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[分享]BIM巧解国家会展中心(上海)项目复杂钢结构预拼难题

发表于2014-07-11    920人浏览    0人跟帖    总热度:10  


BIM巧解国家会展中心(上海)项目复杂钢结构预拼难题_1
6月30日,商务部和上海市人民政府合作共建项目、世界最大的中国博览会综合体——国家会展中心(上海)初露真容,由上海建工集团承建的会展中心A馆、B馆率先正式竣工并交付使用。今秋十月,中国国际汽车商品交易会将在A馆、B两馆举办。
上海国家会展中心位于上海青浦徐泾、虹桥交通枢纽西侧,距虹桥机场和虹桥火车站近在咫尺。该中心整体呈四叶草造型,占地面积86万平方米,总建筑面积达147万平方米,可提供40万平方米的室内展览面积和10万平方米的室外展览面积。该中心不仅是世界最大的综合体建筑,而且首次展示了室内大面积展厅“无柱化”的办展效果,其中最大一个“无柱展厅”高32米、室内面积2.8万平方米。
四项对策破瓶颈
上海国际会展中心工程分为两个标段。其中,上海建工集团承建一标段总承包工程,建筑面积为87万平方米,由A、B、D三个展馆和AO、BO办公楼,E1、E2配套商业中心及F1、F3小展厅组成(四片叶子中的三片叶子和一个花蕊),约为工程总量的四分之三。
上海建工在承建上海国家会展中心工程中曾遭遇四大难点:
一是施工工程单体多、体量大。该中心共13个展览馆,单个展厅的占地面积相当于4个标准足球场。其中,钢结构屋面施工面积达26万平方米、幕墙施工面积达到17万平方米,基坑土方93万立方米,混凝土达50多万立方米,钢筋14万吨,钢构件近9万吨,金属屋面34万平方米……
二是工程施工期短。上海建工集团2013年2月进场施工,2014年6月30日A馆、B馆要交付使用,实际施工时间仅为15个月。
三是施工组织难度大。整个施工工地,每天有上万名建设者。同时,施工期间需确保上海地铁2号线的正常运营和地面车辆、人流的畅通。
四是施工要求高。该工程的质量总体目标为确保获得上海市“白玉兰奖”,力争获得国家“鲁班奖”、“中国三星级绿色建筑设计标识证书”、“中国三星级绿色评价标识证书”。同时,力争无重大设备和人身伤亡责任事故。
为了高水平、高标准、高效率地顺利推进工程建设,上海建工集团制定了四项对策:健全组织机构,加强项目管理;精心组织策划,做好施工前期准备;科学制定工程进度计划,合理安排工艺流程;加强质量管理,全面实现质量目标。为此,集团成立了以总裁杭迎伟为组长,所属各集团子公司总经理参加的保障小组;成立了以集团总工程师龚剑为组长,中国工程院院士叶可明为顾问的专家委员会,参与重大技术方案讨论。同时,副总裁林锦胜出任项目工程指挥部指挥长,具有特大项目管理经验的陈安民为副指挥长,集团资深项目经理徐军任项目总经理,并组织了建工二建、七建、机施、安装等子公司担任工程主承包。
经过一年多的奋战,在各方共同的努力下,上海建工集团完成了93万方米的土方开挖,50多万立方米的混凝土浇捣,近9万吨钢结构制作吊装,6万吨钢管的高支模排架的搭设,完成土建结构工程,完成80%机电设备安装,全面实现工程节点目标。
BIM精细建模
上海国家会展中心工程是综合体工程,建筑结构复杂,包含土建结构工程、钢结构工程、幕墙工程、屋面工程、机电设备安装工程、装潢装饰工程等工程。上海建工集团为了加强整个工程的精细化管理,项目部引入BIM技术,为工程主体结构进行建模,实现一体化深化设计、一体化施工管理。
上海建工机施集团承担了该中心单体规模最大的钢结构承包工程。其中,总量9.2万吨的钢结构中,有7万吨要在5个月里完成。无论是单月制作、安装工作量,还是多规格钢结构的采购、加工、安装以及截面多样化的大跨度桁架施工的质量精准控制,都是机施集团从未遇到的。面对工程的复杂性,机施集团根据业主的要求,将在承建上海中心大厦钢结构施工采用地BIM技术运用到了国家会展中心钢结构施工中。
机施集团项目团队通过BIM技术在电脑上建构出“四叶草”三维模型,完整反映了各体系间的关联,预演演示了每一个构件的实际尺寸以及每个施工过程。BIM建模巧解复杂钢结构预拼难题,既节约了传统工艺在工厂预拼装构的工期,又节约了实物预拼装所消耗的装拆成本。
绿色低碳的展馆
上海国家会展中心采用四叶草原型,体现了世界性、生态性和标志性,不仅是目前世界上最大的会展综合体建筑,同时它的科技含量及充满人性化关怀的创新举措也是无可比拟的。
首先,四叶草造型使四个展馆聚焦于中心广场,与传统展馆相比,展馆的分布更加均衡,缩短了参观人流的步行路程;对于参展商来说,各个展馆更趋同质,凸显了展馆的标准化和便利化。
其次,该中心是继上海迪士尼之后,又一个全部采用分布式能源系统供能的建筑。在实际运营中,展馆将采用天然气内燃机组,实现冷、热、电的“三联供”。其中,供电多余部分还将并网发电,大大缓解了大型展馆的用电压力。
第三,上海国家会展中心也是业内首个采用全LED照明的场馆。场馆内的200多部电梯也将采用超级电容节能技术,打造世界规模最大的电容节能电梯集中示范区。第四,上海国家会展中心首次采用了密闭式垂直管道垃圾收集系统,有助于会展垃圾的回收、利用,改善了会展场地及周边环境质量。
据介绍,上海国家会展中心将在2014年底实现全面竣工。
作者:张卓钧章华平俞光忠
来源:中华建筑报
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