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江欢成(1938.11.23--)广东省梅州市梅江区城北客家人。土木结构专家,著名工程结构专家[1]。高中毕业于梅州市梅州中学。1963年毕业于清华大学。1995年当选为中国工程院院士[2] 。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。长期从事建筑工程设计,在大屯煤矿、航天部新民厂总装车间、上海卫星地面站、赞比亚党部大楼、电子部1421所、高层住宅结构优化设计以及上海东方明珠塔等重大工程中,创造性地做了大量工作。

江欢成
中国工程院院士
出生 1938年11月23日
广东省梅州市
国籍 中国
职业 建筑结构科研设计专家

目录

基本信息

简介

第一次成功地将30米天线卫星地面站设计在软土地基上,获全国科学大会奖;是世界第三高大楼金茂大厦(420米高,88层)业主的设计顾问组和SOM的设计代表组的负责人。由他总负责设计的东方明珠塔(463米),在造型、结构及功能等方面,得到国内外普遍好评;总负责设计的558米高世界最高塔雅加达塔,在和世界第一流建筑师的竞争中一举中标,为我国建筑设计开拓国际市场作出了贡献。

主要经历

1957年梅州中学高中毕业。1963年清华大学土木工程系毕业后,分配到华东建筑设计研究院从事建筑结构设计工作。历任华东建筑设计研究院总工程师、高级工程师,"江欢成设计事务所"所长(该所原为华东建筑设计研究院国际部,隶属上海市现代建筑设计集团有限公司),上海市第九、十届人大代表,全国政协第九届委员,上海市政府参事。

1995年被英国土木工程学会和结构工程学会分别选为资深会员。同年应邀为英国皇家建筑学会和土木学会年会唯一报告人,作了"东方明珠与浦东发展"的报告,赢得高度评价。

1995年当选为中国工程院院士。

1992年荣获国务院"有突出贡献中青年专家"称号[3]

1993年评为上海市劳动模范[4]

70年代,在大屯煤矿主井设计中,设计了世界土木建筑史上罕见的80米超深沉井;首次在软土地基上成功设计30米直径的卫星天线基础,荣获了上海市优秀设计奖和1978年全国科技大会奖;首次用鱼骨式剪力墙成功地运用于赞比亚总部大楼工程设计,荣获"建工部援外战线先进工作者"称号。1980年获英国CBI奖学金,作为期2年的访问学者,赴英国OVE ARUP结构设计顾问公司,参与设计埃及开罗28层米兹银行大楼和香港交易广场大楼等项目。

1987年,江欢成担任上海东方明珠广播电视塔总设计师。他怀着"创上海腾飞标志,树世界建筑丰碑"的目标,精心设计出造型新颖、结构独特、雄伟壮观的具有"大珠小珠落玉盘"意境,足以抵抗12级台风、8级地震的"东方明珠"广播电视塔。该塔高468米,时居亚洲第一位,被评为"上海十大城市景观"之一。"东方明珠"广播电视塔被英国CE杂志用5版篇幅专题报导,被《纽约时报》誉为"新上海崛起的象征"。江欢成被列为"上海十大建筑科技明星"榜首。

江欢成还担任世界第三高的上海金茂大厦的设计总监和设计代表。

1995年设计的印尼雅加达电视塔方案,参与美、日、加等6国设计事务所竞赛,一举中标。雅加达电视塔高558米,高度超过世界第一的多伦多电视塔,建筑面积超过东方明珠4倍。

