发布时间:2021年06月01日 [返回列表]
● 项目地址:陕西,榆林
● 建筑面积:36,173㎡
● 主持设计:崔愷
● 建筑设计:于方,林琢
● 建设单位:榆林市城乡建设规划局
● 设计单位:中国建筑设计研究院有限公司
● 总包单位:陕西建工第九建设集团有限公司
● 清水施工:北京益汇达清水建筑工程有限公司
设计概况
▲建筑效果图
榆林市东沙文体馆项目位于榆林市老城区,南临榆林市第五小学和育才中学,西面为老城墙,是榆林市历史文化名城保护规划区内的重要公共建筑。项目总建筑面积约36,173㎡,由中国建筑设计研究院崔愷院士主持设计,益汇达负责项目清水施工。
▲建筑效果图
项目的主要功能包含:1500座丙级体育馆、400座乙级影剧院、两个100座小影厅、青少年培训中心、公共卫生间、地下停车场等,为周边市民提供一个功能完善的文化休闲场所,是榆林市历史文化名城保护规划区内的重要公共建筑,目前该项目正在稳步推进施工中,二次结构已全面步入尾声,预计2022年完工。
▲影剧院门厅效果图
▲影剧院观众厅效果图
设计提出“墙台顺地势,拱顶纳空间”的创意概念,以建筑等功能填补深坑,地上以台地化解高差,在墙台之上以拱顶结构覆盖大空间功能。建筑功能被分解在大大小小一系列的拱顶内;所有拱脸均朝向西侧城市干道,它们重叠咬合、错综穿插,形成丰富变化的沿街立面,像极了榆林老城那种“顺坡砌台、依台建窑”的立体空间风貌,以此与对面的古城墙产生对话。
▲建筑设计功能填补
建筑采用国内罕见的清水混凝土大跨结构,其中体育馆的跨度达到58米,净高17米,利用罕见的拉压杆混凝土结构体系来降低项目成本、提高结构耐久性,同时也体现了西北地区厚重大气的建筑风貌。
▲混凝土大跨分析
▲结构分析
本项目清水混凝土的大面积应用,不仅省去了大量吊顶及内外装饰所需的工期和成本,还有效减少了二次装修带来的环境污染,属于纯绿色环保施工,符合当前世界建筑节能环保的趋势。
▲体育馆清水混凝土大跨结构效果图
施工概况
由于本项目清水混凝土特征存在一定的难度,清水混凝土节点施工质量要求较高,因此在项目施工前期,益汇达团队结合现场条件及以往经验,通过提前策划施工方案、排版及专项、多次的技术交底工作,从混凝土配比、排版入手,到模板排版深化、优化高、低台地蝉缝到同一标高,确定每块模板尺寸、螺杆间距,项目团队对本工程大面积的清水混凝土工艺应用进行一一对比确认,从而制定出最适合该项目的施工方案。
▲清水混凝土施工工艺流程
▲样板深化设计排版
▲施工现场V形柱主体样板
1、施工重难点分析
(1)清水混凝土设计标准及要求高:清水混凝土以蝉缝分格,成型后的混凝土表面不作任何修饰,以混凝土自然状态为饰面的混凝土,强调混凝土的自然表现机理且混凝土成型颜色偏白;
(2)清水混凝土构件体态较大且高,支撑架及定型架体搭设高度偏高且定型脚手架为模板体系的初步定型。脚手架搭设时既满足支撑加固的同时要保证初步呈现异形清水混凝土构件形态的初步雏形;
(3)施工整体要求高:构件为曲面异形清水混凝土,模板作为清水混凝土的具体表现对整体施工要求较高,主要须保证模板整体的曲面造型以及阳角加固,对加固体系材料性质,如刚度,柔韧度要求较高,为整体施工要求增添许多难度;
(4)混凝土配合比:混凝土配合比需要考虑清水混凝土质量外观颜色且呈现出灰色偏白效果、气泡水纹的产生、塌落度(水灰比控制、外加剂的使用)。由于本项目陕西地区混凝土地材原因,容易产生大气泡,不利于清水混凝土的外观效果施工,因此解决陕西地区混凝土大气泡问题任务非常艰巨。
2、模板选型
为主要呈现清水混凝土外观效果的构件,针对本项目的造型特点综合过往施工经验清水墙垂直墙面与弧线墙面采用不同的面板体系进行施工:
垂直墙面拟采用1220mm×2440mm×17mm优质覆膜清水模板的单层模板体系;
曲线弧墙面弧度小时拟采用1220mm×2440mm×17mm优质覆膜清水模板的单层模板体系,弧度大时拟采用1220mm×2440mm×12mm优质清水衬板+1220mm×2440mm×6mm优质覆膜清水面板的双面层模体系;
▲侧面灯槽胎模
3、深化设计
根据此工程结构形式、特点及现场施工条件,益汇达团队对于最具亮点的体育馆清水混凝土大胯结构采用犀牛(Rhino)、CAD及相关插件(如Grasshopper等)软件对模板进行深化设计,确定模板选用的形式,平面布置及纵横龙骨规格、数量、排列尺寸、间距、支撑间距、重要节点等。同时验算模板和支撑的强度、刚度及稳定性。模板的数量应在模板设计时根据构件各项数据进行横向对比进行综合研究,确定模板的合理配制数量、拼装场地的要求后按模板设计图尺寸提出模板加工要求。
▲体育馆深化设计图纸
▲体育馆拱形梁深化设计图纸
4、模板节点设计
清水混凝土模板节点设计根据构件的大小,各个构件都配有相应的模型节点设计及节点图,以保证连续严密,牢固可靠,保证施工时有据可依,避免施工的随意性,保证清水混凝土墙体最终成型效果。
▲市政配套内凹窗模型节点图
▲体育馆拱形梁模型节点图
5、清水模板加固体系选型
垂直墙面加固体系摒弃了传统的木方做次龙骨、方钢做主龙骨的模板体系,因其自身的强度、刚度达不到效果需求造成浇筑后易造成混凝土表面不平整、蝉缝处产生失水反砂、螺杆孔失水漏浆及根部错台等现象,因此本项目结合设计及施工要求,采用新型铝合金几字梁插接式型钢的散拼模板体系,避免不良问题出现。
▲模板组合体系节点图
h1-底部螺杆距地面的距离;
h2-横向螺杆排布间距;h3-竖向螺杆排布间距
▲模板加固及支撑方式
弧形墙面加固体系采用100mm*34mm厚定制弧形木质背楞为次龙骨,木质背楞使用Rhino模型由三维转换成二维CAD图纸,根据曲线成形,导入全自动模板裁切机精确下料加工。主龙骨使用双钢管配合五接头高强对拉螺杆体系结合定位支撑钢管受力,成形在保证受力安全的同时确保弧形线条的流畅性;木质主龙骨下料采用全自动模板切割机,保证尺寸准确,切口平整。
▲弧形木质定型背楞
▲施工鸟瞰
▲崔愷院士现场调研指导
作为目前陕西省内最大的清水混凝土建筑群,榆林市东沙文体馆项目的建成将构建起一个展示城市历史文化风貌、激发城市活力的平台,弥补东沙片区文化体育服务设施方面的短缺,丰富该片区居民的精神文化和体育健身生活,成为榆林市一张新的名片。