[分享]关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……

发表于2018-04-16     1224人浏览     0人跟帖     总热度:181  

       英国《卫报》评选出即将竣工的“新世界七大奇迹”,而位于榜首的是未来世界最大的航空港——北京新机场,该机场是全球最大的单体隔震建筑,且拥有世界规模最大的单体机场航站楼,其4座2万立方米航油储罐主体安装于近日顺利完工,交通网也已成型。让我们一起再回顾一下正在建设的此世界级奇迹工程的设计和建设过程吧!
北京新机场-工程概况
       北京新机场位于永定河北岸,北京市大兴区礼贤镇、榆垡镇和河北省廊坊市广阳区之间。总占地4.1万亩,占地面积大约相当于63个天安门广场的大小,总投资800亿,规划建设7条跑道,满足年旅客吞吐量1亿人次需求。
建成后的新机场按直线距离计算:距天安门46公里;距雄安新区55公里;距北京城市副中心54公里;距首都机场67公里;距天津滨海机场85公里;距廊坊市中心26公里;距离石家庄机场197公里。
北京新机场航站楼由北京市建筑设计研究院有限公司(BIAD)同中国民航机场建设集团公司(CACC)组成设计联合体作为总承包单位设计。航站楼主体分为三个标段,分别由北京城建、北京建工、中建八局实施。
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建设历程
● 2011年:航站楼国际方案招标,ADPI 提出方案,但未获得全部支持,由扎哈·哈迪德建筑事务所(Zaha Hadid Architects)进行深化。
● 2012年12月22日:北京新机场获国务院批准。
● 2014年11月22日:北京新机场获国家发展改革委员会批复。
● 2014年12月:飞行区工程局部开工。
● 2015年2月:扎哈·哈迪德建筑事务所公布设计方案,引起热议。
● 2015年9月:航站楼工程开工。
● 2017年3月16日:航站楼混凝土主体结构封顶。
● 2017年6月30日:北京新机场航站楼钢结构的最后一榀钢网架吊装拼接完成,顺利实现封顶。
● 2017年12月31日:航站楼工程实现功能性的封顶封围。
● 2018年底:主体工程完工。
● 2019年7月:工程竣工。
● 2019年10月:试运行。
综合交通网络
       北京新机场外围综合交通网络以“五纵两横”(三条轨道,四条高速)为主干,融合高速铁路、城际铁路、城市轨道、高速公路等多种交通形式。五纵:京开高速公路(拓宽)、新机场高速、京台高速、京雄铁路、新机场快线;两横:机场北线高速、廊涿城际铁路。
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此交通网路可使人们1小时内通达天津、唐山、保定等城市;2小时内通达石家庄、秦皇岛、济南等城市;3小时内通达太原、郑州、沈阳,广泛建立与周边主要城市的连接。更推动京津翼的协同发展。
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此外:轨道交通在航站楼下方纵横穿越,地铁站台就位于航站楼进出口大厅下方,在地下二层就可以乘坐京霸高铁、廊涿城际、新机场快轨。
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2018年2月2日,参加亚太地区民航部长级会议的各国代表60余人,兴致勃勃地深入新机场建设施工现场参观考察,各国代表纷纷表示,北京新机场工程体量庞大,科技含量高,非常期待它能建设成为更加国际化、高水平的机场。
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北京新机场项目是这样用BIM的!

