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探访八角湾国际会展中心 ​壮观!“钢”的“城”这样造

探访八角湾国际会展中心 ​壮观!“钢”的“城”这样造
2020年11月27日 08:10 新浪网 作者 水母网

  建八角湾国际会展中心就像搭“乐高”,记者探访烟台全钢结构装配式建筑——

  壮观!“钢”的“城”是这样建起来的!

  碧海蓝湾一隅,灰色巨型钢柱编织起蜿蜒曲型的庞然大物,这座全钢结构建筑在八角湾畔,以日新月异的速度在崛起,在升长!在雄起!

  作为烟台着力打造的九大片区之一八角湾片区的超级地标,八角湾国际会展中心工程拥有数个“烟台之最”:

  总用钢量达6.5万吨,相当于9座埃菲尔铁塔,43个“城市之门”烟台火车站用钢量,金属屋面面积达10万平方米,总建筑面积达20.06万平方米,建筑层高最高点69.6米。其中展厅面积约10.5万平方米,整体建成后将成为烟台最大的会展中心,烟台黄金滨海岸线上的新地标和烟台会展文旅的新名片。

  作为该项目钢结构工程的主攻单位——中冶上海钢构独自承担了其中最大的一个标段,记者目前探访中冶钢构承建的全钢结构装配式建筑,为您解读,“钢”的城是如何建起来的?

  搭积木一样建房子

  数万多个“构件”拼出建筑的“骨架”

  别的工地堆放的是黄沙和砖,走进八角湾国际会展中心,在这个工地堆放的却是各种不同尺寸和形状成型的灰色钢材。

  “简单来说钢结构属于装配式的一种,就像我们玩‘乐高’搭积木一样,工人拼装的不是普通商品,而是建筑的‘骨架’。”中冶钢构烟台八角湾项目总工程师张明启介绍,中冶(上海)钢结构科技有限公司是国内大型钢结构建筑企业,中冶钢构匠心打造了一大批代表国内最高水平的品牌项目,国内综合实力排名位居前列。以北京奥运会鸟巢为代表的大型体育场馆项目;以中国国家会展中心为代表的大型会展中心项目;以珠海中心为代表的超高层项目;以广州白云机场为代表的机场项目;以上海虹桥高铁站为代表的高铁枢纽项目;以广州富士康为代表的电子厂房项目;以上海迪士尼为代表的主题公园项目;以科威特中央银行大厦为代表的海外项目,国内外标志性的精品工程,是一家具有各类一级资质、拥有各项国际认证的、具有全产业链整体优势的公司。

  “我们承建的八角湾会展中心总建筑面积20万平方米,是中冶钢构目前承建规模最大的会展项目。要同步建设5个单体、7个展厅,造型上是海浪曲线型造型,对我们这个专业钢结构的公司,也是一个挑战。”据中冶钢构烟台八角湾项目总工程师张明启介绍,项目主要采用钢框架+屋盖桁架结构,项目现场有几万个钢结构拼装杆件,每个钢结构都是加工厂提前制作好的散件,运送到施工现场进行地面预拼装,把拼装好的模块用重型吊车进行分段吊装定位焊接而成的。

  记者在现场看到,既有重达20吨50米长厚度达50毫米的钢柱“构件”,也有重达50吨的桁架“构件”,这些灰色的柱型体上,都有着不同形状的分叉,就像卡槽一样,一段段在地面拼装好后,再进行吊装。

  形状大小各异的钢构件,将像搭积木一样焊接在一起组成巨型建筑。是如何保证精准的地面操作,以及高空作业的精度呢?

  “钢结构90%工作都是在地面完成的。为了更好的实现设计意图,需要进行BIM技术应用,进行三维放样。施工工人结合这个三维图纸,再进行拼装构件,拼接好的模块,下一步就要进行空中吊装安装。”中冶钢构烟台八角湾项目总工程师张明启说,因为每个杆件加工尺寸不一样的,数万个异型构件,操作起甚是“烧脑”。

  “首先我们把柱子先装上,然后进行钢梁的一个装配,最后进行屋面桁架安装,钢柱里面浇筑自密实混凝土,分3-4段进行吊装浇筑。”张明启介绍,整个工序是先安装一层柱子,再进行二层梁的安装,一层一层安装到屋面桁架,探伤检测后,整体焊接安装完成,再进行屋面系统安装。

  66.7米40多吨!

  “云浪”屋面桁架吊装有多难?

