千个昼夜寻梦苍穹——上海天文馆工程建设纪实
工人日报报客户端记者钱培坚
上海天文馆,这座迄今为止全世界面积最大的天文馆今天(7月17日)举行开幕仪式。
上海天文馆是上海市“十三五”期间重大市政文化公益项目、重要的科普基础设施,也是服务上海科技创新中心建设的重要举措。
攻克异形“大悬挑”难题
在观众入口处,包围着圆洞天窗的大悬挑从外观看像一顶巨大的遮阳帽帽檐,在平面悬挑最大超38米、跨度最大超60米,相当于4个标准篮球场的范围内,重量超2000吨的异型大悬挑不仅是中国之最,在世界上也是极其罕见的。如何将大悬挑安装在钢骨剪力墙核心筒上并安全卸载?
项目团队运用了BIM技术、分步分段吊装技术、分段支撑安装技术。首先采用BIM技术将大悬挑内外桁架分为九段,并对各段的连接节点及空间尺寸进行深化分析,找出各构件的空间定位和尺寸,在工厂对构件进行预加工、预拼装、编号,缩小构件间的安装偏差。经过数十天的不断调整,解决了大直径、多角度、结构形状变化多的难题。
攻克悬空球幕影院钢结构安装难题
一楼直径30米的球幕影院也是全馆的一大亮点。
为了实现这一效果,项目团队根据钢梁分段点位置进行排架的加密加固,在木模板上部放置支承架以便H型环梁于现场进行对接。根据现场布设的塔机的性能参数,对球幕影院钢结构杆件进行合理分析计算,在满足塔机性能参数的情况下,进行单元件组合后再进行安装;上部钢结构安装前于内部搭设满堂脚手架作为操作平台,以确保上部结构的安装和安全保障。
攻克倒穹顶劲性混凝土柱施工难题
三楼我们看到了倒穹顶,这个与常规穹顶相反的构造让人仿佛置身于一个大碗之中。这是对古罗马穹顶式天窗的现代创意改造,既起到了引导日光进入中庭的功能,又能在夜间观星时起到再造地平线的作用(因为穹顶是下凹的,可以有效地阻挡周围地面灯光的影响,形成一个类似在山谷中观测的效果,想进行夜间观测的游客可以上到穹顶平台)。
倒穹顶施工中最难的就是“三脚架”劲性混凝土柱,全高为26.00米。向外倾斜19~60,斜长26.67~30.31米,且“三脚架”柱均为曲面倾斜,为了保证结构的稳定与安全,项目团队通过商议,决定在施工时采用优质镀塑光面胶合板,异型部位采用型钢微弯焊接加固方式等体系,采用自密实混凝土确保了劲性混凝土柱的密实度,同时采用BIM模型技术,对模板支撑进行细部放样定位,劲性混凝土柱安装及钢筋绑扎等工况模拟,以此确保了结构架体的稳定性和倒穹顶结构造型。
上海天文馆,这座滴水湖畔的“蝴蝶酥”展现了七建人众志成城、顽强拼搏的作风。七建集团将以上海天文馆为新起点,不辱使命,对标一流,为服务临港新片区和上海地区的建设、为美丽中国的建设贡献更大的力量。