 
江欢成

设计历程

1.大屯煤矿主井井筒设计(80m深沉井、70m冻结施工) 主设计人

2.新中华厂总装车间(33m预应力砼屋架) 工种负责人

3.华东院高层住宅通用设计(24层、18层) 设计总负责人

4.东方明珠(468m高) 设计总负责人

5.雅加达塔(558m高) 设计总负责人

6.金茂大厦(88层、420m高) 设计总监SOM-ECADI 设计总代表

7.重庆滨江广场(53层住宅) 优化设计 设计总负责人

8.上海陆海空大厦(33层、29层) 优化设计 设计总负责人

9.深圳侩展中心 钢结构审查及优化设计 总负责人

10.主持许多华东院重点工程结构设计,包括红塔大酒店、上海城市建筑展示厅、两湾一宅工程、世茂广场等。

设计成果

1.大屯煤矿主井井筒设计(80m深沉井、70m冻结施工) 主设计人

2.新中华厂总装车间(33m预应力砼屋架) 工种负责人

3.华东院高层住宅通用设计(24层、18层) 设计总负责人

4.东方明珠(468m高) 设计总负责人

5.雅加达塔(558m高) 设计总负责人

6.金茂大厦(88层、420m高) 设计总监SOM-ECADI 设计总代表

7.重庆滨江广场(53层住宅) 优化设计 设计总负责人

8.上海陆海空大厦(33层、29层) 优化设计 设计总负责人

9.深圳会展中心 钢结构审查及优化设计 总负责人

10.主持许多华东院重点工程结构设计,包括红塔大酒店、上海城市建筑展示厅、两湾一宅工程、世茂广场等。

谈责任和贡献

第一,建筑师和工程师本是一家人。第二、结构工程师在可持续发展中,可起到举轻若重的作用。第三,优秀的建筑、必然有良好的结构,合理结构,造就建筑的美。第四介绍一下,结构工程师在建筑设计上的尝试。我正在做着我想做的事,我喜欢做的事和不自量力的事,包括我在建筑创造方面所做的努力。

第一个内容,建筑师和工程师本是一家人。大家知道从古代开始,筑巢挖穴,贡献者是工程师,也是建筑师,当今大多数农村建筑恐怕更多还是工程师的工作。在专业细分之前,土建本就是一家。华东院老前辈建筑师许多来自之江大学、圣约翰大学,都是学土木的。他们之间的关系完全是相辅相成的,因为我本身是一个结构工程师,所以多讲一些结构方面的好话,只要某个人他的身材好,大概就是帅哥美女,我想对于建筑来说,只要它结构是合理的,梁、板、柱只要是合适的,那它的建筑形象以及它的空间大概不会差到哪里去。我上大学的时候,考的是土木,我填这个志愿有点一念之差,我当时不知道什么是工程师,但杜甫的"茅屋为秋风所破歌",就填了土木,注定了我为建筑事业干一辈子。但是我没有后悔过,我觉得搞结构还是非常有乐趣的。特别是我参加工作的时候是63年,并没有很大规模的建筑来做美观,例如老的虹桥机场的指挥塔就是我做的,楼上一个顶,通常的做法是梁隔梁,后来我想能不能做得简单一点,后来就把所有的梁都取消,但是没有人敢碰它,所以我就做了一个模式结构,是由六块板再加当中一块板做成,要计算分析空间结构很难算的,我就把它简单化了。这六块板就是一个连续板,当中就是一个双向板,板的问题解决了,但是梁的问题怎么解决,这个就相当于梁的高度,这个用来做缓梁,我第一次工作就遇到了很好的老师,而且他很开明,鼓励我去闯。

这也是刚刚参加工作的时候,做的一个很小的项目"孙家宅咸鱼加工厂"。在六七十年代,由于我结构的作用,我在建筑设计当中,起了一个主导的作用。到了九十年代和两千年,大量的公共建筑发展了,这个时候美观被强调,实用、经济、美观,到九十年代到两千年,这个美观放在第一位了,我觉得即使是在这个时候,每个专业都是大有可为的。其实建筑师也逐渐认识到结构工程师的重要性,常常把表现结构作为一种时尚来追求,例如亚运建筑的游泳馆,搞结构的人一看就知道它并不需要悬索,但加上去,就有了现代科技的味道。所以结构本身是一个很美的东西。这个建筑很大,它画了一个框架,它觉得结构是美的,所以结构也被建筑师认可,是很美的东西。结构的美是一种内在的美,是一种力量的美。所以我为结构感到骄傲,我们为之骄傲,我们不妨用结构知识去影响建筑师,建议他们采用那种结构体系更适合于该建筑。

