湖州喜来登月月酒店位于湖州南太湖之滨,西连上海钢结构爬梯加工销售,北接杭州,与苏州、无锡隔湖相望。湖州自古以来就有“丝绸之府”、“鱼米之乡”的美誉,是周边唯一以西湖命名的文化古城。优越的人文地理环境为酒店奠定了传统与现代并存的氛围,其独特的设计将建筑与太湖水景融为一体,形成诗意的人工景观,与周边美景相呼应。
月亮酒店充分利用其海滨位置,力求将建筑与自然融为一体。
圆形建筑与水中倒影相映成趣,营造出现实与虚幻交织的超现实场景,建筑的曲线造型在阳光与湖水的倒影下晶莹剔透。
每当夜幕降临,整座建筑的内外灯光亮起,让整座建筑熠熠生辉,柔和的灯光环绕着酒店与水面,仿佛一轮明月从湖面升起,与湖中的倒影交相呼应,营造出一种现代与古典并存的韵味。
清晰的环形结构对结构设计提出了巨大的挑战,最终在建造过程中采用了容量大、自重轻、抗震性能优的“钢筋混凝土核心筒”结构,同时减少了建造过程中的环境污染。
外壳的曲面结构使建筑更加坚固,顶部交叉层通过类似拱桥的斜拉钢结构与双筒结构很好地结合,使得整个建筑相当稳定,铝环与玻璃营造出建筑尺度的幻觉与戏剧性。
酒店的圆形结构让不同位置的客房均能拥有良好的视野,同时也增加了各个方向的自然光量,酒店顶部的弧形公共空间视野开阔,可作为大型活动的“空中会场”,人仿佛漂浮在湖面之上,这种非凡的体验令人难忘。
月亮酒店强调人与自然的和谐,注重游客的感官和精神体验,无疑已成为湖州人文与自然的新符号。
场地平面图
楼层平面图
海拔
钢结构施工关键技术分析
1 项目概况
湖州喜来登温泉度假酒店坐落于似海非海的中国太湖南岸,项目高101.2米,宽116米,地上23层,地下2层,总建筑面积6.5万平方米,主要为集生态观光、休闲度假、高端会议、经典购物等为一体的酒店。
这是国内首家水上白金七星级酒店,是中国湖州“天下第九湾”的标志性建筑,其清新的环型外观为世界首创,国内独一无二。
2 结构体系
湖州喜来登温泉度假酒店钢结构工程由主楼钢框架结构、20层以上钢桁架连廊结构、裙房大堂钢屋盖结构组成。该项目主楼20层以下为A、B双塔形式,以上各部分通过连廊连为整体,整个工程为圆弧递进过渡形式,结构受力体系复杂。
该项目主楼钢结构由地下2层、地上22层及屋盖框架结构组成,跨度均小于9m,为钢桁架结构,最大跨度48m;底层结构标高-10.450m,屋盖结构标高91.250m;裙楼钢屋盖结构平均跨度35m,最大跨度50m,采用钢梁密肋楼盖形式。
湖州喜来登温泉度假酒店整体钢结构3D图
主楼20层以下标准楼层平面图
主楼20层以上标准楼层平面图
立面分区图
平面分区A、B塔
3 钢结构构件连接形式及受力情况
3.1 钢材成分统计
(1)钢梁
(2)钢柱
(3)钢支撑
3.2 元件连接形式
本工程共22层,总高度91.250m,标准层高度4.0m,整个结构主要由径向框架、环形框架、桁架、现浇混凝土楼板及混凝土梁、屋盖网壳等组成,形式为:结构框架梁、柱连接为刚接形式,主次梁连接主要为铰接形式,周边钢梁连接为刚接形式。
17楼A1/A12钢管柱与楼面钢梁连接(左图)
17层A2/A13交汇处钢管柱与楼面钢梁连接(右图)
19 层 GHJ01 上部串接至 SL07(左)
三根柱子组合好后,钢管柱与楼面钢梁连接(右图)