BIM应用目标
为了配合集团公司BIM技术推广应用的总体规划,在本项目BIM技术应用中,要实现两个目的,第一,解决项目本身管理过程中的问题;第二,验证和积累BIM应用方法,为后续的类似项目应用提供经验。在此之前,集团已经在多个房建项目上进行了BIM应用,对于房建项目的建模方法、建模标准、项目应用方法等,已经有一定的积累。这些积累成果是否都可以在机场项目上应用?机场项目的BIM应用还有哪些特殊的要求?为了实现上述目的,本项目应用中确定了如下四个目标:
(1)项目技术管理目标:根据项目特点进行施工部署和技术质量控制、制定技术方案和进行技术交底时注意项目中的难点细节、多造型钢结构的精准安装、项目协同管理及现场施工管理等问题。
(2)BIM人才培养:建模人才、BIM5D平台应用人才。
(3)BIM应用方法总结与验证:BIM建模标准的优化、项目部各管理岗利用BIM5D进行项目管理的方法总结。
(4)新技术应用的探索:GNSS全球卫星定位系统、三维数字扫描、测量机器人及MetroIn三维测量系统、大跨度钢网架构件物流管理系统。
BIM应用内容
针对以上项目难点和BIM应用目标,本工程在项目管理、方案模拟、商务管理、动态管理、预制加工和深化设计等六大方面应用了BIM技术。
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▲BIM应用内容
(1)项目对包括劲性钢结构施工工艺、隔震支座施工工艺、临时钢栈道方案等技术难点进行BIM模拟。
(2)通过应用BIM5D管理平台,基于BIM模型对项目进度、质量、安全、成本和物料进行精确、高效的管理。
(3)通过将BIM技术与三维扫描技术、放样机器人、物联网等信息技术结合,提高工程信息化管理水平。

2.BIM应用策划
(1)在BIM实施前期,制定相关技术标准,包括《BIM模型管理标准》、《BIM技术应用实施方案》、《土建模型标准指南》、《BIM建模工作流程》、《机电建模标准指南》、《机电三维深化设计方案》等。
(2)模型创建及实施方案:
本工程BIM建模和BIM实施采取项目部自施与BIM业务分包相结合的方式。
主要的BIM业务分工按施工区域分为4块,即AL区、BL区、AR区、BR区,其中:
AL区——北京城建集团有限责任公司BIM中心
BL区——北京城建集团有限责任公司BIM中心
AR区——北京比目鱼工程咨询有限公司
BR区——CCDI悉地国际
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▲BIM实施区域划分
(3)人才培养方案:建模人才的培养方式为北京城建集团BIM中心和CCDI、比目鱼咨询等公司合作为主,模型应用的人才培养以广联达公司为主。
(4)软件选取方案:
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(5)咨询服务方案:
广联达——协助项目部进行模型验收,并对原有的建模标准提出改进意见;现场实施服务,培训项目部各相关岗位利用BIM5D进行现场管理。
 
BIM应用效果总结
1.项目实际应用问题的应用效果总结
(1)利用BIM技术对超大超长结构工程临时运输钢栈道进行建模、方案布置模拟及方案比选,快速高效地解决了钢栈道的结构设计、使用方式、位置选择等技术难点,解决了深槽区无法用塔吊进行物料运输的难题,最终优化设计、节约材料,降低投资费用,保证物料运输的高效完成。
(2)利用BIM技术对隔震支座进行建模,并对近20道施工工序进行模拟,更加直观地检验工序设置的科学性和合理性,缩短技术交底的时间,保证施工工序统一性和施工质量。
(3)在钢结构工程中,利用BIM技术进行施工方案模拟,并将BIM技术与三维扫描、物联网相结合,解决了钢结构施工部署和技术方案的确定、物料加工情况地跟踪及到场安装进度的实时检查等技术难题,提高了钢结构工程管控的精细化程度和管理效能。
(4)利用BIM技术进行机电系统深化设计,并通过创建各类族文件,实现二次洞口标注自动生成,使二次结构洞口标注工作量减少80%以上;利用Revit软件直接出图,使出图时间缩短70%以上;在正式施工前,发现机电专业图纸问题及管线碰撞,现场等待技术问题解决的时间缩短60%以上;通过合理化管线排布,提高机电专业施工效率10~15%。
(5)利用BIM5D管理平台,对项目的技术、进度、质量、安全进行管理,将管理信息传递效率提高15~20%,决策效率提升10%以上;通过BIM5D平台基于模型直接生成标准化物资提取单,打印后由物资人员直接签字确认即可生效,减少物资人员手动填写表格的工作量,物资提料所用时间减少15~20%。
(6)明确数据使用需求。在创建模型之前,首先明确模型数据使用需求,并根据需求建立模型创建标准,以保证模型一次创建完成而不进行二次修改或重建。
(7)利用好Revit族文件。通过将各类洞口、标注、图框和目录制作成参数化的族,可以大大减少出图的重复性操作和人为错误的发生,并且提高出图文件的标准化、统一化程度。通过视图样板文件和共享参数的建立和传递,可以提高多方协同作业的效率,并保证其标准的一致性,在由众多参与方进行协同工作的深化设计中,可以发挥出BIM技术在协同方面的更大价值。
