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各位设计师

大家好！

建筑形态与建筑结构之间存在的矛盾由来已久建筑师天马行空大胆前卫的想法时常会因为需要满足结构要求和技术限制而仅仅停于纸面如何实现突破了常规建筑形式的项目如何将建筑师的奇思妙想实现从纸面走向现实？本期，将为读者介绍这家专注于结构工程和外墙工程的结构设计事务所EckersleyO’Callaghan他与全球诸多著名建筑师做出了许多成功的尝试与福斯特建筑事务所长期联手创造全球多家经典“纯净玻璃墙”苹果店与扎哈哈迪德事务所、SOMGensler、KPF、Sn?hettaHeatherwick等事务所均有良好的合作关系EckersleyO’Callaghan在玻璃制造技术和结构设计上完成了许多创新与重大突破具有全球领先的结构创新与实现能力0.俄罗斯储蓄银行科技园扎哈哈迪德事务所本项目由扎哈哈迪德建筑事务所设计作为俄罗斯银行Sberbank的IT部门的新办公大楼具有高度复杂的几何形状的玻璃围护结构如何在实际建造过程将常见的垂直平铺的玻璃幕墙呈现出如此复杂的形态EckersleyO’Callaghan给出了一份令人满意的答卷?EckersleyO’Callaghan在整个项目中EckersleyO’Callaghan为坚固的外墙、屋顶系统、檐口和中庭天窗开发了20种不同类型的玻璃模块主要的外墙系统是作为一个单元化的幕墙实现的倾斜的玻璃在7x2米的模块中结构上与铝制框架粘合该系统适用于平坦的、切面的和弯曲的几何形状的外部立面在建筑内多个冬季花园空间中外墙脱离了支持性的楼层结构需要超过45米高的二级钢柱来抵御风载荷EckersleyO’Callaghan设计了这些二级钢柱以确保与幕墙的紧密衔接?EckersleyO’Callaghan地面层和入口处的玻璃系统使用了专门为本项目开发的详细的框架系统以适应这些区域的复杂曲率中庭屋顶和桥梁采用网格壳型钢结构跨度为80x30米，EckersleyO’Callaghan还为中庭外墙和桥梁提供了二级系统以及关键的主要结构运动连接点幕墙拱桥结构诗意?EckersleyO’Callaghan主立面弧形接口与百叶风道节点?EckersleyO’Callaghan?EckersleyO’CallaghanEckersleyO’Callaghan在Grasshopper中开发了内部数字设计工具对复杂的几何形状进行参数化分析确定实现每个面板的形状、热能和视觉性能所需的制造工艺确保能够在整个围护结构中保持玻璃的视觉一致性室内栏杆外立面系统?EckersleyO’Callaghan中庭立面连接节点?EckersleyO’Callaghan?EckersleyO’Callaghan02.新加坡滨海湾金沙酒店苹果商店福斯特建筑事务所世界上第一家直接坐落于水面上的苹果店，完工于年由福斯特建筑事务所和EckersleyO’Callaghan共同完成这个“漂浮”在新加坡滨海湾金沙酒店旁的巨大透明玻璃球体继承了苹果商店标志性的“挑战不可能”的极简主义外观尽显苹果在探索玻璃结构上的野心EckersleyO’Callaghan成功实现了这个完全无其他支撑结构的全玻璃穹顶结构?Apple建造一个全玻璃穹顶结构完全自我支撑，没有柱子没有斜拉结构，没有梁或拱尚属世界首例，是令人惊叹的工程创举球体7米高、30米宽仅由4块玻璃板组成玻璃与玻璃间由0个狭窄的垂直中缝进行结构连接最大的玻璃板宽0米x高3米每片玻璃被热塑或层压成型这种拼装方式也同样是世界上的首次尝试?EckersleyO’Callaghan?EckersleyO’Callaghan构成穹顶结构的钢框架及其纤细满足了建筑的整体感，在纤细的结构中藏着照明和喷淋系统等功能部件承担起功能性顶顶端的中央圆形玻璃面板可以在发生火灾时升起圆环形的挡板起到了防眩光和消音的作用EckersleyO’Callaghan从概念阶段就介入到设计之中提供了从概念到现场监督直至完工的全部建筑上部结构设计?EckersleyO’Callaghan地板材料：水磨石地板?Apple材料厂家：TerrazzoMarble?Apple03.伦敦天空泳池HALArchitects伦敦天空泳池作为世界上第一个完全透明的游泳池EckersleyO’Callaghan为其提供了结构方案本项目由HALArchitects设计这是同类中的第一个也是一项真正卓越的工程壮举一个透明的长达5米的游泳池横跨在两栋十层高的公寓楼之间由于两座建筑物都受到正常运动的影响包括风摇和地基沉降如何在高空上实现这一大跨度泳池EckersleyO’Callaghan解决了许多重大的工程挑战?SimonKennedy游泳池采用透明亚克力建造水池侧壁厚80毫米，深3.2米它的底座厚毫米，水池悬空部分重达50吨整个水池需要承载50吨水其中00吨由亚克力桥“桥”承载由于其尺寸过大，天空泳池实际是由单独的几部分拼接而成的连接处巧妙设计了透明粘合接头以最大化粘合面积并避免高应力区域?EckersleyO’Callaghan天空泳池材料：实心亚克力板（大规模粘合丙烯酸板）?SimonKennedy材料厂家：雷诺兹聚合物制造公司—ReynoldsPolymers(Fabrication)水池结构在建筑物之间有5米的跨度泳池侧壁形成的深梁能够实现跨越这个距离同时承载水的重量并抵抗侧面的静水压力和风荷载这两座建筑物都受到正常运动的影响这是这种规模的建筑物所固有的包括风摇和地基沉降泳池结构通过避免两端的刚性连接来处理这种运动它在桥梁支座上滑动，同时保持水密性?SimonKennedy建筑物两端各有一个额外的5米长的游泳池泳池总长为25米，这些部件由不锈钢连接它们通过两个高强度、弹簧张紧的直径为38毫米的不锈钢棒通过亚克力绑在一起位于水池下方粘合的丙烯酸结构提供更少的侵入性接头实现更高的透明度亚克力的折射率接近于水的值当透过水或从外面观看时，变形也会小得多?SimonKennedy04.香港新艺术博物馆KPF

