解读《建筑奇观马拉西亚石油双塔》中的建筑结构选型

湖南城建职业技术学院课程论文题目:解读《建筑奇观:马拉西亚石油双塔》系部：建筑系专业：建筑设计学号：姓名：冯新颖指导教师：完成日期：解读《建筑奇观:马拉西亚石油双塔》中的建筑结构选型摘要：吉隆坡双子大厦——即国家石油公司双塔大楼（国油双峰塔）以钢铁玻璃打造，高415.9公尺——是世界上最高耸的独立式双峰塔。不论你在吉隆坡的哪一个角落都可以看到这座十分现代化的建筑物。吉隆坡石油双塔坐落于吉隆坡市中心美芝律，世界著名的建筑大师西泽配利是这座大楼的设计者。曾经是世界最高的摩天大楼，直到2003年10月17日被台北101超越，但仍是目前世界最高的双塔楼,巍峨壮观，气势雄壮，也是世界第四高的大楼，也是吉隆坡的标志性城市景观之一，是马来西亚经济蓬勃发展的象征。是马来西亚的骄傲。连接双子塔的空中走廊是目前世界上最高的过街天桥。肖恩•康纳利(SEANCONNERY)及凯瑟琳•泽塔琼斯(CATHERINEZETA-JONES)主演的《偷天陷阱》里，男女主角就是从这里逃脱。关键词：曾经世界最高塔，马来西亚的象征，罕见的双峰塔，用混泥土建成。1工程建设的必要性背景：随着马来西亚经济的高速发展，马来西亚对高端大气上档次的标志性建筑物的需要也越来越迫切，马来西亚的人民希望展现出马来西亚的繁华，这不仅在面子上带来很大的好处，在经济与发展上也有很大的好处。繁华的象征可以吸引大量投资。于是吉隆坡双子大厦的建设便显得尤为重要。意义和目的：马来西亚首都吉隆坡的双子塔(PetronasTowers)是吉隆坡的标志性城市景观之一，是当时世界上最高的双子楼和第五高的建筑物。是马来西亚经济蓬勃发展的象征。彰显了马来西亚经济的繁荣，吸引了更多的外来投资，也促进了当地的旅游行业的快速发展，使得马来西亚也在国际地位的重要性越来越大。使马来西亚更加繁华，更加漂亮，更加高端大气上档次。建筑巍峨壮观，气势雄壮，是马来西亚的骄傲。站在这里，可以俯瞰马来西亚最繁华的景象。双子塔内有全马来西亚最高档的商店，销售的都是品牌商品，当然价格也是最高的。塔内有东南亚最大的古典交响音乐厅——Dewan古典交响音乐厅。双峰塔内有国油交响乐礼堂(PetronasPhilharmonicHall)、马来西亚交响乐合唱团活动处(MalaysianPhilharmonicOrchestra)和国油演绎艺术集团(PetronasPerformingArtsGrou。而双峰塔的底层是吉隆坡城中城(KLCC)。促进文化发展与交流。丰富了人民的生活。同时还有宗教等原因。2工程概况地理位置吉隆坡石油双塔坐落于吉隆坡市中市(KualaLumpurcitycentre)简称KLCC计划区的西北角，属于此计划区的第一阶段工程。KLCC计划区共占地超过100英亩，第一阶段工程除了兴建国油双塔楼之外，还包括了50层楼的安邦大厦(AmpangTower)、一座广达14万平方公尺的购物中心、30层楼的挨索大楼(MenaraEsso)、拥有645个房间的吉隆坡东方文华酒店(MandarinOrientalKualaLumpurHotel)、可容纳5500人祷告的清真寺，还有一座利用天然气来制造冷水的冷气中心，可以提供“KLCC”计划区所需的冷气，此外还特别保留了50英亩的公园绿地。地理地质及气候环境马来西亚，简称大马（Malaysia），首都吉隆坡，是位于东南亚的一个国家。马来西亚由十三个州组成，共分为两大部分：一个是位于马来半岛的西马来西亚，北接泰国，南部连接新加坡；另一个是东马来西亚，位于加里曼丹岛的北部，南部接印度尼西亚。马来西亚属于热带海洋性气候。工程的尺寸（高度、层数等尺寸参数）双塔大厦于1998年完工，共88层，高1483英尺（452米），它是两个独立的塔楼并由裙房相连在两座主楼的41和42楼一座长58.4米、距地面170米高的空中天桥。