区永顺  教授级高工 

 广州新电视塔位于广州市海珠区新港中艺苑路，是在广州市城市新中轴线交汇处，北临珠江，东临珠江帝景花园，西侧是新建的电视中心（原新中国造船厂），南邻赤岗塔，与珠江新城中的“双子塔”构成大三角；与珠江新城南端的广州歌剧院、广东省博物馆构成小三角，中间是海心沙“亚运会”开幕式会场。（详图一）

一、电视塔的设计构思独特：电视塔的造型缘自滚滚东流的珠江河水，寓意水流的力量将塔腰扭转，其造型建筑、结构、美学等多学科融为一体，形成一个纤细、挺拔缕空、开放的扭腰外形。

电视塔结构高610m (后因民航要求改为600m)，为世界第一高塔。它由一座高达454m的主塔体和一个高达156m（后改为146m）的天线桅杆构成。以“广州新气象”为主题，建筑结构是由一个向上旋转有椭圆形钢外壳变化生成，相对于塔身底部和顶部而言，塔身形成“纤纤细腰”体态生动，结构通过外部的钢管柱、斜撑、环梁和内部的钢筋混凝土核心筒，充分展现了建筑所构思和建筑造型（详图二）。

二、广州新电视塔总建筑面积约9.99万m²，塔基用地面积约8.5万m²，

    塔体建筑面积约3.8万m²，电视塔地下两层，其中地下二层 -10.00m主要为车库和设备用房等，地下一层 -5.00m主要为仃车场、饮食街、展览和设备用房。主塔体包括37层不同功能和封闭楼层，沿建筑物竖向由下而上分为七个区，包括海洋区从 -10.00m至+38.00m，首层±0.00m展览大厅、酒吧、办公室、主要流通地带电梯入口等，+6.00m为观景平台、接待大厅。

沙漠区、亚热带草原区从 +84.00m～+116.00m，为特效电影和高科游乐区。

热带区：+147.20m～+162.80m为观光景区。

温带区：+334.40m～+355.20m为消防机房、空调机房等，+344.80m为茶室、酒吧、空中云梯走廊，凌空而出，地板透明。

冰原区：+376.00m～+402.00m，微波控制室、电视发射机房等。

北极区：+407.20m～+454.00m，+417.00m为旋转餐厅、+428.00m为室内观光大厅、+454.00m为最高塔顶观景平台，在该层平台外圈+450.00m钢结构外框筒顶部装有观光摩天轮。

三、电视塔的主体结构内部为钢筋混凝土核芯筒，外框筒采用钢管混凝土柱，钢环梁及钢斜撑构成和钢框架，外框筒和核芯筒是通过楼板梁、水平支撑及桁架等进行连接，塔的上部和下部分别是两个椭圆，大小椭圆用钢管混凝土柱连接起来，然后上下相对扭转45°，在中间形成小蛮腰，非常动感。建筑外形由不同形状和不同方向的椭圆结合而成，形成上升体，从不同的角度看有不同形状和效果，形体独特（图二、三）。

 电视塔基础工程，主塔外筒采用24根ф3800mm人工挖孔扩底灌注桩，桩扩大头直径为ф5000mm，桩顶用环形承台梁（4500×4500mm）将各桩连成整体，桩身混凝土强度等级为C35，桩长约为15～20m，主塔范围内除核芯筒周边8根柱外，其余柱基全部采用桩径为ф1200～ф2000mm和人工挖孔桩，核芯筒周边8根柱采用筏板基础，筏板厚度2500mm，底部标高为 -18.00m（详图四）。

    基础底板厚度种类多、变化大：-10.00m C区底板厚度为1500mm并设置环形承台梁，梁截面尺寸为4500×4500mm ；A区底板厚度为650、750、800mm，各区底板混凝土量大，并且厚度变化多，大体积混凝土施工是一个难点，由于大体积混凝土硬化期间水泥水化热产生温度变化和混凝土收缩的共同作用，其所引起的温度应力和收缩应力是极易导致底板出现裂缝的现象，因此，如何控制和避免由于温度变化引起的裂缝开展是非常重要的。施工时采用综合法，对混凝土裂缝进行控制，首先设计控制混凝土的配合比，延迟水化热释放的速度；在施工浇灌时尽力减少冷接缝的发生，并采用测温控制，保证混凝土内外温差控制在25℃以内，采用蓄热保温养护，减少温差，减少混凝土表面垫扩散，防止产生表面裂缝；保温养护还能控制混凝土内外温差过高，防止产生贯穿裂缝。保温养护采用覆盖一层塑料薄膜及二层麻包袋。

