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东莞篮球中心
发布日期:2013-08-23 字号:[ ]

    一、工程概况

    东莞篮球中心工程建筑占地面积为267463m2平方米,包括主体育馆、后勤楼、地下动力房,建筑性质为甲类体育建筑,主要用于中国CBA(NBA中国)篮球赛,是一座主要以篮球活动为主、兼顾各项体育赛事和文艺演出,同时还具备旅游观光、宴会、餐饮的多功能体育馆。

    本工程主体结构为钢筋混凝土框架剪力墙结构和钢结构组合,看台平面呈椭圆形,地下二层,地上五层,看台最高点标高为36.50m。本工程看台分为低区看台和高区看台,各层的梁板、沿环向设置无粘结预应力筋;训练馆大斜梁设置有粘结预应力筋。钢结构工程是车幅型金属钢屋盖,由由三角形桁架、V 型支撑和内环组成的结构体系,平面形状为椭圆型,最大跨度为160 米。屋盖结构由28 个形状相近的结构单元构成。

    二、新技术应用情况

    本工程立项时拟推广建筑业10 项新技术(2005)中的10 个大项共计22 个子项,其他推广应用技术5 项,实际推广建筑业10 项新技术(2010)中的10 个大项共计29个子项和其他新技术应用5 项。  

    1.地基基础和地下空间工程技术

  1.1复合土钉墙支护技术

  2.混凝土技术

  2.1混凝土裂缝控制技术

  2.2预制混凝土装配整体式接受施工技术

  3.钢筋及预应力技术

  3.1高强钢筋应用技术

  3.2大直径钢筋直螺纹连接技术

  3.3无粘结预应力技术

  3.4有粘结预应力技术

  3.5索结构预应力施工技术

  4.模板及脚手架技术

  4.1清水混凝土模板技术

  5.钢结构技术

  5.1深化设计技术

  5.2厚钢板焊接技术

  5.3高强度钢材应用技术

  6.安装工程应用技术

  6.1管线布置综合平衡技术

  6.2金属矩形风管薄钢管法兰连接技术

  6.3非金属复合板风管施工技术

  6.4薄壁不锈钢管道新型连接技术

  7.绿色施工技术

  7.1基坑施工封闭降水技术

  7.2外墙自保温体系施工技术

  7.3粘贴式外墙外保温隔热系统施工技术

  7.4硬泡聚氨酯外墙喷涂保温施工技术

  7.5铝合金窗断桥技术

  7.6太阳能与建筑一体化应用技术

  7.7建筑外遮阳技术

  8.防水技术

  8.1聚氨酯防水涂料施工技术

  9.抗震加固与监测技术

  9.1深基坑施工监测技术

  9.2结构安全性监测(控)技术

  10.信息化应用技术

  10.1虚拟仿真施工技术

  10.2施工现场远程监控管理及工程远程验收技术

  10.3工程量自动计算技术

  11.其他推广技术

  11.1缆索式移动操作平台施工技术

  11.2三向曲面单索玻璃幕墙拉索张拉施工技术

  11.3自锁式马鞍型金属屋面施工技术

  11.4大跨度复杂钢结构综合施工技术

  11.5大跨度V型斜钢柱抗剪预埋件施工技术

    三、关键技术与创新 

    1、40.8 米跨度斜屋面有粘结预应力斜梁施工技术

    本工程预应力筋采用Φ15.24、抗拉强度标准值为1860Mpa的高强度低松弛钢绞线。张拉端锚具采用夹片式锚具。预留孔道材料采用镀锌波纹管。主体结构环向梁和板筋为无粘结预应力筋呈直线布置。无粘结预应力梁筋根据图纸根数平均分成两束直线布置于梁顶梁底,?;げ愫穸瓤刂圃?0mm,无粘结板筋直线布置于板中心。悬臂梁内为有粘结预应力筋,曲线布置。板筋的穿设较复杂,事先应做好充分的准备,注意预应力筋与普通钢筋的位置。训练馆大跨度的有粘结预应力梁中的预应力筋也呈曲线布置。训练馆柱内设计有竖向大束的有粘结预应力筋,施工时难度较大,需和钢筋穿插进行。根据本工程总结的论文《40.8 米大跨度斜面预应力混凝土结构施工技术》在《广东土木与建筑》2011 年第8 期中发表。

