從開工到封頂,632米上海中心大廈建設全紀錄!

上海中心大廈總高為632米,結構高度為580米,由地上121層主樓、5層裙樓和5層地下室組成,其主體建築結構高度為580米,總建築面積57.6萬平方米,建成後將成為上海最高的摩天大樓。2008年11月29日進行主樓樁基開工。2013年8月3日,上海中心大廈580米主體結構封頂。


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(1)本項目名稱為“上海中心大廈”。

(2) 項目地址:本工程選址地位於上海市浦東新區的陸家嘴功能區,具體建設地點為陸家嘴金融中心區黃浦江沿岸E14單元Z3-1、Z3-2地塊,地塊東至東泰路、南依銀城南路、北靠花園石橋路,西臨銀城中路。

(3) 建設單位:上海中心大廈項目建設發展有限公司。

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方案和效果圖

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上海中心大廈標準層平面圖

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陸家嘴集團曾安排該項目進行過三次招標,其中一次招標吸引了美國SOM建築設計事務所、美國KPF建築師事務所及上海現代建築設計集團等多家國內外設計單位提交設計方案。於最後一次招標,兩個設計方案獲得入圍資格,分別為美國Gensler建築設計事務所的“龍型”方案及英國福斯特建築事務所“尖頂型”方案。經過評選,“龍型”方案中標,大廈細部深化設計將以“龍型”方案作為藍本。從外觀上看,“上海中心”像一條盤旋上升的巨龍,“龍尾”在大廈頂部盤旋上翹,580米的“身高”將成為上海新高度。

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上海中心大廈三維模型圖

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上海中心大廈採用內外雙層幕牆

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主樓上部結構為鋼筋混凝土和鋼結構的混合結構體系

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上海中心大廈基礎大底板澆築施工的難點在於,主樓深基坑是全球少見的超深、超大、無橫樑支撐的單體建築基坑,其大底板是一塊直徑121米,厚6米的圓形鋼筋混凝土平臺,11200㎡的面積相當於1.6個標準足球場大小,厚度則達到兩層樓高,上海中心大廈是世界民用建築底板體積之最。 其施工難度之大,對混凝土的供應和澆築工藝都是極大的挑戰。作為632米高的摩天大樓的底板,它將和其下方的955根主樓樁基一起承載上海中心121層主樓的負載,被施工人員形象地稱為“定海神座”。


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上海中心大廈 模型效果展示

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【上海中心大廈施工現場】開工時間:2008年11月29日。竣工時間:2014年。 佔地面積:30368平方米。建築面積:574058平方米,其中地上總建築面積約410139平方米。 建築高度:632米。 建築層數:地下結構5層,地上部分包括124層塔樓和7層東西裙房。 結構形式:鋼筋混凝土核心筒-外框架結構。 用鋼量:約100000噸。 建築造價:148億元。

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正在初步進入動工階段的上海中心大廈施工現場,本工程塔樓基坑開挖深度為31.10m,採用明挖順作法的基坑施工方法。

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塔樓區圍護採用121m直徑的環形地下連續牆圍護體系,圍護地牆厚1200mm,支撐體系為6道環形圈樑。

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分別採用以下技術措施:

1、分佈式能源的利用技術。

2、變風量空氣調節技術。

3、熱回收利用技術。

4、地源熱泵技術。渦輪式風力發電技術。

5、雨水收集處理和回用技術。

6、綠色施工技術。

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變風量空氣調節技術:

變風量空調系統是利用改變進入空調區域的送風量來滿足負荷變化的一種空調系統,與定風量系統相比最大的優點在於節能。

①減少空調風機運行能耗,空調風機的電力消耗全年平均可降低50%以上。

②利用室外新風作為冷源,降低製冷系統的運行能耗。

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熱回收利用技術:

1、大樓在運營過程中,酒店、辦公等會產生大量的熱空氣;

2、特別是上海中心大廈有24 個直接對外營業的大空間的空中花園,在夏季會集聚溫度較高的熱空氣;

3、因此,熱回收利用技術就是將這部分的熱空氣進行回收,採用熱泵型熱水加熱器,為酒店提供生產生活熱水;