SO-ILArchitects在KPF和SO-ILArchitects共同设计的香港新艺术博物馆项目中EckersleyO’Callaghan为该项目创造性的设计出了世界上半径最小的玻璃圆柱不仅实现了建筑立面的独特更突破了玻璃制造技术的极限?EckersleyO’Callaghan香港新艺术博物馆在一个大型综合开发项目中占据两层楼博物馆空间的全玻璃幕墙位于多层开发项目的六楼和七楼环绕着建筑占地面积的一半（约70米）立面由个玻璃圆柱体组成每个圆柱体高9米，半径毫米，环绕着博物馆以前从未有过这种尺寸的玻璃面板被弯曲到如此小的半径这些圆柱体由两个半圆柱体制成它们本身由热塌陷的夹层玻璃制成然后用硅胶密封在一起立面材料：玻璃管幕墙?EckersleyO’Callaghan／材料厂家：SeeleEckersleyO’Callaghan面临着设计管状结构玻璃幕墙的挑战该幕墙无需额外支撑即可从底部跨越到顶部同时满足项目的能源和性能要求?EckersleyO’Callaghan所有的面板都有底座支撑入口和开口处的面板通过一个穿过玻璃的机械连接螺栓支撑在相邻的全高玻璃柱上支撑结构的移动是通过顶部约束的垂直释放连接细节来实现的?EckersleyO’Callaghan05.CoalDropsYardHeatherwickStudioCoalDropsYard是HeatherwickStudio在伦敦的历史建筑改造项目对两座维多利亚式仓库进行大规模翻新打造新的地标性购物中心EckersleyO’Callaghan为本项目设计了锯齿状的玻璃幕墙以适配改造项目独有的“接吻”屋顶锯齿玻璃的每个角度都不同每个角度都需要精确测量和仔细考虑以适应结构运动、荷载和连接细节设计?Hufton+Crow耗资亿英镑的购物中心计划采用重达吨的“接吻”屋顶将两座现有建筑连接起来，形成一个新的高层EckersleyO’Callaghan在这个接吻的屋顶下设计了一个锯齿状玻璃幕墙玻璃在它的顶峰上升到7米高?Hufton+CrowEckersleyO’Callaghan还设计了连接立面和屋顶梁的支撑钢结构以及一楼六米高的玻璃面板更新项目保留了历史拱形建筑的许多特色包括将变成公共活动空间的遗产湾为了保留和突出空间的鹅卵石地板EckersleyO’Callaghan创造了一个特色凸起的玻璃地板，它支撑着钢柱?Hufton+Crow06.苹果杭州西湖店福斯特建筑事务所杭州西湖苹果零售店是苹果在亚洲地区最大的零售店之一是EckersleyO’Callaghan和福斯特事务所合作的又一苹果店项目项目的立面由块双层玻璃板组成玻璃板高5米是当时世界上最大的单片玻璃板之一?EckersleyO’Callaghan玻璃板由竖向的玻璃竖挺支撑构成一个纯玻璃的立面以达到最大的通透性立面充分考虑了抗风和抗震性玻璃板块间可以在一定程度内自由移动?EckersleyO’Callaghan项目以“悬挑”为特色玻璃楼梯仅依托一侧的墙壁“悬浮”在半空，采用了与建筑师和玻璃加工商Sedak合作开发的新的夹层插入式配件建筑中的二层是从后壁伸出的悬臂地板2米宽，地板厚度从.2米逐渐缩小到0厘米?EckersleyO’Callaghan门厅雨棚也由玻璃面板组成以竖挺和承重玻璃板组合而成的力平衡玻璃板重心，形成无支撑挑檐?EckersleyO’Callaghan07.Vidre-SlideEckersleyO’CallaghanVidre-Slide玻璃滑梯由EckersleyO’Callaghan公司与玻璃制作公司Cricursa合作完工二者决定在这个新的装置项目中进一步探索之前香港新艺术博物馆项目中开发的、建造小弧度长条形玻璃半圆柱的新技术并制造更多的应用机会滑梯以四米高的三角玻璃结构和九米长的滑道组成完全以玻璃和结构硅胶粘合全梯没有使用任何机械固定?EckersleyO’Callaghan滑梯主要以两个长玻璃元件组成相互支撑，底部由钢件固定在地板玻璃元件的半圆柱的半径为毫米，长达九一体成型没有拼接玻璃的弯曲在实现结构的长跨度方面起关键作用?EckersleyO’Callaghan整个项目的关键在于仅凭固定剂连接元件EckersleyO’Callaghan选择使用名叫TSSA（TransparentStructuralSiliconeAdhesive）的透明结构硅胶黏合剂这种黏合剂可以提供几乎看不见的粘合能够抵御人在结构上的重量所带来的剪切负荷玻璃踏板也由黏合剂粘接在弧形玻璃表面?EckersleyO’Callaghan

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