近期,中建钢构参建的广州白云机场三期扩建工程T3航站楼项目迎来关键的花冠柱结构深化设计阶段。
项目以“花”为设计主题,8片花瓣构成“花”的形态,结合“缤纷花海”似的玻璃穹顶,第五立面如鲜花盛放,形成“羊城花冠”这一建筑意象。其中的花冠柱是营造“花开羊城”形象的重要构件,其弯扭截面形态及受力模式复杂,设计难度极大。
面对难题,来自中建钢构设计研究院的战士们不惧挑战、使命必达,他们通过技术创新和协同作战,7天时间内完成花冠柱结构的提料工作、2天时间完成项目首批柱的深化图纸,完美打赢这场艰巨的深化设计履约战,为钢构人的项目履约再添浓墨重彩的一笔。
花冠柱效果图
花冠柱结构效果图
设计创新克难题
项目采用的花冠柱共有18根,分布于主航站楼钢屋盖下方,共分为A-L九种类型,是钢屋盖网架结构的主要支撑受力结构。花冠柱A、B、C、D为类箱型截面的两根独立钢柱,结构样式为下小上大的双曲率空间异形弯扭构件。花冠柱E、F、G、H为单独的箱型截面钢柱,为平面单曲结构。花冠柱最大高度31m,最大板厚50mm,材质为Q460GJB。
花冠柱三维立体图
常用的软件已无法完成此类双曲率异型弯扭花冠柱的深化设计工作,设计研究院创造性的采用犀牛软件、TEKLA软件及自主研发的中建钢构弯扭构件智能建模软件三者相结合的深化设计方案,成功弥补了TEKLA深化软件在异型曲面结构深化设计应用上的不足,快速解决了此类结构的深化设计难题。针对此类结构的深化方式属行业内首创。
注重细节保履约
严控设计进度,降低项目履约风险。深化项目负责人每天组织小组成员集中讨论出图进度、质量、设计优化等相关问题。综合考虑出图时间与施工、采购、加工和特殊工艺的时间,倒排工期,严控设计进度节点,避免因设计环节的疏漏或滞后增加建造成本,影响履约。
项目深化设计过程中,设计团队向广东省建筑设计院提供了以直代曲犀牛模型,此模型可1:1导入原设计模型进行高效对比,既满足了对花冠柱连接及外观的要求,又大幅度降低钢柱生产加工的难度。
同时,设计研究院联合公司各制造厂开展项目工艺评审,在保证节点原则性要求不变的前提下,对节点内部构造进行调整并优化,此举解决了花冠柱复杂节点施焊难度大、双向异型曲面结构平滑度要求高等一系列加工、制作难题。为制造厂虚拟预拼装提供的核心数据,大大降低了后期连接错位的风险。通过多项细节的有效沟通及处理,促进了深化设计与工厂制造、现场安装的深度融合。(朱春梅、巩少兵)
