循环往复的钢体结构,取意神奇魔环“莫比乌斯环”,诠释着无穷与人生,被誉为“国内最美写字楼”。在北京的朝阳公园,一座看似不大却酷似“外太空堡垒”的建筑,在全国独一无二,其设计理念之前卫、施工难度之大,目前在中国尚属罕见,被称为国内“最神秘的建筑”!
这就是由中国二十二冶总承包的凤凰国际传媒中心工程,凤凰国际传媒中心工程是一个集电视节目制作、办公、商业等多种功能为一体的综合型建筑。工程建筑面积72478平方米,建筑高度54米,地上10层为办公及媒体演播区域, 地下3层为人防兼车库及设备机房。工程采用天然地基,平板式筏型基础,框架剪力墙结构,抗震设防烈度8度。办公楼及演播楼包裹钢结构外壳,采用莫比乌斯环造型,独特新颖,分内外两层,采用大小不等梯形截面弯扭箱型构件,相互交叉编织而成。钢结构外壳覆盖鱼鳞式单元玻璃幕墙,形成一个自由连续曲面。内设给排水、电气、智能建筑、通风空调、电梯、舞台设备等系统。
钢结构外表面为自由曲面,整体钢结构为双向交叉双全梁结构体系,外层钢梁为梯形箱梁截面,内层钢梁为圆钢管截面。钢结构属超大跨度空间结构,钢结构屋盖由双向交叉双全梁结构及竖向支撑系统组成,长约130米,宽约124米,顶端最大标高为+54米,由箱型截面构件(轮廓尺寸700mm×500mm,壁厚从16mm～115mm厚薄交替变换)形成梯形网格构成,构件具有不向程度空间弯扭特征。
中国二十二冶在工程在技术创新上,首创CATIA平台建筑模型信息系统与数据库,利用计算机CATIA软件程序计算和几何推理方法,成功解决复杂工程造型产生铰支座预埋、钢结构及鱼鳞式幕墙安装定位难题;首创建筑系统“三维协同”工作模式,利用参数化技术大大降低工程成本,提高工作效率;应用莫比乌斯环钢结构施工技术解决空间弯扭钢构件加工及安装、格构柱支撑应用、钢结构罩棚合拢、卸载等关键技术难题;应用鱼鳞式幕墙安装技术,CATIA软件其强大实体与曲面交互能力,将CATIA数据与犀牛(Rhinoceros)、AutoCAD进行参数化转换,完成单元幕墙生产和空间定位,完善国内鱼鳞式幕墙施工技术;首创以平板幕墙单元弥合自由曲面的“单向非连续折板幕墙体系”幕墙策略;根据建筑3D模型设计,完成钢结构三曲箱形钢连桥和环形罩棚复杂扭组件两项发明专利。
工程实现数字信息技术设计创新与精确化建造,是国内首次将CATIA与BIM软件结合应用成功案例,充分实现“绿色建筑”设计理念,将幕墙沿主肋雨水导向建筑底部连续景观水池,提供艺术水景及庭院浇灌,节水率达50%以上。建筑外壳是绿色外衣,提供气候缓冲空间,提高功能区舒适度,降低建筑能耗14%。利用数字技术对外壳和实体功能空间量体裁衣,30米高差烟囱效应,在过渡季形成良好自然气流组织,节省能耗14%。
工程先后获全国首批绿色施工示范工程,2011年国家钢结构金奖,2016年度国家优质工程奖,北京市结构长城杯金质奖,国际桥梁工程协会2017年杰出工程奖,第十三届中国土木工程詹天佑奖,向世界展示了中国二十二冶集团的设计力、创造力与建造力!(杨延波)
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