4、水熱泵系統,採用帶ECM電機的風機盤管機組。

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地源熱泵技術:

1、這是一種利用地下淺層地熱資源供熱製冷的環保型空調系統;

2、在冬季可把土壤中的熱量“取”出來供給室內用於採暖;

3、在夏季把室內的熱量“取”出來釋放到土壤中去;

4、它的特點是環保,沒有燃燒過程,無汙染排放;毋需使用冷卻塔;

5、向外排熱;不抽取地下水,不破壞地下水資源;

6、地源熱泵比傳統空調系統運行效率要高40%。地源熱泵的汙染物排放與空氣源熱泵相比減少40%以上,與電供暖相比減少70%以上。

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渦輪式風力發電技術:

據悉,在大樓最高區域的幾層內,已經規劃設計了一個巨大的“王冠”。“王冠”內有一個精緻的雨水收集利用系統和54臺垂直風力發電機,計劃每年為大廈提供54萬千瓦時的綠色電力。風力發電具有如下的優越性:一是風力發電是一種乾淨的自然能源;二是風電技術日趨成熟,是一種安全可靠的能源;三是風力發電的經濟性日益提高,其發電成本已接近煤電,低於油電與核電;四是風力發電建設工期短,單臺機組安裝僅需幾周。

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通過上述多項綠色建築技術的實施,從理論上計算,上海中心大廈每年可以節約能源成本1930 萬元人民幣,成本節約率可以達到25%左右。 其中,中央機組佔36%,空調通風系統佔33%,燈光控制佔24%,外圍護系統佔7%,節能成果相當可觀。

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施工概況:

主樓基坑呈直徑121m的圓形地下連續牆佈置,基坑面積約11500㎡。整個基坑由主樓、裙房及中間過渡區域組成。 主樓區域底板呈八邊形,面積約9270㎡,坑底標高為-31.40m,底板厚度6m。主樓靠近中間部位有一個電梯井深坑,面積約590m2,坑底標高為-33.40m(主樓坑中坑即-33.40~-31.45標高底板已於前期先行澆築完畢)。

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緊貼地下連續牆內側部分為裙房區域底板,面積約為2230㎡,坑底標高為-28.80m,底板厚1.6m。在主樓與裙房之間有一條八邊形的過渡區域,寬3.5m,板厚由6m過渡至1.6m。

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整個基坑大底板板面標高均為-25.40m,底板砼全部採用強度等級為C50R90的商品混凝土,抗滲等級為P12,本次混凝土總方量約為60000m³(主樓底板坑中坑已先行澆築,其混凝土總方量約為1000m³),其中主樓基坑底板混凝土方量約為56400m³、主樓區域基坑裙房底板混凝土方量約為3600m³(1.6m板厚區域)。所需混凝土由上海建工材料工程有限公司負責供應。主樓基坑底板南側局部含人防區域,該人防區域面積約2900㎡,混凝土總方量約13000m³。

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上海中心大廈基礎大底板澆築施工的難點在於,主樓深基坑是全球少見的超深、超大、無橫樑支撐的單體建築基坑,其大底板是一塊直徑121米,厚6米的圓形鋼筋混凝土平臺,11200㎡的面積相當於1.6個標準足球場大小,厚度則達到兩層樓高,上海中心大廈是世界民用建築底板體積之最。

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五大功能分配:

一、國際標準24小時甲級辦公。針對銀行、保險、證券、基金等金融服務業、跨國公司地區總部、現代新型服務業等差異化辦公需求,提供上海中心大廈全天候、定製式辦公空間、系統和服務。辦公產品包括低、中、高區不同產業集聚的塔樓辦公,超高層全球頂級企業館等。

