建筑概論大作業(yè)_迪拜帆船酒店設(shè)計理念和施工手段

1、聆聽波斯灣的濤聲淺談迪拜帆船酒店設(shè)計理念和施工手段 摘要:本文將以阿聯(lián)酋迪拜帆船酒店為分析對象，通過闡述設(shè)計師的設(shè)計理念和工程師的建造施工過程再現(xiàn)這座地標(biāo)性建筑的偉大之處。建筑師在結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況和地理環(huán)境，運用他們所學(xué)以及高新科技造就了該建筑獨特的結(jié)構(gòu)和形式，因此帆船酒店并成為了當(dāng)代建筑的經(jīng)典之作。關(guān)鍵字: 帆船酒店 建筑設(shè)計 人工島 施工建造引言：20世紀(jì)50年代，迪拜還只是阿拉伯灣一個樸素的海濱小鎮(zhèn)，而到了90年代以后，它發(fā)生了脫胎換骨的變化。鱗次櫛比的摩天大樓在霍爾河畔奇跡般地崛起，讓人以為自己仿佛到了紐約。像其它中東城市一樣，迪拜因石油而富庶。但對一個雄心勃勃想在新世紀(jì)大展身手的新興

2、城市來說，石油當(dāng)然不是全部。它打開了大門，大力發(fā)展旅游業(yè)。由于擁有高素質(zhì)的環(huán)境以及豐富多彩的文化(因為80%的人口是外國人的緣故)，到迪拜的旅游者以模特、藝術(shù)家、商人等高收入階層居多。在迪拜王儲的提議之下，知名企業(yè)家Al-Maktoum 投資興建了美輪美奐的帆船酒店。 正文：背景介紹迪拜是阿聯(lián)酋第二大城市，位于阿拉伯半島中部、阿拉伯灣南岸，是海灣地區(qū)中心，被譽為海灣的明珠。在這座以金融業(yè)、石油和旅游業(yè)為主體的城市，正是因為有著豐厚的資本，才讓這座城市有很多世界上著名建筑和高樓，迪拜甚至是世界奢華的代表，而在這座奢華的國際大都市里，帆船酒店算是一個代表。帆船酒店是世界上唯一的一家七星級酒店，也是

3、世界上最高的酒店，這些都代表著它的地位的重要性。因為迪拜這座城市的特殊和建筑的奇特，吸引了每年來自世界各地數(shù)不勝數(shù)的游客。帆船酒店又稱阿拉伯塔酒店，雄踞在迪拜海岸外，是全球最了不起的建筑之一。該酒店于1994年建成，其中僅外殼及填海的費用就高達(dá)11億美元，整個酒店含有26噸黃金，共27層，高度超過321米，甚至超過了埃菲爾鐵塔。這是地球上最高，恐怕也是最奢華的一家酒店。1999年深冬，帆船酒店落成剪彩，開門迎客。它的豪華程度令人嘆為觀止，專家們很為難，真不知道該給它定幾顆星：五星，六星，還是七星？實在是沒有先例，給不出一個確切的結(jié)果。有人說，酒店應(yīng)該劃到七星。其實，幾顆星并不重要，關(guān)鍵是全球酒

4、店業(yè)“無出其右”，這座沙漠與海洋之間的巨大建筑，養(yǎng)育著人類追求卓越的思維和好萊塢式的夢想。設(shè)計理念帆船酒店最初的創(chuàng)意是由阿聯(lián)酋國防部長、迪拜王儲阿勒馬克圖姆提出的，他夢想給迪拜一個悉尼歌劇院，埃菲爾鐵塔式的地標(biāo)。經(jīng)過全世界上百名設(shè)計師的奇思妙想，加上迪拜人巨大的錢口袋和5年的時間，終于締造出一個夢幻般的建筑將濃烈的伊斯蘭風(fēng)格和極盡奢華的裝飾與高科技手段，建材完美結(jié)合。建筑本身獲獎無數(shù)。酒店由英國設(shè)計師英國湯姆.賴特操刀設(shè)計，其外型酷似一艘鼓滿了風(fēng)的獨桅三角帆船(一種阿拉伯船只)，在海面上巍然挺立。酒店特意建造于不會讓建筑陰影覆蓋海灘的位置。兩個“翅膀”以V型蔓延，形成一個巨大的“桅桿”，酒店的