楼板梁与主梁铰接(左图)
A1/T4交叉口(右图)
21层TD/T6交汇处梁柱连接(左图)
15层GHJ01下弦杆与SL07、SZC01连接(右图)
20楼GHJ01的弦线交汇处与SL07相连(左图)
20层的GHJ01下弦与SL07连接(右图)
典型的柱-混凝土连接节点
典型的柱梁节点
典型铸钢节点
(2)中央连廊为梁上柱结构,承受荷载较大,虽然采用桁架作为主要承重构件,但其挠度控制仍是工程的限制因素,同时其分段结构稳定性控制也是工程建设的难点。
4 技术难点
4.1安装精度控制
该工程外框钢结构为弧形结构,连廊结构采用分段吊装、高空拼装,安装精度控制要求极高,主要采取以下措施解决:
(1)钢柱的定位控制主要从地面基础轴线开始,安装钢柱各节时始终以地面基础轴线为控制基准,决不能以钢柱下节来控制柱上节,以免造成累积误差。
(2)弧形钢柱校正测量:先使弧形钢柱底部的轴线位置与前一节钢柱顶部轴线重合,同时测量标高;再校正弧形钢柱顶部,利用顶部与轴线两个交点的三维坐标将弧形钢柱校正到正确位置。
钢柱安装后及时临时固定
预埋钢梁连接件核心管
(3)桁架地面组装测量:用全站仪在桁架搭设点处精确测量桁架位置并做十字线。桁架搭设好后,用水平仪校准桁架顶面高度,确保处于同一水平面。构件底部所有轮胎架均水平;用水平仪确定特征点处轮胎架标高,并根据理论数据调整轮胎架,使误差保持在微调范围内。
在桁架上安装悬吊柱
桁架处刚性柱的安装
桁架处钢铸件的吊装
4.2 焊接方案
本工程焊接总的原则是:分段进行、每步归零;单杆双焊、双杆单焊;先栓后焊、对称施工。
(1)分段进行工作,每一步均归零。
即吊装以各框架刚度单元轴线位置为基准区域,圆管柱就位后再吊装相应的楼面梁,最后将桁架分段吊装完毕后,只用临时连接耳板进行固定或点焊,再次检查桁架轴线、标高,确定偏差后,桁架才可全部焊接完毕。
每个区域全部焊接完成后,再吊装该区域的二次结构,在此过程中将二次结构构件制造、安装产生的误差归零,即每一步都归零,防止误差累积。
次桁架吊装完毕并用连接耳临时固定后,进行主桁架的焊接,主桁架的焊接顺序是从一侧开始,移至另一侧,这种焊接方法可以利用次桁架作为主桁架的约束,减少主桁架焊接变形;同时避免了“双杆单焊”可能产生的热裂纹。
首层梁吊装
屋面曲梁安装后照片
主体吊装
最后一道弧形屋面梁成功吊装,钢结构顺利合龙
(2)单棒双焊、双棒单焊。
单杆双焊是将同一构件的两侧用对称焊缝连接起来。要求两人对称焊接,焊接速度、焊接电流、电压等参数要一致。对于杆件,要先焊一端,待焊缝温度冷却至室温后再焊另一端。
(3)先螺栓、后焊接,对称施工。
工程中高强螺栓采用焊前初拧30%工艺,焊后待焊缝冷却后再进行终拧,采用对称施工方法,减少焊接变形。
钢柱焊接
湖州喜来登温泉度假酒店项目为南太湖沿岸地标性工程,其造型呈环状钢结构爬梯加工销售,而连廊钢结构更是点睛之笔,也是钢结构工程安装难度最大的环节。在施工过程中,我们严格把控来料质量,合理选择配备施工机械,严守质量检验验收制度;并且通过优化节点设计、加工制造工艺,合理选择和利用钢材,节约工程造价约100万元,占工程总造价的2.5%。
每根钢柱上均安装临时钢梯
设置水平网格
每层均设有生命线及水平安全网