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The Interactive Construction of OoEli Considering Structural Engineering
and Architectural Design
胡凌华赵亮亮 \ H u Linghua, Zhao Liangliang
作奮：胡;g o a大象程师：赵亮亮，g o a大象设计设计经理天目垂项目驻场工程帅
AUTH O R: Hu Linghua, Chief Engineer, Group of Architects Co.. L td.; Zhao Liangliang, Design Manager. Group of Architects Co.. Ltd. Resident Engineer of 〇6Eli Project
天目里项目位于浙江省杭州市，总建筑面枳达23万平方米，定位为综合性办公与艺术园区，在整个项目推进过程中，结构工程师配合建筑师完 成方案设计与施工图设计，并指导施工单位完成主体结构的营造.是一次“自设计至营造”的全过程实践
一、配合建筑设计芫成结构设计
(一）总图布局
天目里由坐落于基地四周的17座单体建筑围合而成，内部形成一个90米X120米的中心广场，场地四面开设出入口.既连接了广场与城市，也 让阳关和空气渗透到广场内部，使广场展现出“城市客厅”的形象各单体间设置连桥，让各功能单元间的联系更为紧密，使用起来也更为便捷
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三祌单体的结构形式
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(二）三种单体的结构形式
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17座单体在结构形式上按照不同的使用功能，分别选择混凝二结构、钢结构或者两者结合的型钢•混凝土结构，以达到结构形式与外在表现的统一 2-5号楼，7-16号楼均为典型的办公楼.采用框架-核心筒结构，并辅以大体遠的凊水混凝土墙和露明梁板；1号楼和6号楼采用钢结构来实现底层的 大跨度空间，在3-4层通过大型桁架进行结构转换：17号楼在清水混凝土核心筒内嵌入型钢，既充分利用两种材料的自有属性，又使得凊水混凝土这 一元素更强烈、有力的表现出来 典型办公单元采用框架•核心筒结构，核心筒内布置设备用房及竖向交通核，四周为大开间的办公或商业空间，混凝土结构构件既是竖向承重与水 平抗侧力构件，同时表达建筑效果核心筒为大面积的清水混凝土，展现出拙朴的美感梁板柱则采用高质y窈明混凝土，裸露的材料肌理成为室内空 间效果的重要组成部分.出于节能的考虑，塔楼标准层层高设定为3.7米，梁底外菡的形式导致梁高相较于层高偏
大（900鼍米）结构工程师打破 常规的矩形梁截面限制.将梁底收窄成倒梯形，既减轻了空间压抑感，也使结构构件更为灵巧为了避让建筑室内主管线，设计在靠近核心筒的一端降 低梁高•在靠近幕墙一侧.将梁高调整至与边梁同高，并隐藏于幕墙防火封堵高度之内，实现了统一的外立面效果
为实现建筑“恒久"和“轻盈”的设计理念，首层玻璃幕墙内退，外围结构柱菇于室外，结构工程师将之设计成钢管混凝土圆柱二层以上750 毫米直径的混凝土柱在首层缩小至450毫米，凸显首层的悬浮效果为实现这祌非常规“上大下小”的柱连接.节点设计采用转换环梁，并在同济大 学的实体实验中验证了其可靠性