5、頂部設(shè)有一個從建筑邊緣伸出的懸臂梁結(jié)構(gòu)的停機坪；酒店的另一邊延伸，是一家透過懸臂支撐的空中餐廳。在建筑內(nèi)部有一個世界上最高的中庭，其高180米，它以涂有能夠防塵防沙的鐵弗龍涂料的玻璃纖維紡織布包圍帆船的“兩翼”而成。帆船酒店糅合了當(dāng)時最新的建筑及工程科技，迷人的景致及造型，使它看上去仿佛和天空融為一體。這座看起來好像是正在行進中的帆船形象的酒店建在海濱的一個人工島上，是一個帆船形的塔狀建筑。酒店采用雙層膜結(jié)構(gòu)建筑形式，造型輕盈、飄逸，具有很強的膜結(jié)構(gòu)特點及現(xiàn)代風(fēng)格。所有的202間房皆為兩層樓的套房，最小面積的房間都有170平方米；而最大面積的皇家套房，更有780平方米之大。而且全部是落地玻璃窗

6、，隨時可以面對著一望無際的阿拉伯海。最令人吃驚的是一進房間，居然有一個管家等著跟你解釋房內(nèi)各項高科技設(shè)施如何使用，因為酒店豪華尊貴的服務(wù)宗旨就是務(wù)必讓房客有阿拉伯油王的感覺，在狠狠地讓人感到吃驚之余，也讓人感嘆金錢的力量。以最普通的豪華套房為例，還包括窗簾和電燈的開關(guān)，辦公桌上有東芝筆記型計算機，隨時可以上網(wǎng)，墻上掛的畫則全是真跡。酋長的希望是有一座奢華的搶眼地標(biāo)，率領(lǐng)迪拜邁入高檔觀光業(yè)。他憑借過人的膽識選擇了平均年齡僅32歲的湯姆萊特團隊，而在此之前他們并沒有相關(guān)的高層建筑經(jīng)驗，且從未設(shè)計過超過15層的建筑。湯姆·賴特的觀點是建筑要成為地標(biāo)，必須依靠簡單而獨特的形狀，比如判斷一個地

7、標(biāo)，只需幾筆就能畫出來，還能一眼看出所在地，這就是地標(biāo)性建筑。比如悉尼歌劇院，巴黎埃菲爾鐵塔。 建造施工工程花了5年的時間，2年半時間在阿拉伯海填出人造島，2年半時間用在建筑本身，使用了9000噸鋼鐵，并把250根基建樁柱打在40米深海下。填造人工島 萊特希望這座建筑像一艘巨大的游艇自水中升起，這就需要一座小島當(dāng)做地基。于是迪拜的第一座人工島為此興建。人工島距海岸270米。帆船酒店于1994年11月動工，工程一共花了5年時間。而在阿拉伯海填島就花費了兩年半。這座321米高的建筑重達(dá)25萬噸，而且需要抵抗地震和海灣暴風(fēng)雨的的威脅。對于人工島上的高層酒店而言，這是具有巨大挑戰(zhàn)的。為了打造堅固的島嶼

8、地基，他們制造了一種特制的混凝土空心砌磚。用石塊填海，再在表面鋪上這種磚塊，可以很好的吸收海浪的沖擊力。小島表面的砌磚層如海綿一般，浪打過來時，海水流進空間自行回轉(zhuǎn)，力量大致被分散。最終打造的安全島，距海面僅有7.5米高，完美實現(xiàn)了萊特的設(shè)計方案。打造地基1995年，在完成人工島的施工后，下一階段就是地基的問題。建筑工人在島中央，把一段段巨大的鋼材打入地底20米深，這樣構(gòu)成一道三角形的鋼墻叫做鋼板樁圍堰。一種臨時性的圍護結(jié)構(gòu)，其作用是防止水和土進入建筑物的修建位置，以便在圍堰內(nèi)排水，開挖基坑，修筑建筑物。一般主要用于水工建筑中，除作為正式建筑物的一部分外，圍堰一般在用完后拆除。施工團隊把圍堰里