因为大家知道,做混凝土电视塔,绝大多数是一个烟囱加糖葫芦,中国的混凝土塔,最早做的是武汉塔,差不多都是烟囱加个糖葫芦,但是你要做个塔要成为一个标志,所以我跟大家讲,你要突破的话,只有在结构上进行突破,后来确实是这样做的。所以建筑师和工程师本是一家人,都是重要的有机组成部分,都做出重要的创造劳动,并从中获得巨大的乐趣。这是我讲的第一条,建筑师和工程师应该是一家人。

第二个结构工程师在可持续发展中,可起到举轻若重的作用。有资料表明,建筑活动对自然资源和环境影响是最大的,这个活动占用了人类所使用的自然资源的40%,能源40%,产生的垃圾也是40%,其中大部分从结构工程师手里出去的,因此结构工程师有必要做一个回顾,设计是不是合理,材料有无浪费,是否有利于可持续发展,构筑人与自然的和谐,有句很有哲理的话:"人类正以"煮蛙"的方式破坏着支持人类生存的能力",我们作为结构工程师,应努力优化设计,以延缓危机的发生,因而,优化设计是结构工程师的责任。

优化设计其中有个重要的目标,就是减少材料的初始投入和增加建筑的空间效益。建筑节能,目前呼声非常高,但我发现常常用了使用期间少消费能量,不惜家大初始投入,我认为这应该引起足够的重视,对各种新才是需要算一算,初始投入的增加,需要多年的节约才能回收,是否合算,是否承担得起,是否符合国情。优化设计是结构工程师所能做的贡献,在安全的前提下,努力减少材料的师始终投入这是很大的节能,同时增加空间效益。我长期致力于设计的优化,没有什么优化理论,只晓得"把设计做得比前人好些再好些"这句话是江欢成公司的宗旨。

我介绍几个例子。上海仙霞高层住宅,我1984年当华东院副总工。85年当总工,没有做多少"把关"工作,就向院长提出,总工的更大注意力应该放在带领闯关上。所以我第一件事就是组织力量把当时大量套用的仙霞型,所有墙都是剪力墙,我把这个墙变成这样的了,所以重量减轻了30%.还有重庆滨江广场,是204米高,在第9层高位转换,转换板2.5米厚。我们提出高位转换的前提条件是转换层尽量做轻,上下刚度比接近,振型和顺。我们把转换厚板改为梁板,把上下层刚度比从2.6减小到1.1,采用钢管合柱,剩下了2.2万混凝土,所以这个项目获得2005年优秀建筑结构设计一等奖。其实我的措施也很简单,主要是把2.5米后的板改成梁板,还有混凝土里面埋了一些钢管。

再有就是上海陆海空大厦,它是29层、21层的两栋建筑,我们把塔楼22根柱子拔掉8根,补桩从333跟改为126跟,柱子从1.5m方改为1.2m方的组合柱。再下面是深圳保利剧院,也是委托我们做优化,拿到这个图之后,我们发现有不少问题,它是一个壳体,但它是开口的,我们把两边支撑改为四边支撑。下面我再讲一下我的观点,就是优秀的建筑必然有良好的结构,合理的结构造就建筑的美,这是我的观点。我对建筑美的看法,支持我观点成功的例子很多,例如埃菲尔铁塔,悉尼歌剧院,金门大桥等,我尤其推崇埃菲尔铁塔,它的结构合理并由此造就的建筑美,真是无与伦比。日本塔的造型和它极其接近,可缺少它的力度,美中不足。