2.BIM应用方法总结
(1)制定BIM模型标准及管理方法:包括钢栈道的建模标准、BIM模型管理标准、BIM技术应用实施方案、土建模型标准指南、BIM建模工作流程、机电建模标准指南、机电三维深化设计方案在内的相关技术标准。
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▲BIM标准
(2)制定BIM实施方法,包括BIM工作管理方案、文件会签制度、BIM例会制度、质量管理体系四项管理制度,保证本工程BIM技术的实施。
3.BIM人才培养总结
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建筑设计
       最初版本是法国巴黎机场集团建筑设计公司ADPI在参与2011年举行北京新机场设计大赛时胜出的作品,随后,北京新机场总办公室又找来了建筑界的女魔头扎哈·哈迪德及一众建筑设计师成立联合团队来完善ADPI的方案,然后方案又转入了本地建筑事务所的手中做实施前的最后准备,可以说北京新机场设计方案是集体智慧的结晶。其F4为传统值机层、F3为国内快速值机层、F2为国内到港层、F1为国际到港层、B1为轨道交通站厅层、B2为轨道交通站台层。
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此机场就像一个收纳盒,轨道交通站厅、换乘中心、行李传送通道井然有序。
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▼室内效果展示
关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_17关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_18关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_19关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_20关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_21关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_22关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_23

施工过程及细节
随着时光积淀,北京新机场工程建设愈发雄伟。施工过程部分回顾如下:
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▲ 2015年10月
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▲ 2016年7月
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▲ 2016年11月
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▲ 2017年2月
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▲ 2017年8月
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▲ 2017年11月
结构设计及施工亮点
首次采用“海星”状构型
新机场以主航站楼为中心向四周散射五条指廊:位于中央的主航站楼的屋面最高点高度为 50 米,然后下降至指廊端部 25 米,楼前屋盖悬挑长度达 47 米。
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旅客步行距离短
新航站楼综合体设计了双进双出的模式,提高了旅客的出行、换乘效率。从下车处到登机口距离是600多米,走路最多8分钟就能登机,而且,地下还有高铁,完全实现零换乘。
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全球最大单体航站楼
北京新机场航站楼区南北长约 1753 米,东西宽约 1591 米,由旅客航站楼、换乘中心和综合服务楼以及停车楼三部分组成。北京新机场航站区总建筑面积约143 万平方米,将成为全球最大单体航站楼。
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其中,作为主要功能区的主航站楼就占了 60 万平方米,包括地下两层和地上局部五层;西南、中南、东南三条指廊各长 411米,西北、东北两条各长 298 米,单体面积在 4.6 万到10 万平米之间。
东西对称区域既独立又统一
在完整的「海星」结构下,航站楼主体被划分为相对独立的东西两个区域:除中央指廊主要服务于国际功能外,西侧主要为南方航空公司服务区,东侧主要为东方航空公司服务区。这两个对称的区域,既可以独立运作,也可以完美的统一起来,不仅增加了航站楼使用的灵活性,也能为出行的旅客提供更有标识性的服务。
