TA走了170米,創(chuàng)造了個全國新紀錄
2023-06-28
6月27日
北京朝陽站交通樞紐工程施工現(xiàn)場
重達3200噸的鋼屋蓋
歷時29小時、行走170米后精準就位
標志著工程實現(xiàn)主體結構封頂
創(chuàng)造了國內(nèi)單層網(wǎng)殼體系滑移距離最長、
綜合技術難度最高施工紀錄
北京朝陽站交通樞紐緊鄰高鐵北京朝陽站站房西側,總建筑面積約13.3萬平方米,地上兩層約3.1萬平方米、地下三層約10.2萬平方米。工程作為京沈客專北京朝陽站配套的綜合交通樞紐工程,建成后將承擔京沈客專、市郊鐵路東北環(huán)線客流集散及軌道交通 3 號線、R4 線運營任務,并同時滿足與地面公交、出租車等多種城市交通方式換乘要求,實現(xiàn)高效便捷的客流集散,有效填補北京東部城區(qū)大型綜合交通樞紐的空白。
工程的屋蓋結構由北側的公交停車樓區(qū)域和南側的樞紐換乘大廳兩部分組成,其中被稱作“星耀天穹”的樞紐換乘大廳鋼屋蓋是整個建筑的“吸睛”亮點。換乘大廳鋼結構屋蓋投影面積1.3萬平方米,重達3200噸,極為舒展的弧線和曲面造型構筑起寬敞明亮的內(nèi)部空間,薄型網(wǎng)殼鋼結構的構型使陽光點狀投射到室內(nèi)空間,抬頭仰望,如星光閃閃,映照天穹,為換乘旅客帶來舒適的空間體驗。
視覺體驗的絢麗背后是超高難度的施工技術,北京建工項目團隊為確保北京朝陽站交通樞紐工程以最優(yōu)進度建成投用,沒有采用分片散拼、吊裝就位的傳統(tǒng)施工方案,而是因地制宜,最大化利用場地條件,在基坑南側進行整體拼裝,并將拼裝完成的鋼屋蓋整體滑移至樞紐換乘大廳上方。“按照這個施工安排,整體工期較傳統(tǒng)方案可以節(jié)約近半年。”北京朝陽站交通樞紐一體化項目樞紐分部負責人介紹。此次整體滑移距離達170米,是截至目前國內(nèi)單層網(wǎng)殼體系滑移距離最長、綜合技術難度最高的滑移施工。
樞紐換乘大廳的鋼屋蓋采用截面60厘米至1米的鋼箱梁組成的單層薄型網(wǎng)殼,結構體系相對較柔,在滑移過程中極易出現(xiàn)超出控制范圍的變形,這就像托著一張紙,要想在保持紙面始終平整的前提下完成移動,最難的就是控制變形。
基于此,項目團隊依托智能建造數(shù)據(jù)分析軟件的強大算力,完善深化設計,對鋼屋蓋結構滑移過程中的著力點和整體結構穩(wěn)定性進行了精密施工驗算?;跀?shù)據(jù)支撐,項目團隊在現(xiàn)場共布設了4條滑軌,每條滑軌設置3個頂推點位,每個點位布設1臺液壓爬行機,確?;苿蛩偻七M。整個屋面區(qū)域設置36個滑靴,每個滑靴設置至少三個樹狀支撐的托架,共計108個支撐點位托舉主體結構?;茣r主體結構連帶托架同步移動,最大限度避免了滑移過程中結構平面的扭轉變形。
鋼屋蓋結構在滑軌之間的最大跨度達到了36米,為此,項目團隊應用了大跨度預應力技術,通過施加預應力反張弦索結構,對滑移中的大跨度結構實施張拉控制,保證結構的曲度和形態(tài)始終位于正常區(qū)間,最大限度避免了結構在垂直重力作用下的撓度變形。
此外,項目團隊在滑移過程中采用了桿件應力監(jiān)測、軌道同步監(jiān)測、豎向位移監(jiān)測,依托北斗系統(tǒng)、遙感技術等前沿應用,校正行進路線、調(diào)整每個點位頂推節(jié)奏,確保滑移姿態(tài)、移動方向、受力平衡全方位受控。
6月26日,鋼屋蓋滑移由南向北正式出發(fā),歷時29小時的勻速滑移,累計滑動170米,在樞紐換乘大廳結構正上方精準就位,在項目團隊“智造”加持下,整個滑移過程鋼屋蓋主體結構形變始終保持在5毫米的控制要求內(nèi),創(chuàng)造紀錄的“最遠滑移”順利完成。
滑移就位后,樞紐換乘大廳鋼屋蓋施工將很快迎來新挑戰(zhàn)。大廳內(nèi)兩根巨大的斜向菱形網(wǎng)格支撐柱由地底直入“天穹”,與鋼屋蓋“天地一體”,富于觀賞性的網(wǎng)格巨柱,結構高度復雜,所有構件均呈雙向彎扭。為此,項目團隊依托BIM技術對網(wǎng)格柱進行了深化設計,通過數(shù)字技術“展開”雙扭造型,并結合剖面分析完成扭轉姿態(tài)的深化設計,通過提取各控制點位的三維空間坐標,配合數(shù)字化三維掃描,有效解決了構件的精密加工難題。鋼屋蓋滑移就位后,北京建工項目團隊將在數(shù)據(jù)支撐下高效完成兩根網(wǎng)格柱與鋼屋蓋結構之間1.5米的嵌補段施工,讓巨柱與屋面所有銜接節(jié)點完美銜接,盡早呈現(xiàn)“星耀天穹”的空間格局。
按計劃,北京朝陽站交通樞紐項目將全面轉入室內(nèi)精裝、外立面幕墻安裝及屋面施工。封頂當天,一大波主流媒體對北京朝陽站交通樞紐正式實現(xiàn)主體結構封頂進行了報道。
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▲ 北京日報
▲ 北京青年報
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▲ 北京新聞廣播
▲ 北京交通廣播