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忆当年|江欢成忆东方明珠设计建造历程:是我摆得上台面的事
戚尔达/联合时报  
2019-01-07 12:17 字号
上海东方明珠电视台  资料照片
江欢成(1938— ),中国工程院院士,第九届、第十届全国政协委员,上海市人民政府原参事,上海市科协原副主席,著名工程结构专家。华东建筑设计研究院高级工程师、总工程师,上海现代建筑设计集团总工程师,江欢成设计事务所所长。
口述者 江欢成
回首职业生涯,我“摆得上台面”的只有两件事:一是设计了东方明珠;二是做了些设计方面的优化和创新。被誉为新上海崛起象征的东方明珠是我最好的创新作品。
这座建筑以最简洁的力学结构发挥出最高的效率,使其足以抵抗12级台风、9级地震;3个巨大的钢结构圆球状空间分别悬挂在塔身距离地面112米、295米和350米的高空;总高度虽达到468米,却没占用多大土地面积,在寸土寸金的上海显得难能可贵,既节约了土地,又节省了投资,并提高了安全系数……
更重要的是,自建成以来,市民们始终喜爱这座建筑,将之与上海这座城市一同珍藏在心中。作为全程参与设计和建造这座地标建筑的一名建筑工作者,我深感自豪。
突破传统的“烟囱+糖葫芦”模式
东方明珠是华东建筑设计研究院集体智慧的结晶,功劳不能算在我一人头上。
1985年,我担任华东建筑设计研究院总工程师。当时我们接到任务,要在上海建造一座电视塔作为城市地标,要体现出上海的国际风范与腾飞寓意,并且与众不同。
当时,国内兄弟城市已经有不少电视塔,如武汉塔、北京塔、天津塔、沈阳塔等。它们都有一个共同点,就是底下一个单筒体,上面是塔楼。有人评价这是“烟囱+糖葫芦”组合。如果上海也依葫芦画瓢,肯定不会成为体现上海腾飞的标志。因此,在做方案的时候,我和我的团队苦苦思索的就是通过结构、骨架的创新来突破传统的“烟囱+糖葫芦”模式。
1986年1月,我开始收集资料,特别是学习了加拿大设计的阿布扎比电视塔的方案设计。9月,我初步画了一个束筒截筒方案,并把方案草图拿给设计院建筑师凌本立同志看。受到科威特水塔和比利时世博原子结构的影响,凌本立当时特别喜欢球体的简洁纯粹,他在方案的每个截筒的顶上都加了一个球,把塔楼也改成了球。但当时只是画了一串球而已,具体怎么将球融合到塔的设计上并没有细想。后来,又开了几次会后,我画了功能立面,草拟了任务书,作为创作基础。在时任院长项祖荃同志的领导下,当时有几十位建筑师一起参与方案的设计。
我的团队中有一位孟建民同志,设计过程中,他在华东院乍浦路的一间工房里苦想3天,却始终无从突破。我去看他时,向他伸出3根手指,意思是可以考虑3个筒体。孟建民喜出望外,于是便有了最初3个筒体的方案。但孟建民的造型构思是芦笙,即一丛竹子从地下长出,节节高升,从12根变成6根,变成3根,再变成1根。这便有了3个筒体、3个塔楼的“东方芦笙”方案。凌本立看了方案以后,又把3个塔楼改成3个球体,后来又进一步把底部多个竖向的多筒体改成3根斜撑。而东方明珠的最终成型,据说是凌本立、张秀林、项祖荃在火车上讨论出来的,当时,凌本立在旧报纸上画出了草图。
1988年8月,华东建筑设计研究院精选了5个方案投标,分别命名为:东方明珠、白玉兰、申、跃上穹隆、飞向未来。投标的还有别家单位的7个方案。总共12个方案被送到广电局位于岳阳路的声像室,在局内干部中征求意见,并进行第一轮评选。
据说,当时参与评选的同志几乎一边倒地倾向于支持东方明珠。但在后来的评审中,又传出消息说东方明珠存在两个重大问题,一是斜撑不好施工,二是球体不利于工艺设备布置。因而许多人又倾向于其他方案。甚至还有评审专家认为,以当时的建造水平,中国根本不可能建造一座东方明珠塔。我们十分着急,不仅仅是为了方案能中标,更担心上海又建一座与武汉塔、天津塔、北京塔等雷同的作品,那就难以成为上海地标了。于是,我们向施工单位解释,东方明珠的“斜撑”结构,可以采取两种做法:一是以预制装配式的钢笼做骨架,用它吊挂模板捣混凝土;二是直立浇捣混凝土,然后倾侧放在直筒上整浇节点。后来,施工单位果然选用了其中一种,他们成为斜撑结构的开拓者。同时,我也向工艺专家汇报球体的情况,还以人民来信的方式,向当时的市政府主要领导和分管领导分别写信,阐述电视塔造型对于城市标志的重要意义。
电视塔设计方案定型的评审专家共有51位,几乎每一次评审会议上,大家都认为“东方明珠”造型新颖,只是建造难度太大。直到后来,时任市广播电视局领导说了一句关键的话:“上海得有敢想敢做的劲头。上海要建的这座塔,是一座超常规的、100年后都不会后悔的塔。”大家形成了共识:不能因为建造难度大就否决一个好方案。
