文/張忠達
包頭市國際會展中心—展覽中心工程位于內蒙古包頭市新都市中心區,建華南路西側,建設路南側。總建筑面積5.4萬平方米,全長235米,寬162米。工程為國有投資建設的公共建筑,主用途為商業、文化、藝術展覽,設有六個展館、一個服務接待大廳和附屬工程,其中A、D館為單層建筑,B(E)、C(F)館為二層建筑,兩側設有環形車道,直通二層E、F展館。服務接待大廳三層,南側為露天展場,服務大廳和各館相連,形成一個整體。
展覽中心全貌
建筑設計將公共展覽建筑的力度感與優美環境相適應的建筑物飄逸感有機結合,構思新穎別致,設計新潮美觀,富有時代氣息;結構設計采用了大跨度密肋梁及屋面鋼桁架結構,極大限度地滿足了建筑功能需求和結構安全要求,室內大跨度鋼結構組合樓蓋(54×108米的超闊無柱空間)既滿足設計對空間的利用要求,又滿足了展覽中心對地面的使用要求;設計中采用了鋁鎂錳金屬屋面、電動天窗、自動排煙窗、變風量空調系統等新技術、新設備。設計特點:工程外形似一只展翅草原雄鷹,寓意包頭這著名的草原鋼城在新時期將獲得更大,更迅猛的發展,建筑形體舒展,立面造型強勁有力,服務樓是頭,展館A、D是翅,其余是身體;會展館展覽大廳視野開闊,陽光充足,色彩和諧,氣勢宏偉;屋面造型曲線流暢,保溫防水功能優異,經近兩年來的考驗,無任何滲漏現象;屋頂天窗下部設電動通長簾幕遮光。新穎美觀實用;外墻為大面積玻璃幕墻及金屬幕墻,使本工程更加顯現出高雅豪華的氣質。
工程由南通建工集團股份有限公司總承包施工。在施工質量上,圍繞質量目標,加強質量管理,建立健全質量管理組織、制度,采用先進施工設備和施工工藝等。組拚式大模板體系使主體框架結構位置、標高、構件截面尺寸準確,砼表面平整,內部密實、接頭順暢;泵送商品砼的應用使砼強度等級全部達到設計要求,數理統計分析評定均為合格。鋼結構構件工廠化加工,使制構件作尺寸準確,厚鋼板焊接技術使焊接質量得到可靠的保證;鋼結構現場吊裝采用分塊提升法、單元滑移法、分段吊裝高空拼裝法及散裝法,方案經濟合理、安全可靠,安裝位置、標高精準,焊縫質量經探傷檢查,符合設計要求。室內裝飾大氣、得體,自流平樹脂地面耐磨、抗靜電、阻燃、整體無縫、不起塵;塑膠地磚鋪貼排磚合理、對縫整齊、粘貼牢固;烤磁不銹鋼墻板豪華、美觀;吊頂上的燈具、設備居中成線、與天棚協調一致。水電設備安裝采用先深化設計后現場劃線定位的施工工藝使管線安裝排列有序、文字箭頭標注清晰醒目;強弱電豎井,橋架電纜方式供電,配電箱柜排列整齊,標識清楚;接地干線采用鍍鋅扁鋼,沿橋架全線敷設。防雷接地點設計巧妙,接地可靠。室內電梯、自動扶梯運行平穩;設備運轉正常。
技術創新
本工程是一項技術復雜、質量要求高的大型公共建筑項目。工程運用新技術包括了建設部推廣十項中的九大項30小項;其中超大面積樓面無縫施工、屋面模塊式鋼結構框架組裝、吊裝技術、室內大空間鋼結構組合樓蓋體系深化設計技術、建筑外遮陽技術、屋面鋁錳鎂屋面施工、金屬矩形風管薄鋼板法蘭連接技術是本工程的六大技術難題。
會展館二層樓面長度達108m,寬度達54m,設計采用密肋梁結構,大梁截面1600*450mm,最長跨度18m,整個結構設計要求不留施工縫。施工中采用摻加微膨脹劑、設置加強帶、設置縱向板面溫度筋、優化砼配合比、優選原材料、合理組織施工流水以及高度重視砼養護工作等一系列技術措施,成功地滿足了設計對該樓面施工質量要求。
屋面鋼結構加工制作及安裝:造型新穎,且體量大,給鋼結構加工制作帶來了難度,如弧形桁架、異形管柱、鑄鋼件等;鋼構件尺寸大、重,且安裝高度高,如單榀桁架重約28t,長66m,安裝高度為31米等,施工難度大,技術含量高。結構采用超大型鋼管桁架立體結構,施工中針對不同的情況,分別采用分塊提升、單元滑移 、分段吊裝高空拼裝和散裝法等方案,順利完成了屋面鋼結構的吊裝任務。