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不规则自由曲面的屋盖结构
施工难度堪称世界之最
屋盖钢结构采用空间网架结构体系,12300个球形节点和超过60000根杆件组成的巨大屋顶被设计成一个自由曲面,每一个杆件和球形节点的连接都被三维坐标锁定成唯一的位置,这无疑增加了施工难度,其难度堪称世界之最。屋盖率先在世界上进行特强龙卷风风揭实验论证,实验中可抵御17级的特强龙卷风。
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8根C形柱做主要支撑
作为全球最大的机场航站楼,其屋盖钢架构的投影面积就达到 18 万平米,相当于 25 个标准足球场。如此庞大的屋盖仅用了 8 根 C 形柱作支撑,其中有6根在一个180米直径的同心圆上,它的工程体量可以将鸟巢放进来的,这 8 根 C 形柱彼此间距 200 米,几乎无柱的巨大中厅,为乘客提供了最大化的公共空间。
关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_37关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_38关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_39关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_40关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_41
屋顶面积世界之最
新航站楼拥有世界最大的屋顶面积,高达18万平方米。航站楼由一个中央天窗、六条条形天窗、八个气泡窗及贯穿指廊中部采光带等组成顶部主要自然采光体系。 
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整个航站楼一共使用了12800块玻璃,其中屋顶用玻璃8000多块。由于屋顶采用流线曲面构造,所以8000块玻璃没有两块是一样的。每块玻璃共有四层,上下两层是玻璃层,中间为中空层,内部填充了金属百叶。曲面屋面的数万块玻璃都有唯一的“身份证”,整齐排列的铝网根据屋面曲面变化而有不同角度,不仅可避免强烈日照,还能满足航站楼自然采光需求。
关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_43关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_44关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_45
国内首创双层出发高架桥
双层桥分别对应航站楼的第三层和第四层:国际出发走上层,也就是第四层;国内出发上下两层均可。第三层是国内安检平行的楼层,其中可以进行自助取票、自助行李托运等服务;第四层中部为国际办票柜台和行李托运,两侧则可以办理国内航空业务。
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注重节能,采用双系统处理方式
节能是新机场在行李系统上的又一大亮点,在新机场内部,部分行李系统采用了双系统处理方式,在高峰时段行李将全系统运行,而在客流量较低的时段,就只使用直通转盘,这样就有效降低运营成本,既高效又节能。
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首次高铁下穿航站楼
除了计划中的北京地铁新机场线、京霸高铁、廊涿城际、S6线,北京新机场航站楼,地下还预留了2条轨道交通线,轨道交通把京津冀紧密相连。
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国内首创隔震技术
在航站楼的正下方,聚集着高铁、地铁和地铁站,地下有六条轨道横贯整个机场。为了机场安全,新机场采用了层间隔震技术,这项技术目前是国内首创。层间隔震技术就是在航站楼首层板下,设置了隔震支座,将航站楼首层和地下一层完全隔开,既隔震又不影响地下层的使用。
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出发到达混流设计
与传统机场不同,北京新机场的国内出发和到达两个区域没有设置物理隔断。这种出发到达混流的设计,可以实现服务资源的共享,避免商业设施的重复设置,从而促进资源的最大化利用;另一方面,混流设计减少了楼层设置,也有效降低了建设成本。
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绿色,全过程贯穿低碳环保理念
新机场是我国第一座从标准、设计、施工到投入运营全过程贯穿绿色理念的机场,将建成国内最高级别的绿色节能航站楼,雨污分离率、垃圾无害化处理率等均达到100%。
