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全球最大天文馆收尾主体钢结构工程

文章出处:东莞联丰钢构发表时间:2018-06-13

 2016118日正式开工的上海天文馆,总用地面积超5.8万平方米,总建筑面积超3.8万平方米,计划于2020年基本完成建设。届时,临港滴水湖畔将再添一个重量级文化场馆:它将是全球建筑面积最大、国际顶级的天文馆。

  BIM技术打造绿色建筑

  昨天中午,记者在临港大道与环湖北三路口的施工现场看到,上海天文馆主体建筑体的外部以弧线始发,一系列的像轨道一样的螺旋带状物围绕着整个建筑,并在顶部达到高潮。螺旋上升的“带子”唤起一种动态之感,从地面升起,旋转入空中。走进主体建筑内部,圆洞天窗、倒转穹顶和一个大型球体已初现雏形,仿佛进入了一个鱼眼镜下的钢筋水泥的梦幻森林。

  这一建筑构造十分复杂,其中的大悬挑结构更为罕见,从外观上看它如同一个“大帽檐”,从主体建筑向外延伸,挑空比例几乎与主体建筑大小相当。上海科技馆副馆长、上海天文馆建设指挥部总指挥顾庆生介绍,这个结构由二层双向桁架结构组成,跨度约61米,是全国跨度最大的大悬挑结构。其两侧与钢骨剪力墙结构体系相连,外侧为单排四层桁架立柱和外弧桁架结构,内侧与相邻结构的混凝土梁、柱通过预埋件相连,支托起2000吨左右的主体钢结构。

  施工方上海建工七建集团介绍,大悬挑区域的加工制作和安装,难度都很大。整个大悬挑的跨度约61米,悬挑水平距离约36米,桁架下除根部有3根加强柱外大部分区域处于无支撑状态,仅仅靠两个钢骨核心筒进行拉结,现场安装时,所有控制点位均为空间点位,给安装带来了极大挑战。

  上海天文馆在施工时采用了建筑信息模型(BIM)技术,通过分析整个结构体系以及对建筑模型的深入研究,合理有效地布置支撑体系。施工前,施工方针对大跨度构件的特点和施工时结构内力变化的计算,找到了最佳的构件分段点,同时要兼顾考虑施工中的变形量。在构件安装过程中,又对每个构件分段点的三维空间坐标进行全程跟踪放样,确保安装的施工精度等。经过施工团队4个多月努力,整个大悬挑结构的安装任务终于顺利完成。

  此外,上海天文馆在项目的施工过程中集成运用了地源热泵、太阳能利用技术、照明控制系统、雨水收集利用、高效节水器具等多项节能技术,建成后将成为大型公共绿色建筑的示范工程。

  部分陨石及文物已完成征集

  上海天文馆的建筑方案由美国意艾德建筑事务所和上海现代建筑设计院联合体设计,体现了“天体”及“轨道运动”的概念。其中,主体建筑由3个明显的圆形构成“三体”结构;椭圆形的建筑形态构成天体运行轨道,与三个天体一同诠释了天体运行的基本规律,暗示着“万有引力”这一塑造宇宙今日之面貌的神奇自然力。主建筑外的景观区域设计了4条非同心圆的步道,从主建筑向外自然延伸出去,象征星系的旋臂。主体建筑还暗藏玄机,包括“圆洞天窗”“倒置穹顶”“球幕光环”等特色设计,让建筑本身看上去就像是一台超大的天文仪器。此外,天文馆还包括魔力太阳塔、青少年观测基地、大众天文台等附属建筑。

  馆方介绍,截至目前该馆主体建筑初装完成约60%,附属建筑初装完成约90%,累计完成工程量85%左右,幕墙工程累计完成工程量约8%,机电安装、消防、弱电等同步施工。

  上海天文馆展示部分的整体规划设计正有序推进,本月初已完成50%的专家评审,有望年底完成整体规划设计。球幕影院、天象厅、太阳塔、望远镜已完成技术需求专家论证,即将进入采购程序。展品展项分批进入了招标采购和设计实施,部分珍贵陨石和文物已征集到位,展示工程明年将进入深化设计和施工阶段。

  馆方还透露,建成后的上海天文馆展示部分将以“连接人与宇宙”为主题,以“塑造大历史大结构的完整宇宙观”为愿景。展示教育区域由三大展示主题区、3个特色区域和4个教育活动区组成。三大展示主题区包括“家园”“宇宙”“征程”;3个特色区域为“中华问天”“行星乐园”“球幕影院”;4个教育活动区包括星闻会客厅、大众天文台、魔力太阳塔和青少年观测营地。

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