    2、预制混凝土装配整体式结构施工技术

    本工程预制清水混凝土构件采用固定模位工艺进行生产,钢筋和混凝土加工好之后运至模位进行构件成型。通过清水混凝土配合比专门配置,清水混凝土应选择好原材料,特别是水泥和外加剂要有良好的适应性,通过试配保证混凝土有良好的和易性,不分层,不泌水,成型后良好的外观质量。同时选用同一种水泥和配合比以保证混凝土外观颜色一致。并通过原材料质量控制、配合比优化、拌合物质量控制等措施保证混凝土表面颜色与质感。成型好之后带模养护至规定强度出池。为了有效地达到混凝土清水效果,并加快模板周转,构件采用蒸汽养护,按照生产高峰期每天产量30 块计算,配备2t 燃煤蒸汽锅炉一台。通过对清水混凝土原材料的选择、配合比的优化、搅拌质量控制、混凝土浇筑质量控制及养护质量的控制等,合理吊装方案的选择,顺利完成了整个比赛大厅2038 块预制清水混凝土看台板和984 块预制清水混凝土踏步板的制造安装,并达到设计要求效果。

    3、大跨度复杂钢结构综合施工技术

    本工程钢结构屋盖采用的是车辐式结构,28 榀钢桁架按圆周分布,通过外侧28 根V 形钢管柱和看台上的28 根摇摆柱支撑,最后汇交到中间节点。屋盖最大跨度158m,高度约36m,最大构件重量约30t,桁架最大高度10m,工程采用了钢拉杆作为桁架的斜腹杆。钢结构主要材料为圆钢管和箱型梁,箱型构件截面最大800mm、板厚最大50mm,材质为 Q345B、Q390C 以及铸钢GS-20MN5N。针对大量厚壁钢管和复杂铸钢节点,在实体实验的基础上在工厂里面进行成批加工制作。吊装采用一台CC2800-1 600t 履带吊及一台220t 汽车吊做为主吊设备。220 吨汽车吊先安装内环胎架、钢内环及内环帽顶构件等,完成后600 吨履带吊开始安装主桁架、V 型柱及钢楼梯,待所有屋面构件安装完毕后,600 吨履带吊馆外原地解体,退??;220 吨汽车吊同步进行钢檩条的安装。最后采用2t 卷扬机进行钢马道的安装。论文《东莞篮球中心大跨度复杂钢屋架施工技术》和《东莞篮球中心钢结构设计与施工关键技术》已在《施工技术》杂志上发表。

    4、高强度钢材应用技术

    高强度钢板主要材料为圆钢管、箱型梁及钢拉杆,材质为Q345B、Q390C、Q390C-Z15及45#锻造件,主要用于V 型柱、钢桁架上钢拉杆、内环与桁架钢铰接点、销轴等部位。通过应用,该技术申报专利《一种钢结构的铰连接装置》已授权。通过该技术应用,工程通过对高强度钢材的利用,在钢结构屋盖设计中大量采用预应力钢拉杆、锻造钢等特种高强度钢,大大减少了本工程钢结构用钢量,同时达到了大空间轻盈、空旷的效果,在整个马鞍型屋面结构中起到了较好的作用。节省整个钢屋盖钢材约1/3,省材,便于施工。

    5、大跨度V 型斜钢柱抗剪预埋件施工技术

    本工程外环的28 根环向布置的落地V 形柱和支撑于大屋盖上的28 根斜柱共同支承屋盖。外环V 形柱为直径610mm 的圆钢管柱,长度为22m~31.5m;材质为Q345B、Q390C、Q390C-Z15 及45#锻造件,钢结构总重量约4266t。V 型斜钢柱抗剪预埋件高精度的安装定位难度大,抗剪键定位精确度要求高。鉴于此现状,我单位成立科技攻关小组,并经过试验、实践、总结,形成了大跨度斜钢柱抗剪预埋件施工技术,研制了一种带抗剪键的钢柱脚支座,通过设置抗剪键、锚板底板与混凝土基础组合来抵抗大跨度外露式斜柱钢脚中巨大的水平剪力,以满足结构钢柱抗剪强度的需要,并且便于现场施工,提高了工程质量。

本实用新型的带抗剪键的钢柱脚支座可先在工厂加工成型后在现场安装,操作方便,且焊接质量高,整体抗剪性能好。 申报《一种带抗剪键的箱型钢柱脚支座》发明专利;总结形成的工法《大跨度V 型斜钢柱抗剪预埋件施工工法》已被评为广东省省级工法?!洞罂缍萔 型斜钢柱抗剪预埋件施工论文》在《施工技术》发表。

    6、缆索式移动操作平台施工技术

    本大跨度马鞍型屋面吊顶工程由保温材料、吊顶龙骨和吊顶装饰层组成,吊顶板面积为12000m2。工程屋面吊顶高度最高达36 米,且结构异型,施工时需要辐射的半径较大,高空车无法满足全部范围的吊顶板安装。另外吊顶板施工工期紧迫,采用满堂脚手架安装周期较长,且成本高。为此提出了缆索式移动操作平台施工方案进行屋面吊顶板的施工,专门研制了缆索式移动操作平台,该操作平台由4 根不锈钢缆索、缆索锚固系统、移动单个小平台、吊挂构件、动力设备装置和2 根用于栓系安全带的生命绳组成。缆索式移动操作平台施工技术,它能保证大跨度屋面吊顶板的顺利安装,采用本施工方法即解决高空车无法满足大范围辐射的吊顶板安装需求,又可节省大量满堂架周转材料费用,既经济,又能保证工期、施工质量和安全。论文《东莞篮球中心缆索式移动操作平台施工技术》已在《广东土木与建筑》杂志发表。并总结形成了工法《马鞍型屋面吊顶移动操作平台施工工法》,已被评为广东省省级及局级工法。

