椅子上，眺望窗外被玻璃隔绝后，呈现文静风貌的大阪市容。蓝天大厦是一座综合性建筑，大发柴油机株式会社和东芝集团的办公室也使用了西栋上层大部分的空间。此外，墨西哥领事馆、德国总领事馆也设置于此。,梅田空中庭院，被誉为大阪最浪漫的地方。这里被选为日本夕阳百处名胜的眺望绝景，指示板上显示着每天观看夕阳的最佳时间，很多情侣在此相拥，浪漫又温馨。,蓝天大厦是以虚实手法强化建筑形体、丰富建筑立面的典型代表，主要表现在建筑空间的虚实对比。设计者原广司采用了很大胆的想法，处理空间选
7、择在两个建筑之间和建筑顶部：两幢超高层塔楼顶部用现代科技悬置了一个掏空的空中花园。现代化的材料在这里频繁出现，反射玻璃幕墙、铝架、钢架，悬置的空中走廊，自动扶梯都设置在距地一百多米的高空中。,蓝天大厦是一个真正的体现虚实交错的建筑，除了玻璃幕墙，还有“中空之门”的形体对比，“中空之门”的形象相对于两栋高层塔楼来说是“虚”，然而就在用以支撑它的两栋实体高层中，表面的材料玻璃幕墙又使这形体虚化。相对而言，中空花园在立面上却以实体材料呈现的。尽管就环境来说，这样的建筑显得较为突兀但是这种在特殊位置空间的处理还是显得相当动感，现代感十足。,结构与其体系：,大厦的地上和地下都是钢结构，而且每根钢柱的下边
8、都有一根现浇混凝土构造的扩底桩。（扩底桩：底部直径大于上部桩身直径的灌注桩。其单桩承载力比桩身直径相同的直桩的承载力有较大提高按其成桩方式可分为钻孔扩底桩、爆破桩、震冲扩底桩。）,标准层办公室的进深方向的跨度为18m。在西楼，从十层到十二层楼板之间的柱子设计成倾斜的，以便使十层以下的各个楼层的办公室或多功能空间的跨度达到24m。（斜柱结构可在柱间直接完成转换，以节约空间，增大了使用面积，美化立面效果；能有效提高设计效率，加快施工工程进度，从而降低工程造价。斜柱具有极高的应用价值。）,位于三十九层至四十层的空中庭园的结构由横跨东西两栋楼之间的高度为两个楼层的外墙倚架再加上底部的斜撑构造而成。,当
9、两栋楼的顶部尚未连接起来之前，二者短边方向的基本固有周期分别为4.3秒和4.8秒，而顶部被连接起来之后，在连接方向的基本固有周期则变成了4.3 秒，二次固有周期为1.9秒。由于顶部相连，大厦在地震反应方面也是颇见成效的，视地震波的不同，效果有所不同，但顶端的摇摆量有显著的降低。,在风荷载沿短边方向作用时，顶部连接的效果主要体现在大厦的顶端，与分别独立时相比，内力可降低到70%，而顶端的绝对变位值可减小50%。这是因为，作用于楼宇上部的风荷载（根据风洞实验的结果，当风作用楼宇下部时，四面全部为负压，基本上没有风荷载的作用）被两栋楼分担（借助空中庭园），再加上，楼宇顶部的反弯作用所致。在这样的情况
10、下，经过空中庭园传递的力大约有850t之多（全部风荷载为3581t）。,空中庭园在结构上所起的作用：,当有水平荷载作用时，实现两栋楼之间的力的传入。它对高宽比很大（东楼为6.2，西楼为5.0）的东西两栋楼的短边方向所产生的反变作用。,空中庭园是在地面上先行组装建造后，再利用缆绳悬吊至顶部安装，这种方式称为“提升工法”。在地面上将钢结构组装好，并将外墙及槽口装修部件全部安装就位后，再将空中庭园结构整体提升就位的施工方法。提升的重量中包括钢结构800t、装修部件110t和安装工具130t（钢丝绳及滑轮等）共计1040t。此外，为了消除空中庭园的自重而导致的挠度，在空中庭园的各平面部位，给钢结构施以
11、反挠度，其值最大达到了13cm。钢构件安装完毕后，再进行三十九层、四十层和屋顶层各楼板的混凝土浇注和剩余的装修工程之后，总重量约为5000t的空中庭园就全部竣工了。,位于二十二层处的空中廊桥是两栋楼之间的联络工具，采用桁架结构（基本固有周期为0.5秒），廊桥内侧为玻璃围成的通道。这座空中廊桥的支座的支承条件为一端固定，而另一端为辊轴，目的是吸收两栋楼之间的相对变形（在风荷载作用下，相对变形的最大值可达l2cm）。,为了降低人们步行于廊桥内时的铅直振动，以避免廊桥受到不均匀竖向荷载的作用。安装了减振用的动力阻尼器。调谐质量阻尼器由质块，弹簧与阻尼系统组成。既由将其振动频率调整至主结构频率附近，改
