前海世茂大廈

廣東，深圳

前海世茂大廈位于深圳市前海深港合作區(qū)十九單元03街坊，其整體建筑由一棟300米高超甲A級寫字樓和六棟獨立商業(yè)裙樓組合而成，集「金融、企業(yè)展示、商貿(mào)」于一體，融合多種個性化設(shè)計需求，致力于打造成一張具有國際灣區(qū)標(biāo)桿的企業(yè)名片。

前海世茂大廈塔樓形態(tài)由自然衍生，兩個體量拔地而起，高聳入云，形成既完美統(tǒng)一又各自獨立且緊密交織的關(guān)系。以全球首創(chuàng)的45°雙旋轉(zhuǎn)藝術(shù)建筑，完美呈現(xiàn)「God Curve」的建筑美學(xué)與視覺效果相互融合以達到極致美觀與藝術(shù)化，一座象征著兩岸永恒聯(lián)系與和諧統(tǒng)一的嶄新地標(biāo)就此誕生。

塔樓采用的是非常規(guī)的斜柱框架-核心筒結(jié)構(gòu)體系，外框為鋼管混凝土斜柱與鋼梁結(jié)構(gòu)，核心筒則是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。塔樓建筑方案的平面近似方形，且底部樓板面積較大，并隨著高度增加而逐漸縮小，以縮進的方式產(chǎn)生穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)感。

通過風(fēng)洞試驗研究可知，當(dāng)塔樓旋轉(zhuǎn)至45°時，風(fēng)致荷載減小約10%。同時，結(jié)構(gòu)初步分析結(jié)果表明，當(dāng)樓層剪力分布接近的情況下，塔樓分別在不旋轉(zhuǎn)、旋轉(zhuǎn)30°、旋轉(zhuǎn)45°、旋轉(zhuǎn)60°的狀態(tài)下，產(chǎn)生除豎向荷載作用下的外框架轉(zhuǎn)角會有所不同外，結(jié)構(gòu)周期、位移角、內(nèi)外筒剪力、彎矩分配比例相差均較小。綜合建筑造型及結(jié)構(gòu)荷載以及受力特點，實施方案最終采用建筑旋轉(zhuǎn)45°的方案。

在水平荷載的作用下與常規(guī)框架-核心筒的受力、變形特征接近，但在豎向荷載作用下則存在較大的不同。豎向荷載傳遞路徑研究表明：每一層的豎向荷載按常規(guī)方式分別傳遞至外框柱與核心筒后，核心筒部分的荷載則繼續(xù)向下傳遞，傾斜的外框柱將一部分荷載轉(zhuǎn)化為沿柱軸向的斜向軸力，另一部分則轉(zhuǎn)化為水平力，并于外框架處形成水平力環(huán)流，以此對核心筒產(chǎn)生扭矩。

核心筒扭矩以核心筒剪力墻中的剪力環(huán)流形式存在，樓層豎向荷載傳力過程中形成的水平力特征為每層外框架處對核心筒的扭矩大小僅與本層豎向荷載有關(guān)但不逐層累積，而每層核心筒的扭矩則是逐層累積。

不同于常規(guī)框架-核心筒結(jié)構(gòu)，在重力荷載的作用下，樓板傳遞至核心筒的扭矩轉(zhuǎn)化為核心筒剪力墻的剪力，使墻上產(chǎn)生斜方向的主拉力。樓板與梁柱及核心筒的連接至關(guān)重要，其性能對結(jié)構(gòu)的安全起著決定性作用。

樓板除了起到聯(lián)系外框架與核心筒并傳遞水平荷載之外，還要傳遞豎向荷載產(chǎn)生的水平力。柱、梁與板的連接構(gòu)造則是從柱邊向外一倍的柱直徑范圍內(nèi)，設(shè)置環(huán)向鋼筋以加強柱與板的連接。同時，梁上設(shè)栓釘于外框架梁寬范圍的板帶內(nèi)提高鋼筋配筋率。板與核心筒的連接則是樓板傳遞的剪力不超過抗剪截面限值，樓板與核心筒之間的分布鋼筋按抗剪切滑移校核。

塔樓立面形態(tài)以「和諧」作為表現(xiàn)理念——相互鉸接的相同體量間構(gòu)成著微妙視覺平衡。圓弧與45°直邊倒角跟隨整體體量均勻旋轉(zhuǎn)，在立面上形成兩條雋秀的立體控制線，以此強化項目的形態(tài)特性。在幕墻設(shè)計上，以「層」為板塊單元，跟隨塔樓平面的收縮，使每層的幕墻板塊尺寸也不斷收分，由底層1560mm收至頂部1250mm；拔地而起又逐層收縮的豎向桿件在人視角度有效地放大了高聳入云的感觀效果。