近日,2015年南博會主場館——昆明滇池國際會展中心項目鋼結(jié)構(gòu)工程施工已全部結(jié)束,6月1日至3日將進(jìn)行試展,美麗的大“孔雀”終于開屏亮相。
昆明滇池國際會展中心項目鋼結(jié)構(gòu)工程由云南新世紀(jì)滇池國際文化旅游會展投資有限公司投資建設(shè),中建鋼構(gòu)有限公司負(fù)責(zé)外網(wǎng)格鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計、制造、安裝,包含外弧、內(nèi)弧、主序廳、幕墻柱四個主要分區(qū),南北向距離530米,東西向距離900米,展館外圍周長達(dá)1500 米,現(xiàn)場鋼網(wǎng)格體量1.1萬余噸,于2014年9月27日開始吊裝,并于2015年1月29日提前2天封頂,全程歷時125天。
揭秘南博會場館設(shè)計理念
昆明滇池國際會展中心項目鋼網(wǎng)格呈半圓形分布,以孔雀開屏為原型設(shè)計,結(jié)合昆明的地理位置和氣候特點,設(shè)置鋼網(wǎng)格灰空間(“灰空間”,也稱“泛空間”,意指建筑與其外部環(huán)境之間的過渡空間,以達(dá)到室內(nèi)外融和的目的),營造出強烈、絢麗的光影效果。外弧網(wǎng)格每個單拱僅有四個受力支點,各拱兩兩相連,如孔雀開屏,美不勝收;內(nèi)弧網(wǎng)格分東西兩側(cè),單側(cè)跨度約240米,中間設(shè)若干結(jié)構(gòu)縫,緊緊包攏,如孔雀雙腋,羞羞不敢示人;主序廳跨度近350米,為整個網(wǎng)格結(jié)構(gòu)最難部位,大氣磅礴,如孔雀昂首鳴啼。
彎扭構(gòu)件數(shù)量之多,在國內(nèi)同類工程中居首位
昆明滇池國際會展中心鋼結(jié)構(gòu)工程采用國內(nèi)罕見、云南首例的變截面薄壁異形空間彎扭全焊接結(jié)構(gòu),應(yīng)用鋼構(gòu)件全部是彎扭構(gòu)件,共計構(gòu)件4100余件,彎扭構(gòu)件數(shù)量之眾在國內(nèi)同類工程中居首位,且每根構(gòu)件的彎扭角度、方向均無相同之處。尤其是花瓶柱,彎扭程度前所未見,可謂“似柱非柱、似梁非梁”。
南博會主場館鋼結(jié)構(gòu)工程最大跨度104米,最高34米,最大分片重30噸,總用鋼量1.1萬余噸,分為外弧網(wǎng)格、邊網(wǎng)格、內(nèi)弧網(wǎng)格三部分。外弧網(wǎng)格的14個弧拱與內(nèi)弧網(wǎng)格13個弧拱,加上兩端各2個邊網(wǎng)格弧拱,將13個展館包攏。其中內(nèi)弧網(wǎng)格最高拱處設(shè)主序廳,為展館主入口。主序廳幕墻懸掛在30根樹形鋼柱上,樹形柱因受力較大,采用Q420級高建鋼。廳內(nèi)樹立2個巨大的花瓶柱,花瓶柱高24米,每個花瓶柱由123個鋼構(gòu)件拼裝而成,每個柱體重達(dá)163噸,花瓶柱的彎扭程度亦屬云南之最?;ㄆ恐w與主序廳頂網(wǎng)格完美相接,廳頂網(wǎng)格緊扣設(shè)計理念,呈現(xiàn)出孔雀翎羽的別致效果,且可透視天空。
新場館的建設(shè)到底有多難?
因鋼網(wǎng)格均為異形空間彎扭構(gòu)件,在深化設(shè)計階段就困難重重。因設(shè)計方只給出外輪廓坐標(biāo),造成構(gòu)件找形工作量相當(dāng)巨大,深化出圖更是涉及130萬個坐標(biāo)點,常規(guī)鋼結(jié)構(gòu)深化軟件(如Xsteel)根本無法滿足深化要求。中建鋼構(gòu)針對該項目情況,自主研發(fā)了一套基于CAD平臺的二次開發(fā)軟件,進(jìn)行模型的組建及出圖。該工程更是投入了45名熟稔彎扭構(gòu)件深化人員,相當(dāng)于同規(guī)模常規(guī)工程的9倍。
在構(gòu)件制造階段,采用了地胎放線定標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)控下料控尺寸、嚴(yán)遵工藝來組焊、回胎檢驗拼部件等工藝,保證了構(gòu)件極高的精度控制要求。運輸過程中,運用了先進(jìn)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),為每根構(gòu)件設(shè)置了ID,對每根鋼構(gòu)件全程跟蹤,并全面勘查制定了運輸路線,保證構(gòu)件及時進(jìn)場。
在構(gòu)件安裝階段,前期通過對樓板承載力核算,進(jìn)行了結(jié)構(gòu)加固,確保2臺150t大型履帶吊上樓面安全作業(yè);通過自主設(shè)計特大型塔吊基礎(chǔ),實現(xiàn)了D1100特重型塔吊樓板中央吊裝;施工過程設(shè)計發(fā)明了可調(diào)節(jié)式拼裝胎架等新型措施。從制造到安裝,多項施工工法均為在云南省內(nèi)首次應(yīng)用,圓滿實現(xiàn)了南博會鋼網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的提前封頂。