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工程 深入揭秘钢结构解锁青岛东方伊甸园吊装全过程

  青岛东方伊甸园位于青岛市城阳区火炬路南侧,南临胶州湾,东接白沙河大桥。项目致力于建设一座集生态环保、海洋文明、文化娱乐、科研教育等内容于一体的世界级生态文化旅游目的地,作为高端文旅项目,拥有亚洲最大的穹顶温室,温室内有各种建筑奇观,打造青岛生态旅游新地标。

  据悉,一期包括入口场馆、水质量馆、热带雨林温室馆、水极端馆四个单体。热带雨林温室馆为项目建设关键场馆,单体建筑面积34133平方米,温室内以假山源地、瀑布落水为视觉中心,游客通过高空步道可以纵览整个雨林。

  东方伊甸园想要成为新地标的底气则是景区的标志建筑——主场馆风暴森林馆;其中主场馆最为庞大的工程建设则是其让人震惊的钢结构。

  东方伊甸园风暴森林馆整体结构呈近似椭圆的“水滴形”,仿佛一颗“生命水滴”般。场馆采用大跨度钢结构进行吊装拼接,最大跨度194米,最大宽度135米,最大高度达57.4米,用钢量:2800t。钢结构最大拼装重量达149吨,施工难度非常大。屋盖结构形式为主拱(X形立体主桁架)+单层网壳构成,屋面X型立体主桁架拱长向跨度158.8米,短向跨度61.15米;这是亚洲最大跨度的单层网壳结构。

  针对雨林馆,采用“主拱分段、网壳分区”方式将主拱分为11段、网壳分为23组单元,搭建多达117组支撑胎架,以主拱优先、网壳跟进的安装步骤进行合理施工。

  东方伊甸园钢结构吊装内容为:主拱桁架、单层网壳。大跨度主拱桁架吊装采用400吨履带吊安装,主拱采用分段安装方式,利用25吨、50吨汽车吊在地面拼装成11段小单元,利用400t履带吊装11个单元,吊装安装方式采用先两边后中间的施工方法,由下而上逐步施工,最后在中间段(ZG-11段)合拢安装。

  其中X型主拱施工采用“地面立式拼装+分段吊装+嵌补安装”两边安装、中间合拢的方式,先安装支撑胎架,主拱在地面进行拼装,拼装完成后吊装至支撑胎架位置,再安装嵌补杆件,最后在中部进行主拱合拢。

  为克服吊装过程中构件结构重、跨度大、空间姿态调整难度高等施工重难点,保证施工安全,通过BIM管理技术及仿真计算分析对结构深化、主拱吊装、支撑胎架、网花节点、施工工序等方面开展全方位高精度模拟分析超20次,以确定构件重心及吊点绑扎位置,通过主吊索调整确定左右高差,调平吊索调整前后仰角高差,从而确保空间姿态符合安装要求。

  东方伊甸园主场馆主拱、网壳为单机吊装,吊车司机时刻注意信号工指挥,严格遵守信号工传递的指令,同时应注意主拱、网壳在空中保持平稳。

  吊装过程中,吊装作业人员服从现场指挥人员的统一指挥,吊装过程中设置一名高处指挥和一名地面指挥人员。

  根据主拱分段重量统计,采用4点绑扎吊装,绑扎点采用吊带进行保护绑扎,调整吊索采用20-50T倒链进行调节角度;另外在调整吊索的绑扎点(2个)设置两个安全吊索,安全吊索的长度比调整吊索长50-100mm;9-11d接近水平段设置4根主调索,调整吊索,通过在吊装前调整钢丝绳的长度来保证角度;

  根据网壳分段重量统计,全部采用六点绑扎吊装,绑扎点采用吊带进行保护绑扎,调平吊索采用20-50T倒链进行调节角度;其中2根钢丝绳作为吊装、2根倒链作为调节角度使用、2根倒链作为控制变形使用;

  目前,风暴森林馆钢结构已经全部施工完成。2022年底预计项目全面完工,并于2023年开门纳客。该项目建成后,将集生态环保、海洋文明、文化娱乐、科研教育等内容于一体,打造青岛生态旅游新地标。