近日,中建钢结构参与的习安“生命之树”项目钢结构工程顺利封顶。
项目位于习曲江新区,位于千年古都长安市中轴线上。它独特的形状傲然屹立,让人想起 1,400 年前唐太宗李世民在习中南山观音寺种植的一棵银杏树。本工程主体钢结构为复杂的空间结构体系,整体结构可理解为“芯筒+外环箍”的结构形式,由主柱、电梯井和螺旋楼梯形成核心筒结构,叶片通过弯曲的分支形成外悬,顶部平台及后续叶片穿过张拉环并拉动环箍, 这是中国第一个特殊结构类型。
一枝一叶,精密制造
项目模型复杂,结构构件紧凑,图纸数量多(包括 3500 个构件和近 70000 个零件)。对于该项目的双曲梁设计,中国建筑钢结构设计研究院创造性地使用 AutoCAD、Tekla Structures、Rhinoceros 等设计软件获得了双曲杆件的模型,为后续的建模、绘图和扩展输出奠定了基础。
▲Tekla 叶片建模;▲双曲杆件的 Rhinoceros 建模
同时,在保证节点原则要求不变的前提下,设计团队对节点内部结构进行了调整和优化西安钢结构检测项目,解决了牙冠复杂节点焊接难度、高要求等一系列加工生产问题。面对“叶片”部件加工定位困难的问题,在保证部件和零件图纸的准确性的同时,利用每个部件的模型尺制作辅助图纸,然后提供叶片单体的三维坐标点,解决部件的高精度制造加工问题。
▲3D模型空间尺寸标注▲叶片单体生产
模拟施工优化并提高效率
该项目主体结构的上下叶片水平投影位置几乎重合,在支撑上叶片时,必须穿过下叶片,而下叶片中的空隙很小,不足以让桁架轮胎框架穿过。通过方案研究,设计团队创造性地采用钢管轮胎框架支撑代替原来的格子柱式轮胎框架支撑,并模拟了施工过程中的应力。
▲ 仿真模型图
模拟计算主要使用有限元分析软件MIDAS,整个施工过程根据先枝、后叶、由内向外、先刚后柔的安装标准分为37个步骤进行模拟分析,以确保工程施工过程中结构性能指标处于可控范围内,保证施工安全。
全程监控,确保结构安全
西北地区季节性/昼夜温差大,项目整体结构完全暴露在室外,会造成“生命之树”日阴面温应力差,在一定程度上影响整体结构安装的准确性和结构安全。有鉴于此,中国建筑钢结构行业技术研究院、设计研究院、检测中心联合组建了现场监测小组,利用智能传感器和先进的数据采集仪器(DH3820N)对结构的应力、变形、转弯角度等结构性能指标进行近2个月的实时数据监测,全程采用智能传感器和先进的数据采集仪器(), 从而为“生命之树”的欣欣向荣的生长保驾护航。
▲实时监控
在整个施工过程中,监测数据与仿真数据吻合较好,整体结构的安装精度满足设计要求。
在“生命之树”项目的建设中,中建钢结构设计研究院与工业技术研究院、检测中心共同完成了初步施工模拟分析、详细设计、健康检查。
善行,品质至上
中建钢构将始终注重质量保证
坚持科技创新西安钢结构检测项目,提升服务质量
为公司高质量发展贡献力量!