电视塔核芯筒为钢筋混凝土，核芯筒筒壁厚：从-16.00m至-10.00m为1200mm,核芯筒内各隔墙厚度分别为400mm和300mm两种。核芯筒筒壁内埋有14根工字型钢柱（图五），钢柱截面高度=1500mm，工字型钢柱底部标高为 -18.00m、-16.00m及 -10.00m，核芯筒混凝土的强度等级为C70，抗渗等级为S8。核芯筒总高度为436.75m，平面形状为椭圆形，长、短轴分别为18m×15m，核芯筒外部为椭圆形墙体，其墙体厚度随高度发生变化，从-16.00m处的1200mm至顶部厚度变为400mm。       

        

核芯筒为箱形基础，基础以中风化岩层作为持力层，底板标高-18.00m，基础底板厚2000mm，箱形基础侧壁厚度为1200mm。

主塔外框采用钢管混凝土柱子，共24根，每根柱子由46段组成，每段长度约10m，管径为1200mm至2000mm，管内浇灌C60混凝土，采用低收缩自密实混凝土，通过导管直接浇灌混凝土（图六）。

的钢管，环梁与钢管柱通过外伸的园柱节点相贯连接（图七、图八），所有现场节点均为焊接连接。

    核芯筒与外框筒之间共设37层楼层，楼层钢结构为主次梁结构，主梁一端与钢管混凝土柱连接，另一端与钢管混凝土核芯筒连接，部份楼层采用重型钢桁架和悬挂结构，每榀桁架重量达50吨。

在 +178.40m至 +287.60m、+178.40m、+318.80m，围绕核芯筒外侧旋转而上设有空中漫步道，对应核芯筒楼层设置休息平台，漫步道悬挑横梁长度约1.4m，采用H型钢。

连接桅杆天线和外筒钢管柱的转换层从 +438.40m至+448.80m高10.4m共设八榀转换桁架,中间与椭圆钢环梁连接,外端与外筒连接, 转换层的钢桁架上下弦采用600 x 1200 mm的箱形截面,斜杆采用600 x 1000 mm箱形截面,竖杆采用ф600mm钢管。

桅杆天线高达156m（安装完成后，因航线限高又改为146m），位于塔顶部。下部采用格构式钢结构，上部采用全钢板焊接成箱形截面，桅杆天线平面形状为正八边形和方形两种，底部为正八边形平面轮廓，为10m×10m,顶部平面轮廓为0.75m×0.75m方形（图九）

    五、新电视塔除设计新颖外，设备相当先进，其科技含量也很高，新电视塔属高桅构筑物，设有全球独创主被动混合控制体系的减振控制系统，是利用安装在85，86层上的两个重达1200吨重的消防水箱作为调谐装置，当塔身晃动时，水箱可以通过传感器向反方向滑动，以此来消减塔身的晃动幅度，可以使晃动位移降低40%，在普通大风中，塔利用被动调谐系统来减少摇晃或者振动；在罕遇大风中被动调谐系统配合主动调谐系统确保减振最佳。而出于消防考虑，一旦出现火灾，水箱的水可以用于灭火。

新电视塔在 +438.40m至 +448.80m区段安装了半透明非晶硅BIFV光伏电池组件，预计年发电量12660千瓦时。

    新电视塔在+168.00m安装了两台螺旋桨式风力发电机，每台发电机容量为3～5KW，每年可省电4.1万度。

    新电视塔采用雨水回用系统，雨水收集面积9100m²,年收集雨水量可达万吨，用于灌溉绿地以及广场冲洗。

    新电视塔安装了280个传感器和设备，24小时监测电视塔的环境参数（温度、湿度、降雨等）、荷载（风和地震）和响应（关键部位的变力、水平位移、加速度、倾斜、沉降、腐蚀等）。

    新电视塔安装6部高速电机梯，提升速度为5m/秒和6m/秒，提升速度为世界之最。