9、面的沙挖空，將成為酒店地下室的外圍。但移除沙恐怕有其風(fēng)險，海水的重量大舉壓向海床，這股力量迫使海水滲透沙，很可能從下而上淹沒人工島，這是一項真正的挑戰(zhàn)。 為了防止海水涌入，工程師在沙中注入液態(tài)水泥，從下面把它的鋼墻壁封起來。不過移走沙土形成地下室的時候，壓制海水力量的重量不斷的減輕，水泥密封將受到最大的考驗。最糟糕的情況是海水移動造成的壓力，把坑洞的底部像香檳的瓶塞一樣沖開。如果計算錯誤，坑洞可能慘遭淹沒，葬送數(shù)百名工人的性命。但一個優(yōu)秀的工程師的設(shè)計應(yīng)該是不存在問題的。在水泥密封固定之后，工人開始用挖土機移開沙土。結(jié)果與計算相同，鋼墻和水泥密封都通過了考驗。任何摩天大樓都需要龐大的支撐，但帆

10、船酒店的地點使難度增加，從來沒有人在填筑土地上蓋過這種建筑物，這可是一棟300多米的高樓，蓋在阿拉伯海灣6米深的人工島上。迪拜位于主要斷層線的范圍內(nèi)，地質(zhì)情況令人擔(dān)憂。地基下方都是沙土，巖心鉆探180深后仍然沒有實心巖石來支撐一座摩天大樓的地基。如何防止建筑物下陷？聰明的建筑師們想到了利用表面摩擦效應(yīng)。先前巖心鉆探的結(jié)果不佳，問題也變得更加復(fù)雜。尋找地下巖床的團隊鉆入海床深處，但足足鉆了180米深，還是沒有找到實心的巖石，這會讓他們的工作更艱難，但建筑師仍舊不肯認(rèn)輸。一般人會以為他們瘋了，在沙上蓋這種建筑物？更別說在海里了。這座300多米的建筑物地基下方只是沙土而已，要如何抵御地震和時速近15

11、0公里的強風(fēng)？建筑師擬出計劃他們想把鋼筋混凝土樁鉆入沙土深處來支撐帆船酒店。但是要如何防止整座建筑物沉降呢？在現(xiàn)實工程中，按樁的受力情況，樁分為摩擦樁和端承樁。如果樁穿過并支撐在各種壓縮土層時，主要依靠樁側(cè)土的摩阻力支撐垂直荷載，這樣的樁就稱為摩擦樁。摩擦樁主要用于巖層埋置很深的地基。在極限承載力狀態(tài)下，樁頂荷載由樁側(cè)阻力承受。因此，設(shè)計團隊靠的是“表面摩擦效應(yīng)”，很好地利用了摩擦樁。這種阻力可以阻止兩個粗糙的表面相互滑動。表面摩擦的重點在于沙和樁表面。樁越長，越深入地底，表面摩擦效應(yīng)越大。用一根鐵管來模擬摩擦樁的效果，一旦樁和周圍沙的摩擦力相當(dāng)于錘子施加的荷載，樁就會停止不動。但要用工程師克

12、里普斯的設(shè)計來錨固帆船酒店，沙必須夠壓實，才能在建筑物樁周圍制造阻力。鉆孔工人把沙樣本包裹在密封容器里面送去作分析，若結(jié)果顯示沙太松，錨固建筑物的樁支撐力可能突然消失。迪拜的地理條件讓大家有理由擔(dān)心，迪拜位于主要斷層線的范圍內(nèi)，這座高聳的建筑物可能經(jīng)不起地震搖晃。1964年6月，日本北部的新瀉發(fā)生里氏7.5級的地震。由于這個地區(qū)蓋在多沙的淤泥上，公寓大樓全數(shù)被震垮。這不是一般地震造成的倒塌，這種駭人的現(xiàn)象稱為“液化”。當(dāng)松軟沙土的顆粒發(fā)生震動會把所有的氣孔填滿，壓實沙占據(jù)的空間縮小，地面不再是實心的土壤，反而變得像液體一樣。蓋在移動的沙土上，任何建筑物都會倒塌。不過，巖心鉆探的結(jié)果回來是個好消