下面列举的优秀建筑是由ARUP公司设计的,因为我在该公司待过2年。我尤其尊敬OVE ARUP本身,他是丹麦结构工程师,由于他对建筑的贡献,他获得了英国皇家建筑学会金质奖章,我把他作为我的学习榜样。在我国建筑发展的大潮中,有许多好的作品,诸如金茂大厦,环球金融中心,但也有支流,某些建筑,以怪为美,却不断受到许多吹捧,有人痛心的和我说,"中国人正在干着蠢事,结构设计师不惜代价把不合理变成现实,实验室努力证明不合理的结构也能够成立",但是它和可持续发展的科学发展观背道而驰。所谓新潮就是两大特点,就是把建筑当做雕塑来做,殊不知建筑有巨大的体量和实实在在的功能要求。用不合理的结构,造成强烈的视觉冲击,试图挑战重力,挑战自然。其结构必然造成材料大量的浪费,并且内部使用的功能也不好,236米高的大楼用了11-12万吨钢结构,约合400多kg每平方米。事实上大家看到,不管是外面有很多结构,里面也有很多,建筑是有功能的,所以我认为这种建筑起码不值得歌颂,这种趋势不宜提倡,我们国家的建筑方面是在实用经济的可能条件下注意美观,有的说法想改为"坚固实用经济美观"无论6字方针还是8字方针,美观均在后面。

 
江欢成

第四点,我本身正在做着结构工程师在建筑设计上的尝试。下面介绍的都是我自己在建筑上的尝试。处于对建筑设计的爱好和对"建筑结构是一家"的认识,我不自量地在建筑设计方面也做了许多努力和常识,其结果,大多数碰得头破血流。项院长鼓励我向建筑学报投稿,使我受宠若惊。并促使我不知反悔的继续探索,只要能对建筑设计有点好的影响,我也很知足。成立江欢成公司,主要是按部的精神进行小事务所的探索。江欢成事务所的前身是东方明珠设计组,雅加达塔设计部,华东院第五所。

我们做的东方明珠,大家都知道了。东方明珠的概念,是副设总完成的,我起的作用是组织和提出结构的构想,提供结构想法,深化中选方案,并使之成为现实。较多地力于寻求电视塔在结构上的突破,使之具有鲜明特色,与众不同,过目不忘。这就是当时做的方案。当然在做的过程中,还有很多深入的细部设计,比如说原来的大球是63米,现在是68米。东方明珠的结构有它很独特的地方,主要的创新点是下球是一个碗来支撑的,上球是一把伞支撑的,然后斜撑100米,现在我们还在做努力,进一步把它完善。

下面是雅加达塔,是558米高,在当时是世界第一,这是当时做的方案。是由我总负责的,但是雏形是郭畅完成的,当时投标也是由我带队去投标的。讲到建筑文化,我当时是怎么样做这个的,例如东方明珠,为什么用明珠代表上海,因为明珠和上海的作用非常相称的,也有几个方案,用白玉兰做造型,但现在看来,明珠代表上海是受到市民的认可。雅加达塔我们给它命名为亚洲巨人,塑造印尼的一个文化,印尼有一个木偶,就是王子和公主,很漂亮,所以我们给它取名改亚洲巨人。我们不管是在造型上把建筑和文化结合起来,而且还是东方明珠的优化。还有我们做了若干高耸结构的探索,是白俄罗斯的明斯克塔。还有北京烟囱美化方案。业主提出,不要让人们一进入北京就看到240米高的大烟囱,所以要把它美化一下。我去看了,现场没有条件做,后来我们给他做了一个方案,烟囱已经做好了,并且在用,我们不能让它增加分量,所以我们给它做了拉索。

还有一个北京标志塔,准备做在奥林匹克公园里面,但很遗憾,现在还没有做。这个是广州电视塔的方案,我对我的方案充满了信心,我们这个方案拿到广交会上,市民投票是第一名,在网上投票,也是第一名。这是大厅,有140米的跨度。这个是无锡大佛,已经做好了,但是还没有开放,在下面做了一个钟楼。我们还有很多创意,都是以结构作为特色做的创意,但是这些创意都没有成功,一个是梦幻钱湖,东钱湖是很漂亮的,要做休闲中心,它是70米直径的大球,而且结构还有一个创意,大家知道球壳最漂亮的是顶部,所以我们把最好看的转过来,但是很抱歉,初步设计做好了,但是业主破产了。

