在杭州市富陽區(qū)擁江發(fā)展的核心地帶,一座形似“折扇”、外立面清雅厚重的建筑正拔地而起。作為秦望“城市眼”總體規(guī)劃的點睛之筆,富陽科技館以“以竹為骨、折紙成扇”為設(shè)計理念,融合現(xiàn)代建筑科技與藝術(shù)美學(xué),即將成為杭州擁江發(fā)展的新地標(biāo)。這座總建筑面積超1.5萬平方米的科技館,不僅是展示航空航天科技的窗口,更以“智慧建造”技術(shù)刷新行業(yè)標(biāo)桿,為城市品質(zhì)升級注入新動能。
富陽科技館項目全景(楊樂杰 攝)
BIM技術(shù)破局:數(shù)字化建造破解“不可能”
面對復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)——30根人字柱與11榀主桁架交織的扇形屋蓋、58米超大跨度懸挑、超3000噸鋼結(jié)構(gòu)總量,傳統(tǒng)施工方法束手無策。中鐵十四局建設(shè)團(tuán)隊依托BIM全流程數(shù)字化管理,從方案設(shè)計到施工實現(xiàn)“精準(zhǔn)制導(dǎo)”。
項目團(tuán)隊通過參數(shù)化深化設(shè)計,運用3D動畫演示提前預(yù)演施工場景,優(yōu)化11榀桁架交匯節(jié)點的空間排布,解決657處各專業(yè)間碰撞問題;通過虛擬預(yù)拼裝的方法,在地面完成鋼構(gòu)件“數(shù)字化試裝”,將高空對接誤差控制在2毫米內(nèi);并采用動畫模擬施工,以可視化交底指導(dǎo)“外圍吊裝+高空焊接+整體卸載”方案,替代滑移法、頂升法等傳統(tǒng)方式,成功攻克狹小場地下的超危大吊裝難題。
“BIM技術(shù)智造平臺如同項目的‘智慧大腦’,讓每一步施工都有據(jù)可依?!表椖靠偣こ處煑顦方鼙硎?。
精益求精:智能科技雕琢“清水素顏”
為呈現(xiàn)科技館清水混凝土外墻“自然天成”的清雅質(zhì)感,項目團(tuán)隊以“毫米級匠心”融合多項智能建造技術(shù),將傳統(tǒng)工藝推向數(shù)字化新高度。針對清水飾面混凝土構(gòu)件、螺旋曲面構(gòu)件精度嚴(yán)苛等難題,創(chuàng)新應(yīng)用三大“黑科技”。
技術(shù)人員依托BIM模型自動解析異形構(gòu)件數(shù)據(jù),生成“量體裁衣”式模板料單,自動化裁切機(jī)切割誤差嚴(yán)格控制在0.5毫米以內(nèi),破解異形清水混凝土構(gòu)件施工難題;通過三維激光掃描生成構(gòu)件“數(shù)字孿生體”,配合無人機(jī)高空巡查,實時比對施工數(shù)據(jù),確保螺旋曲面線條如絲綢般流暢;運用搭載5G傳輸?shù)闹悄軠y量機(jī)器人,實現(xiàn)“一人一機(jī)一日”完成全樓三維坐標(biāo)采集,效率提升至傳統(tǒng)方法的3倍以上,為后續(xù)工序搶出黃金時間。
“這些技術(shù)讓混凝土‘素顏’也能展現(xiàn)高級質(zhì)感?!睏顦方芙榻B,團(tuán)隊還創(chuàng)新采用數(shù)字化定位盤、數(shù)字化異形龍骨等工具,使復(fù)雜節(jié)點施工精度達(dá)行業(yè)領(lǐng)先水平。在智能建造體系加持下,近萬平方米清水混凝土墻面平整度誤差小于1毫米,預(yù)留孔洞一次成型率達(dá)100%,打造出“會呼吸的藝術(shù)品”。
攻堅克難:挑戰(zhàn)國內(nèi)罕見異型結(jié)構(gòu)
作為國內(nèi)少見的超大跨度異型空間鋼結(jié)構(gòu)工程,項目施工面臨兩大核心挑戰(zhàn):富陽科技館項目混凝土工程為飾面清水混凝土,主要為清水混凝土墻柱、片墻、下掛梁、局部板和“天眼”異型結(jié)構(gòu),設(shè)計參數(shù)和施工標(biāo)準(zhǔn)要求極高,面對這個巨大的挑戰(zhàn),項目團(tuán)隊通過小樣試制、首件驗收、工藝樣板層層篩選,最終實現(xiàn)預(yù)留孔洞一次成型,墻體平整度達(dá)高級別標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)入鋼結(jié)構(gòu)主體施工階段,屋蓋鋼結(jié)構(gòu)有30根高度不一的人字柱與11榀主桁架構(gòu)成扇形空間體系,最大跨度58米,單榀長度超200米,同時面臨著鋼結(jié)構(gòu)吊裝安全等難題,項目團(tuán)隊積極應(yīng)對、迎難而上,最終采用“外圍吊裝+地面預(yù)拼+高空焊接+整體卸載”方案,并引入AI安全監(jiān)控系統(tǒng),成功攻克了傳統(tǒng)滑移法無法實施的難題,保障了施工安全與精度。目前,項目已完成屋蓋主桁架整體卸載,現(xiàn)階段正在進(jìn)行鋁板幕墻、光伏采光頂、精制鋼龍骨幕墻的先行段樣板施工。
2025年竣工后,富陽科技館將成為市民探索科技的“沉浸式課堂”。其流線型鋼屋蓋與清水混凝土外墻,既呼應(yīng)杭州山水意境,又彰顯現(xiàn)代工業(yè)美學(xué)。作為“綠色建造”范本,項目更通過光伏發(fā)電、雨水回收等技術(shù),實現(xiàn)節(jié)能率超30%。
“這座科技館不僅是一座建筑,更是城市與未來對話的橋梁?!表椖控?fù)責(zé)人薛東海表示。隨著各類型幕墻施工進(jìn)度的加快,這座融合科技與藝術(shù)的建筑地標(biāo)正逐步從藍(lán)圖變?yōu)楝F(xiàn)實,成為杭州擁江發(fā)展的又一璀璨明珠。
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