吴良镛院士当时是建筑专家组副组长,对于东方明珠方案,他还引用了一句古诗:大珠小珠落玉盘。这句点评,对东方明珠起到了画龙点睛的作用,大有“建筑是凝固的音乐”之感。确实,塔身上共有11个球,地面上还散落着4个小球,与唐朝诗人白居易《琵琶行》的意境十分贴切。
1989年3月4日,在中共上海市委常委举行的一次扩大会议上,东方明珠方案被最终确立。
从不同角度看,东方明珠总有不一样的观感
1991年9月1日,东方明珠电视塔工程打下第一根桩。此前几天的8月27日,我作为东方明珠建设工程副总指挥,即率领由30人组成的设计组进驻现场。
设计室的工棚就搭在工地旁边的丰和路,我在门口立了一块大牌子,上书“创上海腾飞标志,树世界建筑丰碑”。另外,我还在设计室的墙上挂上埃菲尔铁塔、自由女神像、金门大桥以及悉尼歌剧院的图片,作为我们赶超的目标。
这一目标后来得到了实现。第一篇刊登东方明珠的国外有影响力的专业杂志《今日建筑》(Construction Today),连同封面共登了5个版面,一开头就把东方明珠与世界著名建筑相媲美,说“巴黎有埃菲尔铁塔,伦敦有塔楼,上海有东方明珠”。
那时候,我们的工作环境很艰苦,天天吃灰。第二天早上去上班,图板上都蒙上厚厚的一层灰尘。那时还没有计算机制图设备,为了画出百米直径的圆形平面,设计师还趴在大图板上,用铁道设计用的铅尺画图。后来,倪天增副市长到设计室来看望我们时,说了一句话:“草窝里飞出金凤凰!”给予我们很大的鼓励。
建造的过程遇到了各种难题。几大难题里,最难的就是那3根斜撑,直径7米,长100米,呈60°角托起建筑。如此巨大的混凝土筒体,在当时世界建筑史上还是头一回,这也是方案评审时,很多专家钟情于东方明珠却不敢选择它的重要原因。
1992年4月,建造东方明珠的多位相关人员一起访问欧洲,实地参观国外先进的电视塔。到巴黎时,考察团被安排参观埃菲尔铁塔,设计室的叶可明同志从埃菲尔铁塔中获得灵感,终于想出新的办法。不过这个办法需要追加300万元人民币。靠贷款建造的东方明珠,每一分钱都是算好的,追加300万元,似乎不太可能。但斜撑对东方明珠实在太重要了。还好,这一想法得到了领导的认可,追加的300万元后来得到了特批。
建筑方案中途一般不能有太大改动,可东方明珠为了精益求精,动过两次“手术”。第一次改动是东方明珠下面的大圆球,原设计方案是距离地面58米。那时,从对岸外滩眺望已经建好的圆柱直筒,总觉得有些低,有人提议,有没有可能把这个大球的位置提高10米。我经过仔细计算,在不影响结构的情况下,把大球提升到离地68米。调高下球体后,增加了下部空间,又让建筑在视线上拔高了许多,显得修长。第二次“手术”是改动太空舱,也就是顶层的小圆球。小圆球直径只有13.8米,与其他几个大球比,不太成比例。有没有可能增加直径?但直径每增加1米,都要扩增几吨重量,如果球体支撑不住掉下来,后果将不堪设想。最后,我算出最多可以扩充到16米。现在“大珠小珠落玉盘”的效果显得更加匀称。
三个筒体和圆球除了三个正视图之外,看起来都是偏心的,有种不稳固的感觉。当初,倪天增副市长在观察东方明珠的模型时也觉得塔有点倾斜。这是因为,从某个角度看,当两根斜撑重合在一起,视觉上会觉得塔往下倒,这纯属错觉。为此,我们选择下部斜撑,不交在直筒上,而是交在两个直筒之间,这样在球体外悬的方向,有斜撑把塔体支住,可以改善不稳定的感觉。
但是,东方明珠建成以后,还是有许多人反映施工搞错了,甚至连国际友人都提出怀疑:“东方明珠施工错了!球体偏了!”后来,还是时任副市长的赵启正同志帮我们解了围,他在很多场合向国内外贵宾介绍时都说,从不同角度看,东方明珠总有不一样的观感:“这是变化的美,犹如斗转星移。”十多年后,有一次我在开会时碰到他,又提起这件事,并向他表示感谢,说他点评得很妙。我还拿出自己的名片,让赵启正同志把这句话写下来。他不仅写了下来,还在末尾标明:“赵启正1994年如是说。”
我后来也一直在观察东方明珠,只要能看到3个筒,哪怕后面的筒只看到一点点,偏的感觉就几乎可以忽略。“完美的造型、独特的结构,使东方明珠成为上海市的标志。”东方明珠这一带斜撑的巨型空间框架结构,无疑是最大的突破点,它和11颗明珠浑然一体,有了今天这既完美又独特的效果。
不为大众所知的是,塔址当时有好几个选择,除了现址,还包括静安公园、人民广场等地。为了选址,我们多次比对,最终选择了现在的塔址——面对浦西外滩,人们从11条视线走廊过来都清晰可见,包括南京路、北京路、汉口路、九江路、南苏州路、苏州河、黄浦江、世纪大道等。
东方明珠的设计和建造,凝聚了千万人的心血。那么多年过去了,东方明珠的美依然没有过时,依然被市民所喜爱,依然成为上海的象征。我们的心血终究没有白费。
(原题为《“东方明珠”是怎样建成的——江欢成回忆东方明珠设计建造历程》)
责任编辑:黎凡
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