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1号楼和6号楼是0区中两个较为特殊的建筑，上部楼层与下部楼层在使用功能上有很大差别。上部楼层为普通办公室或小开间房间，下部则为大 跨度空间天目里美术馆和目里空间（秀场）.钢结构可以在同等尺寸下更易实现大跨度空间使用要求，也便于上下层不同柱距间的转换这两栋建筑上部采用钢框架结构，室内空间划分灵活多变在3-4层通过钢结构桁架进行转换，使得上部标准9米的柱网转换成下部最大33米跨 度的无柱空间，满足使用需求下部的清水混凝土墙体和大直径钢管圆柱共同承担了上部传来的荷载.单片长度达56米的大体■漓水混凝土墙与大尺 度钢柱置于建筑外围.以强大的结构张力表达“结构即建筑”的设计理念
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6蜃褸S居为多功能厅，离度10乂5米.颳部夹居主要布靈设8机房.S S和夹居内部仅有8颡蜃径1.2米的B H柱.且ifi■在罎助空间内.多功能厅为无柱空间；3-4居为设籤夾饜和为离度 5.2米的玻鷀愈子.结掏为明结构外*斜W.四冊为种榷I B B:5-9履为办公空间.按BB9米榷》 布■性网•柱径0.5-0.6米.富内和i t筑i S计檳教吻合1靨榷B层为大美术馆.居*7.6米.力无柱2W:3居布■*术®顶、采光鷂、蹰现層面.仅西A榷心簡和东侧4 «■形明枝可见：i-7居为私人 ■品_厅、报告厅、B书馆等大空ffl. «部为仓*和办公空间.大空间通过“明 料W + W往“形成无柱空间；8-9層为0：_布衣集团业主公离.采用■径0.2 米的小型明圆枝.局部钢斜n
布■在酐富等小开间馕体内
、《112
17号》南立面、西立圍 17号榷西俩雇推体诀力线传递示*.g o a在R P B W i S i t S上绘M
两座钢结构建筑在防火涂料的选用上也另辟蹊径，呈现“轻盈”的设计效果传统的防火材料往往在钢结构表面披上厚重的外衣，使得构件过于臃 肿扣粗槌本项目采用的超薄型防火涂料，通过喷刷约5毫米
厚的遇火膨胀材料.即可实现3小时的耐火要求，钢构件也基本保持了真实尺度和表面质感 17号楼艺术中心位于园区地块的核心，以其抽特的立面造型成为园区的点睛之笔该塔楼中间设置型纲混凝土筒体，C55高标号清水混凝土筒体 的两侧墙尺度达18米（长）X 42米（高），这两片墙既是鹾重要的竖向与水平受力构件，也是强烈的建筑表达元素东侧1-5层空间由基础承托的钢 框架结构支撑，西侧6-9层空间不落地，通过核心筒外伸出的4道钢斜撑悬挂于核心筒上，整个建筑以一种不对称的夸张立面，形成强烈的视觉冲击 工程后朗建筑高度再次增加.施工过程中在东侧墙体施加了 200吨的预压应力，用以控制混凝土茼体拉应力，保证清水混凝土墙面效果的完美呈现钼精粉
两家湣期土»工難位工作拜面划分：红多段线颺注K逋由Dottor G roup »供技术支持.H余部位为中纽三届箱工
113二、 指导施工单位芫成史体营造
对数天线天目里项目的营造工作，由多家合作单位配合完成。其中混凝土营造由两家施工单位承接，竖向的清水混凝土墙体由意大利的Dottor Group团队 担任工程顾问，浇筑面积达到近4.2万平方米；水平向的梁板则由项目总包中建三局施工，浇筑面枳达到13万平方米。两家单位的工作模式和施工周 朗均有着较大的差异组织和协调两者的工作，在最大程度上确保设计效果呈现是主体营造最大的挑战。为此，结构工程师做了如下工作：
(一）深化图纸的多次审核
