解密中国北方第一 全球第七高建筑——天津周大福金融中心施工“黑科技”!
(左图来源:DJI大疆创新御2pro无人机拍摄画面)
2021年4月22日,K11 ATELIER办公楼所在的天津周大福金融中心高度认证暨授牌仪式在滨海新区举行。经“世界高层建筑与都市人居学会”(下称CTBUH)认证, 天津周大福金融中心为“中国北方地区最高建筑暨世界第七高建筑”。根据CTBUH高度评判标准认证的建筑高度为530m(米)/1,739ft(英尺)。
天津周大福金融中心高度认证暨授牌仪式现场
天津周大福金融中心坐落于天津市滨海新区核心板块、新城西路与第一大街的交汇处,占地面积约2.8万平方米,建筑面积约39万平方米,其“宝瓶”形状的外形为国内首创。
整座建筑由 SOM 设计,表现形式来源于艺术·人文·自然而呈现的流体几何造型,保持流畅连贯的视觉表达,同时亦最大化使用率,减少风力及转角结构跨度,整合高效设计,为未来超高层典范。
面对中国内陆施工难度最大的超高层建筑之一,建设团队以丰富的建设经验和前沿的技术,在保证施工安全高效的同时,亦为项目夺得过百项国际级建筑类奖项,包括:全球建筑及自然环境领域公认的至高荣誉——皇家特许测量师学会(RICS)中国奖2020颁发的年度BIM最佳应用冠军、年度建造项目冠军,CREDAWARD地产设计大奖金奖等。获得124项研发授权专利,国家级成果5项,并获得美国绿建筑协会颁授领先能源与环境设计(LEED)金奖预认证,是集艺术美感、节能环保与前瞻科技于一体的地标性超高层建筑。
这座天津滨海第一高究竟有哪些黑科技,究竟凭什么惊艳世界。接下来就为大家介绍一下:
技术制高点
天津周大福金融中心集高新技术成果于一身,创造了18项中国和世界之最:
38小时完成3.1万立方米基础底板混凝土浇筑
使用3200吨米国内最大动臂塔吊
使用物流通道结合悬挑电梯解决
超高层楼立面12.7米大距离收缩垂直运输
自动分离式超高层垃圾运输
双管椭圆截面钢管柱单层扭曲90度
双圆管柱转不规则方形单管柱钢结构过渡节点
LOD500全员、全专业、全过程BIM应用
超高层泵送废料零排放
智能顶升平台全方位监测
全专业、全方位、全过程总承包管理
518米超高层高速施工电梯滑触线整体应用
关键施工技术创新
“巨龙吸水”工具式大口径溜管快速浇筑技术
为了快速优质的完成9.9m厚基础底板混凝土浇筑任务,自主研发了“工具式大口径溜管快速浇筑”技术,布置5道溜管,宛如五条巨龙,利用38小时完成5600平米的塔楼基础底板3.1万立方米的混凝土浇筑,刷新了国内同体积混凝土浇筑的最快记录。
“变形金刚”智能整体顶升平台
为解决塔楼核心筒竖向结构施工中的诸多难题,自主研发了智能整体顶升平台系统,能承载3200吨。平台形状随墙体厚度相应经历5次变化。平台架设5层水平网片加一层钢板兜底防护,竖向从上至下全封闭钢板网,配置自爬升保温装置、全封闭钢质兜底防护等设施,统筹兼顾质量、安全、绿色施工等各方面需求。
“通天梯”物流通道塔 悬挑施工电梯
为解决施工电梯人员上下问题,自主研发了超高层物流通道塔 悬挑施工电梯的垂直运输方式,底部48层以下安装预制装配式钢格构塔,一面与塔楼结构连接,另外三面布置双笼施工电梯形成物流通道塔,47层以上设置悬挑式施工电梯与物流通道塔衔接,上下电梯做到同层接力,成功解决了结构外立面大尺寸缩减所带来的的垂直运输难题。
“大力士”ZS3200重型动臂塔吊
由于工程结构工期紧,在钢构件的竖向分节上需要尽可能一节多层,但这意味着吊重增加,需要匹配较大的起重设备。综合考虑吊重、吊次、地面卸车、钢结构分布特点、经济效益等诸多因素后,项目最终选用了ZSL3200这个全球房建领域最大的大块头,这是一种新型无级调速动臂塔机,力矩达到3200吨·米,最大吊重达到惊人的100吨。
“超级数据平台”全面应用BIM技术
在施工前期对项目进行BIM三维模拟现场施工情况,对可能发生的任何情况进行预先考量和评估。
应用思路:以进度为主线、以计划为手段、以BIM为平台、以信息化为纽带。
全专业协同深化:各专业均建立BIM模型,用于指导施工,一个都不落下!
土建深化:对于复杂节点进行深化,对钢筋排布进行碰撞优化。
机电专业全面使用BIM模型进行全区域管线综合排布,全方位用于现场施工指导,做到模型与现场的100%一致性。
在同一协作平台上,总包统一BIM制图模板,规范制图标准、下发作业指导书,标准化指导机电深化设计工作。
幕墙专业深化
方案模拟:工程重难点部位依托模型进行虚拟施工验证。
三维激光扫描:结构外框实体扫描,与幕墙模型合模碰撞检查,优化设计。
放线机器人:模型作为施工图纸,导入放线机器人后自动放线,大大的解放了劳动力,并且统一了各专业放线定位标准及精度,显著的提高工作效率。
虚拟现实:搭建与现场安全设施、环境及精装设计方案完全一致的BIM模型,真实感受现场环境和精装设计效果,实现安全体验和方案优选。
深基坑关键施工技术
基坑变形控制
基坑支护分仓同步实施
塔楼区域“环形支撑、岛式开挖”,裙楼区域“对撑盖挖、同步换撑”,临时分隔地连墙“超前转换、整体拆除” ,有效控制基坑变形。
基坑渗漏控制
ECR技术快速精准确定渗漏点
▲ RJP工艺加固,有效加固地连墙渗漏点
无线喷淋及保温养护
平台桁架周圈安装多个喷淋头,通过喷洒水雾降低整体平台周围环境温度。同时将桁架层水箱内的水引至最下两步挂架,并延墙体均匀布置多个喷淋头,通过喷水对墙体进行保湿养护。考虑到喷淋养护操作的便利性,采用无线控制提高操作便利性。
混凝土墙体保温措施:冬季施工前在钢模板背楞间增设阻燃岩棉板,并在钢模板外表面封一层白铁皮,同时在钢模板底部下挂保温棉被,可同模板同步进行提升。
采用中低区在主体结构外侧布置施工电梯、高区在核心筒外侧设置悬挑施工电梯的方案。
项目是全国首次全部采用滑触线的500m以上超高层项目,避免了电缆损坏坠落等安全隐患的发生,有效控制了超高电压降,减轻了施工电梯重量,提高了施工电梯的使用效率,保证了工期。
钢结构复杂节点施工技术
F47M层~F48层双圆管转异型组合箱型柱,下部为直径Φ2200mm的圆管和异型圆管构件,通过类“天圆地方”节点转换为箱型后截面后再次组合。
在角框柱由CFT柱转变为SRC柱过程中,F51~F52截面最复杂。为保证内部所有焊缝均可焊接,将外部箱型壁板预留操作孔。现场完成内部焊缝的焊接、探伤后,拼装外部预留箱型壁板。
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