两座88层塔楼包含800万平方英尺（74.32万㎡）以上办公面积，150万平方英尺（13.935万㎡）购物与娱乐设施，4500辆车位的地下停车场，一个石油博物馆，一个音乐厅，以及一个多媒体会议中心。大厦88层，高452m，塔顶为73.5m，顶尖42.7m，地基四层，总建筑面积218000㎡；大厦的办公建筑面积有2600㎡多，办公使用面积为2000㎡，办公室层高4m，使用净高2.65m，结构形式（包括上部结构和基础形式）塔楼的一个值得一提的特色是在第42层处的天桥。如建筑师所称，这座有人字形支架的桥似乎像一座登天门。双塔的楼面构成以及其优雅的剪影给它们带来了独特的轮廓。其平面是两个扭转并重叠的正方形，用较小的圆形填补空缺；这种造型可以理解为来自伊斯兰的灵感，而同时又明显是现代的和西方的。双塔的外檐为152英尺（46．36m）直径的混凝土外筒，中心部位是74．8英尺×75．4英尺高强钢筋混凝土内筒，18英寸高轧制钢梁支托的金属板与混凝土复合楼板将内外筒连系在一起。4架钢筋混凝土空腹格梁在第38层内筒四角处与外筒结合。塔楼由一个筏式基础和长达340英尺但达不到基岩层之4英尺×9尺截面长方形摩擦桩，或称作发卡桩承托。位于圆形与正方形重送交接点位置处的16根混凝土柱子支承上部结构荷载。大楼表面大量使用了不锈钢与玻璃等材质，并辅以伊斯兰艺术风格的造型，反映出马来西亚的伊斯兰文化传统。3该结构形式的特点、适用情况:从吉隆坡市内各处都很容易见到这座大厦。大厦非常壮观，就象两座高高的尖塔刺破长空。马来西亚市中心的官员们和双塔的设计师们都希望建造出一个独一无二的、完全马来西亚风格的建筑。西萨·佩里——我们尽量把当地气候，作为文化主流的伊斯兰教，以及传统的马来西亚建筑风格作为考虑的重点来设计。双塔的设计基础是将两个正方形旋转拼出一个扇形八角图案，这种图案不断重复，贯穿整个建筑，反应了伊斯兰的传统风格。西萨·佩里——这些传统的几何图形设计在伊斯兰国家比在西方国家更重要，同时更能让当地人理解、接受、欣赏。独立塔楼外形像两个巨大的玉米，双塔的楼面构成以及其优雅的剪影给它们带来了独特的轮廓。其平面是两个扭转并重叠的正方形，用较小的圆形填补空缺；这种造型可以理解为来自伊斯兰的灵感，而同时又明显是现代的和西方的。这座国油双塔楼的设计是经由国际性的比稿，最后决定采用著名的西萨佩里建筑事务所(Cesar-Pelli&Associates)提出的构想。整栋大楼的格局采用传统回教建筑常见的几何造型，包含了四方形和圆形。吉隆坡双子塔是马来西亚石油公司的综合办公大楼，也是游客从云端俯视吉隆坡的好地方。双子塔的设计风格体现了吉隆坡这座城市年轻、中庸、现代化的城市个性，突出了标志性景观设计的独特性理念。4待解决问题工程建设中遇到的困难及问题如何建筑世界最高的双塔，建筑物太高；电力以及水压问题；1990年，马来西亚最高的建筑只有60层楼，现在要建筑破纪录的88层楼，对马来西亚来说绝非易事，他们缺乏对这种规模工程有经验的专业人才；工程师首先要决定用什么材料来建造双塔，这么高的大楼。如果用钢铁，预算会非常高昂；双塔加起来总总量60万公顷，相当于4千加巨无霸客机，不用说，这种重量对土地造成极大的压力，每一座塔约30万公顷，在如此巨大建筑的重压之下，他们极大的地基来承受这栋建筑物，为了承受重量，工程师必须建造世上最深的地基，而吉隆坡位于巴生谷，平坦的地区，四周是石灰石山脉，谷底看起来平坦无奇，地底确可能异常复杂，因为四周环绕着石灰石露头，在这种难以预测的土地上建造世界最深的地基可不容易。5工程特色解决问题所采用的新方法、新技术、新材料或工程特色采用了全球各个国家的建筑人才。用的混泥土做建筑物的主要材料。如建筑师所称，这座有人字形支架的桥似乎像一座登天门。双塔的楼面构成以及其优雅的剪影给它们带来了独特的轮廓。