【创意工坊系列】
05

新加坡超级集团的环球总部大楼
(新加坡.乔治周博士的工程案例实录)

“人靠衣裳,佛靠金装“,一谈到华尔街,人们不由自主地联想到的就是高耸入云的摩天大楼。一栋高大上的办公大楼,从来都是一个优良企业无言的招牌。

2014年新加坡超级咖啡集团在原有大士工厂旁边,投资约5000万新元兴建了新加坡食品业的第一座全自动化立体货仓大楼,楼高62米,相等于20多层楼的建筑物,其中单是底层货仓的高度就有25米。新厂不但是超级集团的营业总部,也是研发基地及工艺生产中心。

2016年11月3日新加坡《联合早报》的财经消息,宣布了荷兰咖啡和茶叶集团JDE以14亿5000万新元收购了新加坡咖啡企业超级集团( Super Group) 。这是2013年以来东南亚最大宗的饮食集团收购交易,也是本地2016年以来新加坡股市的最大宗收购交易。

超级集团的厂房兼环球总部大楼位于新加坡大士地区( 30 Tuas Link 2) ,占地1万平方米,建筑面积2.5万平方米。它是从新加坡的邻国马来西亚通过第二通道驾车进入新加坡映入眼帘中的第一栋新加坡的高楼。也是在莱佛士浜海俱乐部附近的海域看得到的最醒目的一栋大楼。

乔治周博士在新加坡及东南亚的建筑行业勇于创新并敢于挑战极限的作派在江湖上略有薄名,偶尔被人戏称为"工程大侠", 因此非常荣幸地在2012年被新加坡”咖啡大王”张骐牧先生亲自选中,并指定鼎为公司为上述全自动化立体大货仓兼环球总部大楼的顾问公司为其建筑设计及结构设计操刀并负责政府报批以及工程管理。因此鼎为顾问公司为超级集团在JTC 标地开始就启动了"一条龙"式的专业服务。

超级集团的这栋70米长,53米宽,62米高的大楼在简略干练的建筑外形之下,隐藏了其独树一帜结构组合设计。

"25米高自动化仓库"+(竖直叠放)"6层厂房", 这是新加坡少有的竖向叠加型7层钢筋混凝土直立式厂房结构,总高达62米,相等于20多层楼的建筑物。

在寸土寸金的新加坡,上述建筑投影面积约4000平方米,剩余约6000平方米空地用作消防安全,停车卸载,装载用途,尤其为25米高的大型全自动取货仓库的充分利用提供了良好的运作环境。建筑竖直向上发展,设计成总共七层62米高的建筑,让高达2.5的容积率(一般工业用地容积率在1.5左右)得到充分利用。

这个建筑的挑战之处在于总楼高62米,但最底部的仓库高度就已经占了25米,底部为了增加仓库可利用空间多根顶起上面六层楼的混凝土柱子每一根只采用了1.5米乘1.5米的宽度,即每根单柱以2.25平方米的小小面积,承受高达4000公吨的重量,4000公吨约为2666辆奥迪车的重量。

按照英国规范,该柱的长细比等于25米除1.5米=17大于15,因此在设计上属于细长型柱子,再加上单根柱子必须承受高达4000公顿的压力,可以说是能让任何资深专业工程师都会为之动容的设计条件!

为了解决这个难题,多数人会想到以下两个方法。

方法1:
把钢筋混凝土柱子断面设计得大许多,例如2.4米乘2.4米,这样其长细比等于24米除2.5米=11,小于15,那么工程师能够比较放心地按非细长柱设计配钢筋。但是却会让客户少排列许多自动立体货架。

方法2:
在箱形钢管里面浇钢筋混凝土来保持1.5米x1.5米柱尺寸,但是造价太贵且钢柱还要做防火外层,而且定期的防火外层维护将增加客户的运营成本。

不成功,便成仁的决定
乔治周博士深信凡事总已经存在第三个更好的办法在自己大脑深处等待着被发现。阅读了大量关于细长柱受压构件的资料,发现不管是用圆形钢管或者方型钢管内浇混凝土,钢管所起到的与钢筋不同的关键作用就是约束受压混凝土的侧向变形以增加混凝土的受压能力。如果我们沿著全柱长方形断面内部假想一个直径小于方形的圆形柱,配以多余主筋再加上螺旋形盘旋而上连续不断的箍筋,那么么岂不是就起到钢管混凝土的钢管的作用,形成一个不易失稳的刚性核心了? 乔治周博士亲自计算了柱子的承载能力再凭借多年的在工程设计拳拳到肉的务实经验评估了这个方案的可靠性。第三解决方案就诞生了。这是从业以来最具挑战性的专业决定。这是一个真正"不成功,便成仁"的大决定!

方法3:
用柱中柱方式,即在一般只沿方柱的四边加钢筋之外另加一圈圆形配筋的方案。这个方案只用钢筋混凝土,相对便宜,又自动解决了防火要求。

解决了超高无横撑的混凝土大柱子问题之后,巨大的柱子作用力和仓库地平压力每平方米6公吨左右,直接就决定了选择大直径现浇混凝土钻桩。20米大跨度的主梁也自然选择了后张应力梁板等。重剑无锋,鼎为顾问轻车熟路地搞定了新加坡不是首个也是罕见的竖向叠加钢筋混凝土直立式厂房兼环球总部的设计及施工管理。让超级集团在2014年乔迁新楼。 https://t.cn/EZufoGA

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位于厄瓜多尔一座海拨2666米高的山顶边缘,某牛人在一棵大树上搭了一间[委屈][弱][话筒]木屋,这还是其次,重点是还栓了一个没多少人有胆量去玩的秋千,这秋千称为“世界的尽头”。因为当你从山顶边一荡出去下面就是无尽的无尽的深渊,而且没有任何的保护措施,只有真正有胆识的才敢坐上去体现生死边缘的感觉。


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