    7、自锁式马鞍型金属屋面施工技术

    金属屋面直径约为160m,小屋盖为支撑于大屋盖直径30m内环上的圆形平屋盖,外沿直径为42m,呈马鞍形外环的异形空间曲面,施工技术复杂。屋面测量、屋面底板安装、屋面T型码支座安装、吊顶板安装等为关键施工工艺,屋面三维空间定位放线繁杂,屋面变形控制要求高。针对工程难点采取前期结构测量数据反馈到设计复核,施工过程中测量的跟进等措施。并提出氟碳涂层铝镁锰合金板金属屋面各构造层施工技术,对该类型屋面的施工解决方案,达到辐射状呈马鞍形外环的异形空间曲面建筑效果。论文《自锁式马鞍型金属屋面施工技术》在钢结构杂志发表。

    8、双曲面索网玻璃幕墙拉索施工技术

    本工程幕墙工程为索网玻璃幕墙结构。幕墙形式采用拉索幕墙形式--环状曲面三向单层索网幕墙,展开面积约10000 ㎡,这种大规模的、复杂边界条件的、空间不规则曲面的、三向交叉的索网幕墙结构的设计及施工国内尚无案例。索网结构由三向索组合张拉而成,分为竖向索和环向索两种。其中竖索采用直径16mm 钢索,由19 根钢丝组合而成;环向索采用直径30mm 钢索,由91 根钢丝组合而成。其中环向索设置为主索。拉索张拉方式采用分步张拉,张拉过程技术措施和分部调整十分复杂。本工程施工采用以张拉环向拉索为主、张拉斜方向竖索为辅的原则。专门研制了拉索的连接装置和张拉辅助工装。本技术目前已授权实用新型专利3 项,发明专利2 项。论文《东莞篮球中心大型双曲面单索玻璃幕墙施工技术》已在《施工技术》杂志发表。并总结形成了工法《大型双曲面单索玻璃幕墙索网施工工法》,已被评为局级工法。

    9、管线综合布置技术

    本工程管线布置平衡通过三维建模技术的应用,保证了在施工前解决机电管线的干涉与碰撞问题,使设备管线支吊架合理且位置准确,成功地解决了工程诸多专业交叉布置的矛盾问题和复杂建筑造型的定位放样难题,优化了工程各专业系统设计,提高了工程质量、节约了工期和施工成本,推动了企业施工组织和技术管理水平,为今后高标准建筑多系统布置协调和复杂造型建筑的施工放样提供了非常高效快捷的技术手段。

    10、太阳能与建筑一体化应用技术

    后勤楼配备101m²的一体冲压式平板集热器,每天可产热水10m³以上。配备两台生热泵机组作为辅助能源,1 台型号为KFXRS-19II,每台热泵的额定消耗功率为4.28KW,制热功率为19KW,1 台型号为KFXRS-36II,天面的所有管道均采用PP-R 热水管,橡塑材料保温并外包铝箔?;?。通过该技术的应用,无限能源广泛存在,最低成本供应热水。只要有阳光,即可进行光热转换,一年四季均可运行,作为一种洁净的可再生能源,无环境污染,无安全隐患。经济效益显著。一次投资,长期受益。

    四、实施效果

1、经济效益

    本工程通过推广应用各项新技术、新工艺、新材料等,产生了经济效益1218 万元,科技进步效益率达3.38%。

    2、社会效益

    本工程通过推广应用各种新技术并全力攻克各类施工难题,有效地加强了对施工过程的控制,确保了施工质量,在业主、监理、质检站检查时,各分部分项工程均达到设计要求和规范验收标准要求;同时,大大地缩短了施工工期,各项节点工期完全满足业主要求。新科技、新技术在本工程的推广应用,对当地建筑行业起到了一定的科技示范推广作用,提高了我局的知名度。从开工至今,项目施工过程深受社会各级领导的关注。新闻媒体也对本工程十分关注,多次通过电视及报纸进行了宣传报道。本工程的顺利实施,提升了我局在大型体育场馆施工领域的知名度,增强了我局在广东省、东莞市建筑业中的声誉,拓宽了我局在广东省乃至全国的市场。

 

 

 

 

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