其平面是两个扭转并重叠的正方形，用较小的圆形填补空缺；这种造型可以理解为来自伊斯兰的灵感，而同时又明显是现代的和西方的。6展望该类建筑结构形式未来的发展方向:如材料、施工技术等根据我看到的一些资料，我总结出来几点：散热，通讯，重力，风力，地震，资金，安全性能等等。其中我看到的最明显的一个限制条件就是建设超高层建筑的材料问题，材料不改良，超高层建筑的发展永远都只能是一纸空谈，永远不可能在脱离高新材料的基础上单凭技术层面或者设计层面解决从建筑本身突出的尖锐问题，所以说，巧妇难为无米之炊，没有合适的材料之前，超高层建筑发展只能选择滞后或者消失，材料问题，就是当前对于超高层建筑发展最迫切最急需解决的最大问题！专家指出，未来超高层建筑的发展趋势倾向为“四化”：综合化，异形化，生态化，智能化。铝箱要实现这四个变化趋势，没有高新科技研发出来的材料支持和参与是不可能实现的。一栋建筑想要在未来成为具有超越性的超高层建筑，建筑材料不仅不能局限于大宗廉价的传统建筑材料，而且还有很多高新建筑材料有待开发应用，一座建筑物具有智能，能根据环境变化而调整自己的形态，这需要智能型的建筑材料；建筑物在使用过程中受到自然环境的影响而引起损伤，但自身能进行自我修复，这需要自修复建筑材料....总之，所有未来的超高层建筑的暂未实现的设想想要实现绝对离不开高新建材的支持。想要完成一座耸立于天地间的超高层建筑，没有足够的资金支持是绝对完成不了这项浩大的工程的，因为土木建筑工程成本的30~50%是材料，任一工程要想降低工程造价必须要使用新材料，很多工程质量问题无一不与材料有关，因此工程质量的提高也必须从材料入手。建筑材料长期承受风吹、铝合金箱日晒、雨淋、磨损、腐蚀等，性能会逐渐变化，建筑材料的合理选用至关重要，首先应当安全、经久耐用。建筑材料用量很大，直接影响到工程的造价，通常建材费用占工程总造价的一半以上，因此在考虑技术性能时，必须兼顾经济性。更新、更好的建筑物的关键也在于传统建筑材料的突破，特别是目前土木工程建设体制酝酿的改革，也为专门建筑材料人才提供了施展才华的大好时机，施工设计将不再是设计单位的事，而是由施工单位根据实际情况组织设计，如何进行施工、如何使用新材料、如何降低成本都与施工单位的经济效益直接相联系，这将打破由专门设计单位进行全部设计，工程造价越高设计费用越高的不正常状况。这更进一步说明了材料在未来超高层建筑的发展中占据了绝对的关键位置，材料，引领超高层建筑发展的潮流！以下是未来设计研发新型建筑材料几个方向：1、以最低资源和能源消耗、最小环境污染代价生产传统建筑材料，如用新型干法工艺技术生产高质量水泥材料。2、发展大幅度减少建筑能耗的建材制品，如具有轻质、高强、防水、保温、隔热、隔音等优异功能的新型复合墙体和门窗材料。3、开发具有高性能长寿命的建筑材料，大幅度降低建筑工程的材料消耗和服务寿命，如高性能的水泥混凝土、保温隔热、装饰装修材料等。4、发展具有改善居室生态环境和保健功能的建筑材料，如抗菌、除臭、调温、调湿、屏蔽有害射线的多功能玻璃、陶瓷、涂料等。5、发展能替代生产能耗高、对环境污染大对人体有毒有害的建筑材料，如无石板纤维水泥制品，无毒无害的水泥混凝土化学外加剂等。6、开发工业废弃物再生资源化技术，利用工业废弃物生产优异性能的建筑材料，如利用矿渣、粉煤灰、硅灰、煤矸石、废弃聚苯乙烯泡沫塑料等生产的建筑材料。7、发展能治理工业污染、净化修复环境或能扩大人类生存空间的新型建筑材料，如用于开发海洋、地下、盐碱地、沙漠、沼泽地的特种水泥等建筑材料。8、扩大可用原料和燃料范围，减少对优质、稀少或正在枯竭的重要原材料的依赖。未来，超高层建筑的发展就看人们在材料的发展，只要材料供应得上，材料的适用性够强，实用性能够超越传统同时性价比更远超于传统材料，那么超高层建筑的发展就不再是一句空话，从材料看超高层建筑的未来发展的意义正在于此。