还有是辉煌塔,这是给武汉做的标志,由四个三角锥来做的,通过这个洞可以看到武汉电视塔,但是到现在,这块地还在晒太阳。 这是上海世博入口的建筑和标准展馆方案。这是步行道,但是要被领导看中不容易,这些东西都可以搬家的。 还有世博的中国馆,我们做了一个华树和太极组成中国馆。最近我们还在做厦门的怡山大厦,我们想做非常清爽的,下面是架空的,然后这个地方有一个洞,装了风力发电,这是我们所做的努力。 还有上海展览中心的抬升方案,建议把上海展览中心抬高8米,这曾经引起一阵轰动,展览中心是上海的标志,但是感觉陷在地面,所以建议抬高8米,下面再垫一个有一个4万平方米的高台,可以作为展厅,所以我们认为这种改造是对优秀历史建筑的一种保护,并使它焕发青春。因为它是五十年代建造的,需要加固,所以我们想趁这个机会把它抬起来。但是由于各方面的原因,这个方案没有成为现实。

还有千米高的太阳能热气的发电塔。这里是一个蔬菜大棚,热气朝高处跑,就把热气引到这个地方。所以作为热气流发电,所以我们做了一个一千米高的汽囱,这个方案应该做出来了,但是现在还没有得到领导的赏识,希望能够早一点实现。

还有万众大厦,是为上海最高的中心来投标的,但是我知道这个招标太晚了,所以没有被接受,但是我这个方案已经做好了。但是很高兴被一个华侨看中了,他说你给我找地方,我来投资,把它盖起来,现在正在进行可行性研究。它有三大特点,第一是把汉字引入建筑,它结构非常好,而且很有含义。单个人是一盘散沙,两个人就竞争,只有三个人成一个"众",众志成城,无坚不摧。这个建筑无论从哪一面看,都是一个"众"字。而且我第二个创意,把地层架空,第四个所有的楼板都是吊的,而且也是不断发展,无止境发展。

成就

突出贡献

第一次成功地将30米天线卫星地面站设计在软土地基上,获全国科学大会奖;是世界第三高大楼金茂大厦(420米高,88层)业主的设计顾问组和SOM的设计代表组的负责人。由他总负责设计的东方明珠塔(463米),在造型、结构及功能等方面,得到国内外普遍好评;总负责设计的558米高世界最高塔雅加达塔,在和世界第一流建筑师的竞争中一举中标,为我国建筑设计开拓国际市场作出了贡献。

作品荣获奖项

1.上海卫星地面站工程

第一届全国科学大会奖工种负责人

2.东方明珠广播电视塔

建设部优秀设计奖

部科技进步奖二等奖

土木工程詹天佑奖

设计总负责人

人物轶事

意大利馆的墙面嵌有特殊发光材料;印尼馆的竹木结构颇具特色;文化中心的观景台让浦江两岸美景尽收眼底……昨天,我国工程院院士、中国勘察设计大师、上海地标性建筑东方明珠的设计者江欢成走进"相约名人堂---与院士一起看世博"讲堂,为观众讲述世博会里各具特色的建筑。

楼倒倒事件:在2009年7月3日的新闻发布会上,事故调查专家组组长、中国工程院院士、上海现代建筑设计集团总工程师江欢成说,事发楼房附近有过两次堆土施工:第一次堆土施工发生在半年前,堆土距离楼房约20米,离防汛墙10米,高3到4米。第二次堆土施工发生在6月下旬。6月20日,施工方在事发楼盘前方开挖基坑,土方紧贴建筑物堆积在楼房北侧,堆土在6天内即高达10米。