二、超五星級酒店和配套設施。引入國際頂級酒店管理公司,為全球高端客人提供個性化服務、體驗式住宿環境和共享交流的空間。

三、主題精品商業。以沿街裙房3-4層建築形態和外立面創意化造型,為奢侈品牌提供一個獨立旗艦館,集辦公、展示展售、小型秀場、VIP接待等功能於一體。

四、觀光和文化休閒娛樂。突破8小時以外小陸家嘴地區的空城現象,成為集觀光購物、娛樂、餐飲、休閒功能於一體的商業文化城。

五、是特色會議設施。在高區有可以觀景的會議設施,在裙房有2000m2多的多功能會議中心和1000多平方米的多功能宴會廳,滿足個性化活動、重大會議及娛樂活動需求。


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上海中心大廈在樁基施工、基坑開挖、混凝土建築與泵送、旋轉收分的玻璃幕牆安裝等方面,研發出多項具有世界先進水平的新工藝和新技術,其中用於主樓核心筒結構施工中的鋼平臺整體液壓爬升體系,使得主樓核心筒結構創出3天一層的先進水平。


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尚在施工中的上海中心大廈已獲得國家住房和城鄉建設部頒發的“三星級綠色建築設計標識證書”和美國綠色建築委員會頒發的“綠色建築LEED金級預認證”。據工程師介紹,上海中心大廈共應用了四十多項量身定做的綠色技術,預計大廈綜合節能率可達約54.3%,每年可減少碳排放2.5萬噸。其中,電梯發電是國際上前沿的建築節能技術。


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大廈頂樓安裝的風力發電機,是目前世界上海拔最高的發電裝置。據介紹,在建築565-569米處設置了54個垂直軸渦輪風力發電機組。它們採集申城高空的大風,預計每年可提供157500度電能,供頂部景觀照明使用完全足夠。

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主樓上部結構施工分三個節拍:一、核心筒牆體施工;二、巨型柱及外圍樓板施工;三、核心筒內樓板施工。

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總體施工流程:

在外圍鋼框架桁架層施工中鋼框架施工節奏較慢,與核心筒的施工距離逐漸加大;在核心筒中的伸臂桁架層施工中核心筒施工節奏較慢;與外圍鋼框架的施工距離逐步減少,如此循環直至主體結構施工至屋頂皇冠底部。


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本工程核心筒在立面上共分為9個區域,核心筒牆體混凝土強度均為C60。牆體厚度隨高度上升而遞減,其中核心筒內部腹牆以軸線為中心共有5次對稱收分,其厚度從900mm變化至500mm,核心筒外部翼牆以內邊線為基準由外牆向內牆共有5次收分,厚度從1200mm變化至500mm。其中在4區、5區避難及設備層腹牆厚度發生突變。


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核心筒截面在1區至4區呈正方形九宮格筒體,到第5區後,四個角部的牆體開始向兩邊收縮,至第7區時,原有的九宮格變為十字型五宮格筒體,最終在核心筒頂部收縮成1字型三宮格筒體。


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鋼筋工程:

核心筒剪力牆鋼筋品種規格比較多,結構豎向主筋主要為32、28、25、22、18等多種規格;橫向分佈筋鋼筋主要為22、20、16、14等多種規格。壓型鋼板組合樓板鋼筋有12、10、8等多種規格。 鋼筋直徑規格大於等於20mm時採用鐓粗直螺紋機械接頭連接,其餘採用綁紮搭接方式連接。


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腳手架工程:

1-8層採用落地腳手,9-12層採用懸挑腳手,13層起採用液壓頂升鋼平臺。


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模板工程:

1-12層採用VISA芬蘭大模板。13層以上採用鋼框大模板,模板面板採用芬蘭維薩膠合板定型大模板,肋及圍檁採用型鋼製作。


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混凝土工程:

混凝土均為商品砼,核心筒剪力牆混凝土強度等級為C60,壓型鋼板組合樓板混凝土強度等級為C35;每框混凝土方量在1000 m3左右; 混凝土澆搗採用固定泵接2臺28m布料機澆搗。

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熱電冷三聯供系統也是上海中心大廈綠色技術的一大亮點。據瞭解,傳統建築靠發電廠供電,電廠發電時產生的大量蒸汽和熱水,往往都白白浪費了,加上遠距離輸電的線損,能源利用率通常不到40%。而上海中心大廈內裝有2臺1.06兆瓦燃氣內燃機組和熱電冷聯產系統,能解決這些問題。該系統以天然氣為燃料,通過動力裝置發電,在此過程中產生的餘熱通過餘熱鍋爐、餘熱型吸收式冷熱水機組為建築供熱、供冷。這套三聯供發電系統與大廈10千伏主母線併網運行,採取智能化管控技術,預計可將能源綜合利用率提高到80%以上。