  有着优美弧度的八角湾国际会展中心展厅的屋顶,由一榀一榀的钢桁架组成,相当于普通民房的一排排“房梁”,而会展中心展厅的每一排“房梁”,是由数十榀桁架组成的。

  “我们施工现场大概有100多榀主桁架,但是每小一榀桁架由近50个箱型或工字型,壁厚20毫米的钢材焊接而成,每榀桁架曲线不同,造型不同,这也增加了施工难度。”现场施工人员说。

  远望造型轻巧的“云浪”大实际上长66.7米,重达40吨,需要在与造船台架类似的作业平台上,每榀桁架由8名焊工,24小时焊接2天才能完成。这样的“大家伙”在会展中心的5个展厅中,共有近200个。

  “我们现在目前看到的是大跨度桁架安装,采用‘大跨度无支撑吊装施工技术’,跨内不采用支撑胎架,构件拼装、吊装量大,施工精度和施工安全需要严格管理。”张明启介绍说,每一片“房梁”需要由一台260吨位的履带吊车缓缓吊起,放到纵向布置的50多米高的承重柱框架系统,再由内至外节间综合安装楼层钢桁架等。

  看似简单的操作,却需要3个小时才能实现。

  “吊装时如何降低或消除对竖向框架结构稳定性的影响,确保结构整体安全稳定,至关重要。” 张明启告诉记者,施工团队既要保证框架柱不被压塌,同时需要兼顾“云浪”形的钢桁架不变形。为此,该公司多次建模验算、多种方案对比,最终才确定实施方案。

  “高难度”背后的揭秘

  省内首次使用履带吊爬楼板作业

  头顶是“米”字型钢骨架织出来的屋顶,身边是巨型的钢柱,脚下是正在密织的钢筋,行走在正在建设中的会展中心,触目所及,都是钢的世界。

  记者在A2展厅施工现场看到,在二层展馆地面上,有一台260吨的巨型履带吊伸出它48米的“手臂”,将工人们组装好的长16米、宽10米,总重量达20吨的钢结构零件,缓缓地“甩”到15层高的楼面上。

  “每根框架钢柱,结构高度30~40米高,最重达40吨。这么高这么重,要分成多段拼接,没有这个履带吊,可真不成!”现场施工人员感叹道,这种大型履带吊上楼板行走栈桥方案,可以完美解决跨内大型构件吊装的难点。

  重达260吨重的履带吊是如何“走”进建筑里的?这楼板能禁住它压吗?

  “你看,前面两排像轨道一样的,就是履带吊的行走平台,它是我们在做混凝土浇筑的时候提前做好预埋件,它也被称做钢结构栈桥,履带吊通过栈桥进入跨内吊装,完美解决了混凝土楼面无法进入大型机械的施工方法!”据张明启介绍,履带吊站在栈桥上面进行吊装,履带吊重量比较大,自重加吊装接近300吨,对结构受力要求也比较高,所以,中冶钢构的工程师设计了栈桥行走路线,楼板的承重必须要经过计算,并进行反顶加固,以验证荷载是否满足才能进行施工。这样的施工工艺在省内首次使用。

  金属屋面掀起“云浪”

  中冶钢结构工程年底完成

  “现在我们站在这个位置是B1展厅,金属屋面板已经铺设完成,后续主要进行防火涂料施工。”张明启介绍,目前A展厅正在进行梁柱吊装及屋面桁架的安装工作,B展厅正在进行金属屋面檩条及底板的安装工作,B2和B3展厅之间的悬挑部分已经全部收尾完成。

  记者在现场看到,一种方形的管材堆在现场。

  “这是镀锌方管,是金属屋面龙骨的主要材料,这个屋面是多层次构造的一个铺设,包括檩条、底板、屋面板、装饰板等。”现场人员介绍道。

  会展中心是以“云浪·银贝”主题,它的造型如同蔚蓝大海上翻腾的波浪,波浪造型的金属屋面近10万平方米。采用的是一种叫做直立锁边锤纹铝镁锰合金板。

  记者了解到,场馆面板主要铺设方向为南北方向布置,其中面板长度最长约100米。现场场地狭窄,海边风大,初冬雨雪天气,给金属屋面施工也相当有技术难度。

  “我们经过多方协调、论证,最终选定将出板成型设备设置在场馆偏南侧,通过将设备一端抬高,与地面形成夹角,利用索道与主体结构连接形成通道,实现超长屋面板运输问题。”

  记者了解到,按照施工总体计划,由中冶钢构承担的八角湾国际会展中心整个钢结构工程将于年底前施工完毕。

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