专家组成员、上海岩土工程勘察设计研究院技术总监顾国荣说,第二次堆土是造成楼房倒覆的主要原因。土方在短时间内快速堆积,产生了3000吨左右的侧向力,加之楼房前方由于开挖基坑出现凌空面,导致楼房产生10厘米左右的位移,对PHC桩(预应力高强混凝土)产生很大的偏心弯矩,最终破坏桩基,引起楼房整体倒覆。

印象最深的建筑是印尼馆

世博会开园以来,江欢成已经来过6次。但出乎记者意料的是,他看过的馆却不多,其中多数还都是非热门场馆。"除了有一次'沾光'电视台采访,进了中国馆外,其他场馆我也和普通观众一样,排队参观。"采访中,"普通"两个字是江欢成院士反复提及的,"我只是从一个结构工程师的角度,和大家一起谈谈世博,分享感受。" 曾领衔设计印尼雅加达电视塔,目前依然在印尼有工程的江欢成对印尼馆格外关注。"印尼馆的设计本土化、属地化味道很浓。"江院士介绍道,面积达4000平方米的印尼馆,不仅馆内装饰处处可见竹子,更是别出心裁地将竹子应用到了房屋构造之中;屋顶以层叠的竹排装饰,地板也是竹简搭建而成,"将自然元素与建筑融合在一起,突显了印尼建筑的特色。" 此外,澳大利亚馆的影片、中国馆的清明上河图都给江欢成留下了深刻的印象。

"世博轴加步道"设计出色

 
江欢成

作为从事建筑领域研究的学者,江欢成眼中的世博又是怎样一个模样呢?答案就是:集万国建筑特色为一体的博览盛会。江欢成深有感触:"所有场馆都非常具有自己的特色。没有看到馆名,就能通过外形联想到是什么馆了。"中国馆似"东方之冠"、德国馆就像一辆战车、尼泊尔馆的"佛塔"、巴基斯坦馆的"古堡"、法国馆的玲珑剔透彰显着法式浪漫、沙特馆的"月亮船"、芬兰馆像个冰壶……这些各具风情的建筑在江欢成眼中就是一张张国家名片,代表着各国建筑特色和传统文化。此外,江院士还特地提到了本次世博会的一大特色建筑--世博轴。"世博轴加上高架步道,构成的十字形将200多个场馆连接起来,这个'大动脉'的设计非常出色。穿插其间的阳光谷就像高脚杯,白天夜晚散发出不同的魅力。"

水幕墙能降温但也耗能

"低碳环保"是此次上海世博会的核心理念。在城市最佳实践区中,也有许多低碳、节能城市的实物案例展示。"卢森堡馆像一个城堡一样,但它的外墙是没有任何装饰的钢板,叫做耐候钢。使用这个建材,可使得钢结构的寿命延长很多,但是造价比普通的钢贵15%-20%,不过从可持续发展的角度来说它是值得的。"江欢成这么认为。另外,马德里案例馆的"空气树"也让江院士赞不绝口。在马德里,城市当中很拥挤,在市民广场里造上一个"空气树",上面安装风力发电设备,人们就可以在"树"下乘凉、休闲。他表示,这样一个集舞台、表演、交际于一身的建筑非常独特,在"大树"下温度明显比外界低不少,可谓是"大树底下好乘凉",这个理念非常值得上海学习。

谈到目前国内建筑业的环保理念,江欢成则表示,通风、采光、太阳能、垂直绿化等技术一直在努力探索之中,特别是在垂直绿化方面颇有心得。"在建筑墙体上要布置垂直绿化,可以种植一种爬墙虎。随着它的生长将慢慢覆盖建筑墙面,这样既自然环保,不用耗费额外的能源,还能调节室内温度,吸收二氧化碳,一举多得。像有些案例馆里展示的水幕墙,虽然降温效果也很不错,但是却需要额外的能源让水源源不断地流动,不够环保。"

视频

江欢成:心揽无极,意通至微(上集)

江欢成:心揽无极,意通至微(下集)

参考来源