关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_52关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_53关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_54关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_55关于北京新机场,还有这么多你不知道要收藏的……_56
“三纵一横”跑道设计
跑道在国内首次采用“三纵一横”,显著提高空地一体化运行效率。
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栈桥功法应用
栈桥功法应用效率比传统方式提高4倍,为国内首创。
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数字化施工
飞行区工程关键工艺实现了数字化施工,已申报国内外专利。跑道每年将迎接62万架次飞机的起降,而要经受每架飞机数十吨重的频繁碾压,这是对跑道施工的巨大考验,为了保证跑道在高频次碾压后不会变形,工程团队研发出自动强夯机械控制系统,这是全球第一次在强夯施工过程中实现全称监控。


结构设计细节解读
概况
新机场航站楼综合体是目前世界上单体最大的航站楼,航站区总建筑面积 约143 万 m2,包括航站楼、停车楼、综合服务楼等三个主要的建筑单元,航站楼平面为五角星形,顶点标高约为50m。
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主体建筑航站楼由中央大厅和 5 个互呈60°夹角的放射状指廊构成,在航站楼以北的中轴线上是综合服务楼,在综合服务楼的东西两侧是两栋停车楼,综合服务楼的平面形状与航站楼的指廊相同,由此与航站楼共同形成了一个形态完整的总体构形。该构形外包直径为 1 200m,航站区的各建筑都包罗在这个圆形之中。
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本工程地下部分航站楼、停车楼、综合服务楼、轨道交通中心(京霸、新机场线、廊涿)进行一体化设计,地下结构不分缝,连为一体;地上部分航站楼、停车楼和综合服务楼三个单体,分别进行结构设计。采用桩基础,桩径1.0m,采用后注浆技术,轨道交通区和中央指廊区域采用桩筏基础,筏板厚2.0~2.5m,其他区域采用桩基独立承台或桩基独立承台+抗水板基础。

结构体系
停车楼
主体结构采用现浇钢筋混凝土框架结构,钢筋混凝土柱均为圆柱,楼板为无次梁大板楼盖体系,主要柱网为9m×9m。
综合服务楼
主体结构采用全现浇钢筋混凝土框架结构,屋顶及支撑采用钢结构,其中酒店部分采用防屈曲支撑,主要柱网为9m×9m。
航站楼
主体结构采用全现浇钢筋混凝土框架结构,屋顶及支撑结构采用钢结构。其中,中心区屋顶采用钢网架结构,支撑结构采用C形钢柱、支撑筒,钢管柱及幕墙柱;指廊部分屋顶采用钢桁架结构,支撑采用钢管柱和幕墙钢柱。
结构柱网分为两套:中央大厅中心区域为正交柱网,其他部分的柱网为三角柱网,柱形状由建筑造型确定,混凝土柱为圆形,直径为:
700,800,1250,1300,1400,1500,1800mm不等,混凝土强度等级为C60。
框架梁采用主次梁结构,梁高900,1000,1200,2500mm等。
结构设计特点
结构超长超大
结构长度均大于规范限值。需要解决一下问题:裂缝控制、温度作用、结构扭转。
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钢结构复杂
中心屋盖支撑结构采用C形钢柱和格构钢柱,结构复杂,结构纵、横向刚度不对称。
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结构转换
(1)由于高铁和地铁车站结构柱的位置与航站楼结构柱的位置不同,因此,航站楼结构需要进行结构转换。
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(2)由于建筑使用功能的要求,部分竖向构件上下错位,需要进行结构转换,特别是C 形柱的结构转换问题。中心区C 形柱支点在钢筋混凝土主体结构中的转换尤为重要,钢筋混凝土主体结构需将 C 形柱承受的约 40000kN 的 竖向荷载通过转换结构可靠传递到下部结构中。
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高铁穿航站楼
航站楼中心区下部设有高铁和地铁车站,且高铁需要高速(250km/h)通过,需要解决:结构振动、基础沉降控制及列车风不应对地下室的围护结构产生破坏。
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采用隔震设计
由于中心区结构超长、超大、钢结构复杂,因此针对中心区采用隔震技术,航站楼核心建筑功能均布置在中心区 (C 区),且 C 区因 支承结构复杂,存在较多的竖向转换,结构单元超长 超大( 约 545m × 445m) ,温度作用显著。同时航站 楼 C 区下部设有高铁和地铁车站。在 C 区地 下 1 层顶设置隔震层。