有别于普通项目的一次性设计，本项目需要对清水混凝土、露明结构及钢结构的二次深化图（加工下料图）进行指导和审核3由于清水混凝土的营 造一次成型，施工过程中的钢筋下料图、模板加工图、管线布设图等均需同时满足建筑效果与功能的要求对于钢筋的布置搭接、墙体幵洞、设备底盒 留设、管线布置等，则需在深化阶段予以综合复检，确认后方可用于备料和施工。钢结构构件的尺寸、连接形式，甚至连接螺栓的朝向，均需要结合建 筑外观效果统一考虑这些都要求结构工程师在理解建筑表达的基础上，进行细致的审核…
(二） 材料选择与打样
项目前期曾进行过多次清水混凝土打样实验，目前市场上的商品混凝土无论在成型质矍还是稳定性上均无法达到设计效果的要求…为了实现材料的 一致性和供应的稳定性，结构工程师和清水混凝土施工单位对所用的砂石、水泥等基本材料进行了多轮筛选，实现原料产地和品质的定制，并通过在现 场配置自有搅拌站，实现了高品质混凝土的现场供应。
本项目在设计与营造中实行了“样板先行”原则，除凊水混凝土外，还对幕墙、水景、美术馆、报告厅等重要空间和重要细部进行打样，优化设计 细节，模拟实际施工条件，总结经验教训，在得到建筑师确认效果后方进行大规模施工。
(三） 指导制定施工方案
为协调两个混凝土施工单位的现场营造，结构设计师对整个项目的混凝土施工进行工作界面划分，并在交接面设计连接件，提前埋设钢筋连接套筒 和钢筋连接盒连接件，分别用于清水混凝土墙与后续梁和板的连接。其中清水混凝土墙与梁的连接方式有两种，一种采用套筒连接，施工时先将带 有猫固筋的套筒预埋入混凝土墙体，拆模后梁纵筋与套筒通过丝扣拧紧，并在周边围焊，确保连接质霤；对于墙体钢筋特别密集区域的梁，则通过预 留孔洞，后期梁钢筋插入洞□，梁施工时连同洞口一并浇筑，并在墙背侧增加一个“100毫米厚X梁高”的混凝土块体，以增加锚固效果…
结构设计师还对标准层的梁板与核心筒连接部位钢筋做了归并统一，虽然局部位置钢筋数S有所增加，但对于连接件的加工制作、安装埋设均 更为有利。这样就将竖向清水混凝土墙体作为一个施工单元，其余构件作为另一个施工单元，两者在施工时间上锗开，实现了施工的独立性，避免工 序的交叉并提高工效。施工过程借鉴了超高层建筑施工方式，先芫成核心筒浇筑，再完成外侧楼板浇筑。在两个施工方交替施工的情况下.尽譲减少双 方对接的次数，是最高效的组织方式。扃水混凝土施工的定制模板数多、尺度大，对塔吊的垂直运输能力是非常大的考验。
(四）地下室设计与营造
本项目根据功能需要设1三层地下室，开挖深度达到14.5米地下一层设麗了部分商业，通过下沉庭院实现地下一层与地面层的有机联系与互动，地下二、三层则为车库及设备用房，地下建筑面积总计达10万平方米.
基坑围护设计采用“诽桩+支撑”形式，勘察报告显示基坑深度范围内东侧为承载力较好的粘性土.西侧为淤泥质土，两者差异明显。支撵设计 充分利用这一情况，在基坑西侧设置两道支撑，东侧设置一道支撐，既节省了成本又有利于控制工期••工程粧采用钴孔潘注粧，控制成粧质麗。其中塔 楼区设置抗压桩，中央广场和周边等无上部结构的区域根据受力情况设置抗浮桩.并通过设置连接节点，使周边部分围护桩参与抗浮作为安全储备，节 省了工程成本。
三、结语
在本项目的设计和营造过程中，结构设计师自方案初期即介入设计工作，从可行性、合理性、经济性等方面对设计方案予以评估，配合和引导建筑 师选择合理的结构形式；在深化设计阶段不断优化结构布置，兼顾建筑表达的同时密切关注施工的可操作性，将尽可能多的问题韃葙和解决于设计 阶段，避免施工中的整改与反复；在营造过程中，结构工程师深入现场，及时掌握工地第一手资料，及时反馈和解决现场问题，为项目质■、进度与安 全管理提供了有效的建议和技术支持，这种全过程的服务模式，一方面有利于建筑效果的实现，另一方面也有利于工程成本和进度的控制，将是结构工 程师未来发展的一个重要方向，
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