深圳寶安國際機場T3航站樓總建筑面積50萬m2,建筑由雙層表皮系統(tǒng)包裹覆蓋,前部體量由玻璃幕墻圍合。表皮系統(tǒng)采用金屬板與玻璃相間布置方式,所有玻璃部分形態(tài)統(tǒng)一,形成均勻點陣,由尺寸大小控制組成均勻過渡的紋理,外表皮裝飾為蜂巢幕墻,內表皮吊頂亦為蜂巢形。建筑整體色調上,以白色金屬材質與花紋玻璃相間形成均勻的紋理,建筑龐大的體量如同由半透明的薄紗包覆,形成由建筑到環(huán)境的自然過渡。 航站樓下部主體結構為鋼筋混凝土框架結構,屋頂采用自由曲面的鋼結構,由主樓和呈十字交叉的指廊組成。屋頂縱向較長,采用了固定鉸支座和彈簧支座結合的形式。為限制地震作用下結構沿長向的位移,在加強桁架支座附近安置了速度相關型黏滯阻尼器。 一、結構設計 1 項目概況 航站樓中央主指廊南北長約為1128m,東西次指廊寬約640m,地下層包括行李傳送通道、預留的捷運通道及軌道交通樞紐。航站樓主體結構為鋼筋混凝土框架結構,其中航站樓主樓地下2層,地上4/5層,主指廊地上2層,地下2層,翼廊地上2層,主樓中心區(qū)屋頂采用鋼網(wǎng)架結構,支承屋頂?shù)闹訛殇摻Y構,屋面最高點約45m,指廊部分采用雙層網(wǎng)殼鋼結構,指廊斷面為筒形,屋頂采用帶18m間距加強桁架的斜交斜放雙層網(wǎng)殼,大廳為柱距36m×36m的斜交斜放網(wǎng)架結構體系,支撐鋼柱與下部混凝土鉸接、與屋頂鋼結構剛接。
2 基礎設計 在基礎的方案比選中,深圳本地應用較多且較成熟的基礎形式主要有鉆沖孔灌注樁、預應力管樁、人工挖孔樁和抗浮錨桿等。最終選擇的布樁形式見下圖。 布樁平面圖
3 超長混凝土結構 受建筑造型和工藝流程限制,結構分縫間距均大大超過規(guī)范要求,形成超長混凝土結構,基礎底板全部連通,南北長約1000m,東西寬約600m,結構最大分區(qū)長度254m,最小分區(qū)長度79m,如下圖所示。針對工程施工和使用階段的具體情況考慮溫度變化和混凝土收縮影響,綜合確定計算溫差值,進行內力分析,根據(jù)分析結果重點采取相應的技術措施。 下部混凝土分段圖
4 航站樓主體鋼結構 屋頂為自由曲面,長邊1128m,寬640m,采用網(wǎng)(架)殼結構,分為7塊。包括主指廊D1、次指廊G和H、交叉指廊C、過渡區(qū)B以及大廳A共七塊。 屋頂鋼結構分段圖
交叉指廊C區(qū)的屋頂由南北指廊(B,D區(qū))和次指廊(G,H區(qū))屋頂交叉形成,采用帶加強桁架的斜交斜放網(wǎng)殼結構。圖中主指廊方向屋頂長度為162m,包括4榀落在層2樓面上(標高+4.4m)的加強桁架,次指廊方向長度為198m,包括8榀落在層2樓面上的加強桁架,在56m×72m的中心區(qū)域四周布置由四組雙V型搖擺柱支承的加強桁架,雙V型搖擺柱落在層3樓面(標高+8.8m)上。另外,為改善結構的受力狀態(tài)、提高結構剛度、減小關鍵加強桁架的內力,設置8根水平拉桿將相應軸的加強桁架與層3樓面的混凝土結構拉結,C區(qū)網(wǎng)格尺寸與D區(qū)相差不大,支座采用沿切線彈簧的鉸支座。 C區(qū)屋頂結構圖
大廳屋頂跨越E,A和F共3個區(qū)塊的混凝土結構,東西方向長約636m,南北方向寬約324m,投影面積約為12.3萬m2,結構的最高點標高為43m。屋頂支承結構由鋼框架柱、鋼筒體、兩榀拱形桁架以及搖擺柱組成,承擔屋頂?shù)呢Q向荷載、水平荷載以及幕墻的各種荷載,其中框架柱、搖擺柱、筒體的柱網(wǎng)為36m×36m和36m×27m兩種,拱形桁架間距18m。 大廳屋頂結構圖
為驗證結構的抗震性能,進行了振動臺試驗。試驗結果標明,結構滿足抗震設防目標,建議對鋼結構與混凝土連接部位適當加強。 大廳振動臺試驗照片 2013年第17期(9月上):《深圳寶安國際機場T3航站樓結構設計》;作者:束偉農, 朱忠義, 王國慶, 陳清, 秦凱, 靳海卿, 張琳;單位:北京市建筑設計研究院有限公司。
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