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地上121層的上海中心大廈作為一座樓中之城,從下上分成了9個垂直社區,除頂部觀光區域之外,其餘各區的高度在12至15層之間,從下往上,第一區功能為零售商業,第二至第六區為辦公區域,第七、第八區為酒店。觀光層分別設在117層、118層和121層,其中121層為露天平臺的觀光層,在120層還設有全景餐廳。此外,大廈內還有21個空中花園,分別位於不同的樓層,最高的在101層,成為這座樓中之城的客廳。


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上海中心大廈建築施工細節展示

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施工電梯:上海中心大廈主樓核心筒內共佈置20臺施工電梯,其中11臺為人貨兩用電梯,9臺為利用永久電梯進行施工的施工電梯,根據其使用性能將20臺施工電梯分為3類:

● A類:用於在主樓結構施工中人員的輸送往返;此類電梯採用高速、雙籠人貨兩用施工電梯,停靠層數較少,一般只停靠結構施工區域。如:L1#、L2#、L12#人貨兩用電梯。

●B類:用於幕牆、二結構、裝飾、機電安裝等施工中人員及材料的運輸往返;此類電梯採用中、高速;單、雙籠相互結合的人貨兩用施工電梯,停靠層數較多。如:L3-1#、 L3-2# 、 L4#、L5#、L8#、L9#、L10#、L11#施工電梯。

●C類:利用本工程中的部分永久電梯作為施工電梯投入使用的電梯。如:Y1#、Y2#、Y3#、Y4#、Y5#、Y6#、Y7#、Y8#、Y9#。


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上海中心大廈建築施工細節展示

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立體感超強的外觀玻璃幕牆正在加緊安裝中

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已經可以展現出它的高聳挺拔了

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玻璃幕牆細節圖

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高空施工的建築工人們

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上海中心建築外觀呈螺旋式上升,建築表面的開口由底部旋轉貫穿至頂部,與金茂大廈經典雋永的塔形和環球金融中心簡潔明快的立體造型形成鮮明對比。從天空向下俯瞰,“上海中心”非對稱的頂部卷折狀造型,與金茂的點狀和環球金融中心的線狀頂部遙相輝應,將進一步豐富上海的城市天際線。

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建築外觀呈螺旋式上升

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上海塔依靠3個相互連接的系統保持直立。第一個系統是90英尺×90英尺(約合27米×27米)的鋼筋混凝土芯柱,提供垂直支撐力。 第二個是鋼材料“超級柱”構成的一個環,圍繞鋼筋混凝土芯柱,通過鋼承力支架與之相連。這些鋼柱負責支撐大樓,抵禦側力。最後一個是每14層採用一個2層高的帶狀桁架,環抱整座大樓,每一個桁架帶標誌著一個新區域的開始。


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2015年,上海中心大廈投入使用

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經過7年多建設,在建中的中國第一高樓——上海中心大廈,分步投入試運營。這座高達632米的垂直城市,從設計之初就“渾身是寶”。其中,最令人感到新奇的,恐怕就是站在上海中心最高處“一覽眾樓小”。

作為上海陸家嘴核心區超高層建築群的收官之作,“上海中心”集辦公、酒店、會展、商業、觀光等功能於一體,在提升上海金融中心綜合配套、促進現代服務業集聚等方面將發揮重要作用。

目前,這座摩天大樓已經獲得美國綠色建築認證委員會的LEED—CS白金級認證、中國住建部的《三星級綠色建築設計標識證書》。

中國第一高樓——上海中心大廈,設計要求之高,我想自不必多說,從126層的重達1000噸的阻尼器,到121層,270颱風力發電機高空作業,接著是每秒18米、只需55秒就到達了119樓觀景臺的全球最快電梯。實在是令人欽佩。



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