13、息，基地深處的是壓實的鈣化沙，不會有液化的威脅。但樁必須夠長，讓表面摩擦力穩(wěn)固地基。為了安全起見，工程師不打算冒任何風(fēng)險，規(guī)定地基要比原定計劃加長20%即把樁延長8米。地基處理一共打了樁250根直徑1.5米、長45米的鋼筋混凝土樁，這250根鋼筋混凝土樁總長超過10公里，相當(dāng)于35座這些樁支撐的摩天酒店。桁架的使用工程師們迎接挑戰(zhàn)，一個接一個地解決這個非常特別基礎(chǔ)工程中碰到的問題。這棟建筑必須經(jīng)得起阿拉伯灣最惡劣的天氣，酒店本身的混凝土墻壁很薄，為了抵御強風(fēng)和地震，設(shè)計師選擇了用對角桁架支撐。桁架是房屋、橋梁等的架空的骨架式承重結(jié)構(gòu)，只有用內(nèi)部結(jié)構(gòu)是堅固的巨大的對角桁架，才能把巨大鋼結(jié)構(gòu)的弧形

14、系在一起。但依照迪拜的氣候，日夜溫差可達(dá)到14度，這會使桁架急劇膨脹和收縮。裝配前，工人們將桁架加熱，模擬沙漠中的溫度。桁架在24小時內(nèi)會膨脹和收縮5公分。最終一位建筑師想到的一個巧妙的辦法使桁架精準(zhǔn)地安裝在了構(gòu)架上。在構(gòu)架上安有墊圈，墊圈洞口并未對準(zhǔn)中心，墊圈可以旋轉(zhuǎn)，直到可以和對角桁架的洞口對齊?？罩胁蛷d空中餐廳翱翔在海面上200米處，從大樓狹窄的中央核心向兩邊突出將近27米。這個設(shè)計是對工程學(xué)的一次挑戰(zhàn)。10根高達(dá)1.6米的鋼梁，以輻射狀向外伸出，作為剛性鋼樓板的基座。然后將整間餐廳被用鋁和玻璃圍起來。這座看似反重力的建筑，可以在時速將近160公里的狂風(fēng)中安然無恙。結(jié)論隨著社會的進步和經(jīng)

15、濟的飛速發(fā)展，建筑行業(yè)也快速發(fā)展，世界各地一座座風(fēng)格奇特的建筑也紛紛拔地而起，各地出現(xiàn)了很多摩天高樓，而且風(fēng)格迥異，我想這也是建筑發(fā)展的大勢所趨。迪拜作為世界上奢華城市的代表，自然不甘落后，趕上世界發(fā)展的潮流，修建了一大批風(fēng)格獨特的建筑，而帆船酒店是迪拜乃至全球的一個經(jīng)典之作，它結(jié)合了迪拜處于海邊的這一獨特地形，帆船酒店的設(shè)計獨具匠心，設(shè)計者將大樓設(shè)計成了帆船的模型，寓有將要啟程遠(yuǎn)航的寓意。它不僅外型上獨具一格，而且還是一座風(fēng)格獨特摩天大樓，這使得這座大樓結(jié)構(gòu)必須承受得起“巨型帆船的”重量，所以它的力學(xué)結(jié)構(gòu)要求相當(dāng)高。帆船酒店的不但有另人震撼的外觀，還有極其奢華的內(nèi)飾，它的內(nèi)飾都是頂級奢華的代

16、表，代表著尊貴。帆船酒店是迪拜的標(biāo)志，也是尊貴奢華的象征。從人工島的填筑，到基坑開挖，最后到樁基礎(chǔ)施工，帆船酒店工程雖然極具難度，很多問題都是前所未有的，但是工程師們很好的完成的任務(wù)，挑戰(zhàn)了工程學(xué)的極限，我體會到了他們的艱辛，更佩服他們的智慧。在海上修建筑物本來不是易事，要考慮地震、海嘯、海風(fēng)等自然災(zāi)害所帶來的風(fēng)險。每位主管工程師都面臨著很多難題，他們沒有放棄，而是想方設(shè)法的去解決，于是很多看似不可能的事情在他們的細(xì)心研究下發(fā)生了，由此證明人的智慧是無限的，只要有那份自信心，加上勤于思考、勇于實踐，總會想到辦法，人的智慧的創(chuàng)造永遠(yuǎn)不可估量。更要說明一下迪拜酋長的雄才偉略，他深知當(dāng)?shù)氐氖驮缤頃萁?，提前想出解決未來會遇到的危