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结构架空层
由于本工程场区存在大量的填方区,航站楼大部分区域落在填方场区上,对航站楼无地下室区域采用结构架空层的做法。
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航站楼钢结构设计
北京新机场屋顶及支承系统采用钢结构,航站楼屋顶钢结构分为 6 个区,分别为中央大厅(C区)和 5 个指廊区 域。
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钢结构体系
钢结构设计结合放射形的平面功能,中央大厅 (即 C 区)设置 6 组 C 形柱,形成 180m 直径的无 柱空间,在跨度较大的北中心区加设 2 组 C 形柱以减小屋顶结构跨度;北侧幕墙结构为支承屋顶结构的钢结构框架,可以给屋顶提供竖向支承及抗侧刚度;在中央大厅内部设置支承筒,支承筒顶与屋顶连 接处按照方案比选结果采用不同的连接方式,为C 区屋顶提供可靠的竖向支承和水平刚度。 指廊区由布置在采光顶两侧的钢柱和外幕墙柱形成稳定的结构体系。
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屋顶钢结构分区
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支撑结构布置
大厅部分屋顶支承结构由 C 形柱、支承筒、北侧幕墙支承框架、钢管柱和其他幕墙柱组成,指廊由钢管柱和幕墙柱支承,屋顶为自由曲面,结构形式为网架和桁架,屋面围护系统为带装饰板的直立锁边金属屋面,外墙围护系统 为玻璃幕墙。
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航站楼屋顶为不规则自由曲面,在直立锁边金属屋面范围内采用桁架和网架结构 ,杆件采用圆钢管,节点为焊接球和相贯节点,部分受力较大部位采用铸钢节点,在玻璃采光顶范围内采用桁架结构,杆件为方钢管,采用相贯节点。 屋顶结构厚度为 2 ~ 8m 不等,最大跨度为 125m,对应的结构高度为 8m,北侧悬挑最大为 47m,根部结构高度为 7m。
主要支承钢结构的材料采用 Q460GJC,屋顶钢结构的材料以 Q345B 为主,组成 C 形柱单层位置最大圆管截面为 ϕ1 500 × 30,双层位置最大圆管截面为 ϕ480 ×24,屋顶受力最大桁架圆管截面为 ϕ1 200 ×30, 最小杆件截面为 ϕ89 × 4。
典型结构单元
航站楼中央大厅屋顶钢结构由 7 个结构单元组成。
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C1⁃1 和 C1⁃2 结构单元三维透视图如下:
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C2⁃1,C2⁃2,C3⁃1,C3⁃2 结构单元三维透视图如下(为图面清晰屋顶结构仅显示下 层):
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除 C4 结构单元外,各结构单元通过条形天窗连接成整体,C4 结构单元示意图如下:
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屋顶结构采用正交桁架体系;中央大厅主楼被条形天窗和中央采光顶天窗分割为 6 个单元,单元之间通过天窗构件或网架连接,中央采光顶采用单层网壳。
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指廊区由钢柱、外幕墙柱和屋顶桁架形成稳定结构体系,指廊柱柱距42m,柱顶插入屋面桁架,与桁架上下弦连接,柱底与混凝土结构刚接;幕墙柱柱 距 9m,上部插入屋面桁架,下部与混凝土结构铰接。
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剖面图
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平面图
C形柱
C 形柱按位置和柱底标高的不同分为4 类:C1, C2,C3,C4,每类两根柱关于南北中轴线对称,最高的C形柱为C3柱,支承在首层地面,柱高 为38.5m;最矮的C 形柱为 C2 柱,支承在4 层地面, 柱高为 19.8m。
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节点设计
航站楼屋顶及其支承钢结构节点类型较多, 屋顶钢结构以焊接球和相贯节点为主,相贯节点对相贯后存在隐蔽焊缝较多的主管,采用局部加大管径的方法降低施工难度。
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支承结构中重要的节点有 C 形柱双层向单层转换过渡节点。