采用高密度膠合板模板,鋼管扣件支撐體系,方便了弧形構件的模板制安;采用組拚式大模板技術保證了大型砼柱達到了清水砼的要求,有效保證了砼表面的平整密實,接頭順直。保證了砼質量。
屋面采用采用鋁鎂錳金屬板防水,縱向通長無接頭,橫向搭接可靠適應變形能力強。屋面排水采用先進的虹吸排水系統。保證了屋面防排水功能優異。
管線布置綜合平衡技術的應用使管道的布置更加合理。電腦技術的運用,解決了不規則弧形結構的放線問題。
本工程所有墻體采用了陶粒混凝土砌塊,屋面采用LC7.5輕集料砼保溫找坡層,外立面玻璃幕墻采用中空玻璃,金屬幕墻后設置聚苯乙烯保溫層,提高了建筑物保溫隔熱性能。主體結構砼施工中,商品砼摻加膨脹劑及粉煤灰等。工程的設計與施工均符合建筑節能及環保要求。
本工程共采用了自密實砼技術、超長現澆砼結構無縫施工技術、砼裂縫控制技術、厚鋼板焊接技術、大型鋼結構滑移安裝施工技術、模塊式鋼結構框架組裝吊裝技術、屋蓋超大型鋼管桁架整體安裝技術、高強鋼筋應用技術、組拼式大模板技術、丙烯酸新型建筑防水涂料應用技術、金屬矩形風管薄鋼板法蘭連接技術、變風量空調技術、預分支電纜施工技術、建筑外遮陽技術(通廊頂部采用棱形遮陽百葉,長98m,寬21m,電機176臺,共6個控制單元)、結構安全性監測技術、高精度自動測量控制技術在內的建設部推廣的10項新技術中的多項。
大量選用節能環保類材料,如輕骨料混凝土、商品砼、高強鋼筋、高強鋼材、變風量空調機組、預分支電纜、預拌砂漿、陶粒砌塊、幕墻使用斷橋隔熱型材和中空low-e鋼化玻璃、斷橋隔熱鋁合金窗、鋁復合板、鋁鎂錳板保溫屋面系統等節能型材料。
在節能減排方面采用集中的冷熱源站,熱水泵均選用變頻泵。空調通風系統中的選用高效低耗設備。冷凍機、水泵等設備采用變頻控制,低負荷時節能運行。過渡季節采用大新風量外循環自然空氣通風系統,充分利用自然冷熱源改善室內空氣品質。空調器和風機盤管的回水管路上設電動控制閥,以控制室溫,避免過冷過熱。空調水系統設壓差旁通控制,實現變負荷時節能運行。大樓設BA系統,除風機盤管外,其它所有空調、通風設備均納入BA系統進行遙控啟停、狀態監視以及必要的自動控制。
施工工藝節能環保,如鋼筋直螺紋接頭、組拚式大模板技術、鋼構件工廠化制作、模塊式鋼結構框架組裝吊裝技術、矩形風管薄鋼板法蘭連接、管道閉式循環沖洗、粘貼擠塑保溫板、巖棉保溫板式外墻外保溫隔熱系統、鋁合金棱形遮陽百葉、工地木方接木等技術措施,綠色施工,節能環保。
施工創新
會展館二層樓面長度達108m,寬度達54m,設計采用密肋梁結構,大梁截面1600×450mm,最長跨度18m,整個結構設計要求不留施工縫。施工中采用摻加微膨脹劑、設置加強帶、設置縱向板面溫度筋、優化砼配合比、優選原材料、合理組織施工流水以及高度重視砼養護工作等一系列技術措施,成功地滿足了設計對該樓面施工質量要求。
屋面鋼結構加工制作及安裝施工難點:1)鋼結構屋蓋體系造型獨特,弧形桁架、異形管柱、鑄鋼件等鋼結構構件加工制作難度大精度要求高;2)在現有吊裝設備受場環境限制的條件下,在二層鋼筋混凝土結構樓面上安裝單榀跨度66m,安裝高度為31米、重量28t的大跨度鋼結構屋蓋系統;3)超大型變截面鋼管桁架豎向結構安裝等。施工中針對不同的工況,分別采用分塊提升 、單元滑移 、分段吊裝高空拼裝和散裝法等方案,順利完成了屋面鋼結構的吊裝任務。
采用高密度膠合板模板,鋼管扣件支撐體系,方便了弧形構件的模板制安;采用組拚式大模板技術保證了大型砼柱達到了清水砼的要求,有效保證了砼表面的平整密實,接頭順直。保證了砼質量。
屋面采用采用鋁鎂錳金屬板防水,縱向通長無接頭,橫向搭接可靠適應變形能力強。屋面排水采用先進的虹吸排水系統。保證了屋面防排水功能優異。
管線布置綜合平衡技術的應用使管道的布置更加合理。電腦CAD技術的運用,解決了不規則弧形結構的放線問題。
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