12、变结构共振特性，以达到减震作用。,标准层楼板为在施工场地内的加工场生产的预制装配式楼板，平面为矩形，尺寸为5.6m，8.8m，厚度为120mm。在预制板的侧面有预埋的外露钢筋，在钢梁之间铺设完毕后，将两侧外露钢筋焊接起来，然后，再在大梁的上部浇注混凝土，构成梁式组合楼板。蓝天大厦的施工方为鹿岛建设公司，是一家成立于1840年、许多施工技术方面世界领先的综合建筑公司。其在 预制装配式建筑产业化发展方面得到了建筑界的普遍认可。,二、预制装配式建筑工程实践,概述：预制装配式框架的部分梁柱为预制构件，在吊装就位后，焊接或绑扎节点处的钢筋，通过浇捣混凝土连接为整体，形成刚接节点。兼具现浇式框架和装配式框
13、架的优点，既具有良好的整体性和抗震性，又可以通过预制构件减少现场工作量和标准化生产。需要整个产业链的完整性和匹配性，从设计开始着手，严格强化工厂生产质量管理，以及现场施工的高精度品质。建立健全从设计、生产、施工、检验等各个环节一条龙化的标准体系。,预制混凝土结构与传统建筑相比具有以下特点，(1)可以用各种轻质隔墙分割室内平面,房间布置灵活多变。(2)施工方便。(3)建造速度快。(4)建筑的尺寸符合模数,建筑构件较标准,具有较大的适应性。(5)预制结构工期短,投资回收快。(6)构件质量保证率高。,预制装配建筑优点：,采用预制装配施工法，建筑结构图的制作，构件的安装方法，设备口，楼板开口的预留位置
14、的设定，以及工期标的编制等事项，都应当在设计阶段就确定下来，从而实现设计的合理性和可行性，从而减少和避免因设计不合理带来的施工问题，对最终保证建筑高品质及成本的降低起到积极作用。,发展过程：预制装配式建筑是顺应时代发展要求的科技发展产物。它的发展过程，从发展阶段上分，经历了三个时期，从重点解决房屋数量问题而实行工业化的初级发展期，及以质量和性能问题为重点的过渡期，到现在以解决资源节约和循环利用的成熟期。从建筑结构体系上划分，初期的剪力墙结构目前的框架结构、框剪结构、框筒结构。,筒体结构分筒体框架、框筒、筒中筒、束筒四种结构。大家比较熟知框架剪力墙结构体系。如果把剪力墙布置成筒体，围成的竖向箱形
15、截面的薄臂筒和密柱框架组成的竖向箱形截面，可称为框架筒体结构体系。具有较高的抗侧移刚度，被广泛应用于超高层建筑。整体建筑主要由几大框筒承担重量，单元内的墙体不起承重作用，真正的活性建筑，墙体可以随意改变，甚至整层都可以随意间隔。,框筒结构-现在最先进的结构：,丰玉北6丁目住宅工程，建筑面积：31742m2 高度：107m。项目工期26个月，梁板柱都为预制装配式，采用筒中筒结构形式。通过巧妙的设计，将梁柱设计在外围，使得住宅内部看不到梁柱，并形成超大空间。,预制装配式高层建筑实例:,sea south phare工程，位于东京都港区，项目共37层，于2004年竣工。采用框筒结构体系，管梁结构设计方案。高层部位减少柱子的数量，以满足更高的居住性要求。,芝浦CAPE TOWER，本项目高耸在芝浦岛南端，共48层，于2007年竣工。双筒结构用“Y”字连接，是一栋有1095户的大型住宅。星形外观向外伸展，同周围护河堤混为一体，开拓出宽阔的空间。,The Kitahama大厦，日本第一高的钢混结构建筑。建筑面积79629m2，为大跨度钢筋混凝土框剪结构。值得一提的是，该工程周期2006.9-2009.3(30个月)，平均标准层的主体周期以3天一层的速度进行。,汇报结束 谢谢聆听！,