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C 形 柱柱底和钢结构支承筒柱顶采用抗震球铰支座, 幕墙柱柱顶和柱底采用了带关节轴承的销轴节点。
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航站楼隔震设计
航站楼主体结构采用钢筋混凝土框架结构,主体混凝土结构分为 19 个单元。单元之间的分 缝在地下按伸缩缝和沉降缝设置,地上按防震缝设 置,混凝土柱网为 9m × 9m 和 9m × 18m。屋顶钢结构分为6个区,详见钢结构设计。
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混凝土结构分段示意/ m
航站楼C 区长宽两个方向的尺度较大(518m × 395m), 建筑功能复杂,屋顶钢结构支承条件复杂,采用层间隔震措施 。
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隔震目标
隔震目标为将隔震层上部结构的水平地震作用及有关的抗震措施按照降低 1 度(即 7 度) 设 计,竖向地震作用及抗震措施不降低。
隔震支座
隔震层由铅芯橡胶隔震支座、普通橡胶隔震支座、弹性滑板支座和阻尼器组成, 隔震支座共计 1 152 个。 对于竖向反力较大处,采用弹性滑板支 座。 共布置 160 个阻尼器。 隔震支座布置如下:
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隔震支座参数如表 1 所示,弹性滑板支座参数如 表 2 所示。
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综合服务中心项目酒店工程结构设计
工程嵌固层设置在标高 - 2. 000m 处,将综合服务中心分为停车楼、酒店和办公楼 三个结构单体。 酒店嵌固层以上混凝土主体高度为 29m,地下 2 层,地上 8 层,其中地下 2 层为高铁和 地铁通过区段。 基坑开挖深度约为 23m,基础类型采用桩基。
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方案及结构体系
综合服务中心地下 2 层平面轮廓线如下图:
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酒店主体结构采用现浇钢筋混凝土框架结构,局部对称增加减震构件———屈曲约束支撑。 标准层层高为 4. 0m,框架柱均为圆柱,与屈曲约束 支撑相连框架柱内设通长钢骨。屈曲约束支撑梁柱节点详图如下图:
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由于地下 2 层有高铁通过,所以酒店结构近半 数的框架柱需由框支梁支承,框支梁截面主要为1 200 × 2 000,1 500 × 2 000,2 000 × 2 000。
屈曲约束支撑
在构造方面,屈曲约束支撑钢芯由连接段、过渡 段和工作段三部分串联而成,各部分的长度和横截面面积均不相同,其基本组成如下图:
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屈曲约束支撑布置在如下部位:地上首层布置在结构北侧的东西两端和宴会厅两侧、标准层布置在结构北侧单跨桁架处以及结构最南端。 屈曲约束支撑均对称布置,平面示意如下图:
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桩基础设计
基桩桩端持力层:⑦层上细砂⁃中砂,⑦层下细砂⁃中砂
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⑦层上 层厚三维示意图/m
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⑦层下 层厚三维示意图/m
通过基于变刚度调平理论进行桩基平面布置设计,平面布置如下图:
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航站楼中心区深基坑采用一桩一锚的支护结构,对局部受基础桩或承台影响的部位的锚杆间 距及水平角度进行调整,并以双排桩进行弥补加强。
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航站楼中心区基坑支护与桩基础平面位置示意
综合服务中心采用双排桩支护结构体系,为保证施工的安全性,对施工顺序进行了如下设计:步骤 ①浅区域双排桩及锚杆涉及范围内工程桩施工;步 骤②双排桩、锚杆及冠梁和连板等基坑支护施工;步骤③轨道深区工程桩施工;步骤④轨道深区基础底 板及外墙等结构构件施工;步骤⑤肥槽回填,建议使 用素混凝土进行回填;步骤⑥拆除冠梁和连板;⑦浅 区结构构件施工。
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综合服务中心基坑支护及桩基础施工顺序示意
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