中国著名钢结构工程简介

1 北京首都机场3号航站楼、停车楼及交通中心简介

工程地点：北京首都国际机场T2航站楼东侧

承建单位：北京城建集团有限责任公司、北京建工集团有限责任公司、中国建筑第八工程局

建设单位：北京首都机场扩建工程指挥部

设计单位：北京市建筑设计研究院

监理单位：中咨工程建设监理公司

工程造价：

建筑面积：132.6万m2

建筑层数：

建筑高度：45.5m

幕墙类型：

结构类型：框架剪力墙结构

开工日期：2004年3月28日

竣工日期：2007年12月25日

工程简介：

1、工程基本情况

北京首都机场3号航站楼工程位于首都机场2号航站楼东侧，采用了“国际征集、专家论证、社会公示、国家批准”的优选设计方案。建筑造型新颖独特，金顶红柱，庄重大气，体现北京的文化特色，展现了国门的崭新形象。同时服务于第29届北京奥运会。

3号航站楼由T3A、T3B、T3C和一座停车楼及交通中心等四个独立单元组成，主航站楼T3A建筑面积51.5万m2，地下两层，地上五层， T3A主航站楼为3号航站楼的核心，包括了所有国内和国际旅客使用的值机、候机、迎客空间、行李分检设施、中转设施，以及供国内旅客出发、到达使用的空侧设施。工程于04年3月28日开工，07年12月25日竣工。

2、工程的特点、难点和科技创新点

本工程建筑规模宏大，为国内目前最大的单体建筑，功能复杂、先进，施工工期紧。T3A 航站楼建筑面积达到51.5万平方米，绑扎钢筋21万吨、浇筑混凝土75万方、安装玻璃幕墙14.6万平米、钢结构安装4.2万吨，工程量巨大。三号航站楼功能定位为东北亚地区的枢纽机场，设计功能先进、完善，达到世界先进水平，涵盖了常规的机电和弱电系统、高速行李输送分拣系统、国内首次采用的旅客捷运系统、以及机场航站楼特有的航班显示、引导表示、引航导航、安检监控等40余项。同时为满足2008年北京夏季奥运会需求，施工工期与国外同类机场相比，施工工期缩短近2年时间。为确保工期，总承包采用总进度计划、季进度计划、月进度计划、周进度计划的4级网络计划管理，确保计划具有操作性和指令性；结构施工过程中，采用“大平行、小流水”施工原则，保证工序合理搭接，有效保证了施工工期要求，仅用3年9个月完成了国外同类机场需要6年的施工任务。

专业分包单位多，施工协作单位多，加强总包协调管理是工程管理的重点。本工程功能先进，特别是行李系统、捷运系统现代化程度高，由国际专业承包人施工，再加之金属屋面、幕墙、精装修、弱电等分部分项工程，专业分包单位多达170余家。在航站楼施工同时，站坪、跑道、室外市政管线等配套设施同步施工，施工协作单位多达40余家。保证整个航站楼工程按照总进度计划有机、协调施工，总承包采取区域化负责制、建立现场巡视例行制、

施工工序会签制等多种管理措施，保证了各施工分包、各施工工序的有效衔接，确保了工程质量和进度要求。

科技含量高，质量要求严格。本工程钢结构体量大，钢结构安装多达4万余吨，施工工艺复杂。大直径钢管柱采用Q345GJC高强度钢材，焊缝等级要求高，加工难度大；单根柱重量大且距离结构边缘远，采用常规的吊装设备无法满足吊装要求。通过优化焊接工艺、圆管成型工艺，采用长距离轨道滑移、桅杆提升等“两滑一提”的创新技术，解决了大直径高强钢管柱制作及安装难题。屋顶钢网架面积达到16万平米且为双曲面造型，对焊接变形、温度变形以及安装累计误差等安装精度要求高，通过合理组织网架安装顺序，减少网架合拢缝数量保证了网架安装精度；根据不同部位网架结构形式，采用单元滑移、高空散拼、整体吊装等安装方法，保证了大面积双曲面空间网架安装进度和质量。

3、工程投入使用后主要经济和社会效益分析

3号航站楼于2008年2月29日顺利投入运行，圆满完成了2008年北京奥运会和残奥会的接机任务，受到党和国家领导人和社会各界的高度评价，在国际上因其优美的建筑造型、完善的服务功能受到广泛的赞誉。自开通运行以来，日均旅客接待量达13万人次，日均进出港航班700架，工程取得了良好的经济和社会效益。

2 国家体育场(鸟巢)

工程地点：北京市朝阳区奥林匹克公园东南侧

承建单位：北京城建集团有限责任公司

建设单位：国家体育场有限责任公司

设计单位：瑞士赫尔佐格、德麦隆、奥雅纳，中国建筑设计研究院设计联合体

监理单位：中咨建设工程监理公司

工程造价：33亿元

建筑面积：25.8万m2

建筑高度：69.2米

结构类型：钢筋混凝土框剪结构和弯扭构件钢结构

开工日期：2003年12月24日

竣工日期：2008年6月28日

1、工程基本情况

（1）、工程名称：国家体育场

（2）、工程地点：北京市朝阳区奥林匹克公园东南侧

（3）、建设规模：总建筑面积25.8万平方米，总造价23亿人民币

（4）、工程用途：2008年北京第二十九届奥林匹克运动会开闭幕式主会场和田径主赛场，奥运会后将供人们参观和市民群众体育活动场所；经过部分改造后完善餐饮、商业、文化设施进行其它运营经营。

2、工程的特点、难点和科技创新点，突出“人文北京、科技北京、绿色北京”的建设理念和节能环保的总体要求，重点总结填补国内空白，获国际先进和国际领先水平技术的关键点。

（1）、工程特点：

国家体育场是2008年北京奥运会开闭幕式的主会场和田径主赛场。由主体育场，室外热身场，室外基座，市政、园林绿化，硬质景观，体育工艺，开、闭幕式设施建筑群组成。

建筑造型呈椭圆的马鞍形，外罩由弯扭构件编织成的“鸟巢”状重钢结构，内部三层碗状看台下为四－七层混凝土框架剪力墙结构，内设一个标准的田径赛场及跑道和标准的足球场，容纳观众9.1万人。国家体育场工程建设规模宏大，设计新颖，造型奇特、结构型式复杂，交叉作业多，专业分包、供货单位多，斜梁、斜板、斜柱、异型结构多，耐久性为100年，施工工期紧，社会各界关注度高，影响大。

（2）、工程难点：

（一）、工程基础受力复杂，抗浮水位高，桩基抗压、抗水平、抗拔荷载极大，土质复杂。桩基设计参数确定复杂。各类承台深浅不一，保证桩的垂直度、桩位准确和桩的灌注质量难度大。（二）、由于“鸟巢”独特的建筑效果，由不规则的斜梁、斜柱、斜板、异型构件，大型转换梁等组成的混凝土碗状看台空间结构造型复杂，没有标准层和标准构件，结构外边缘不规则，施工架体搭设难度大，特别是长达21米的斜柱和顶部空间环梁模板设计、选型、现场支立方法，混凝土浇注方案选定国内外尚无先例，都具有很大的难度。（三）、单块超长、超厚基础底板无伸缩缝混凝土结构抗裂、耐久性指标要求高，地上结构裂缝控制难度大。（四）、15000块2400种预制清水混凝土看台板的制作、安装和300个现浇清水混凝土通道要求构件尺寸准确、强度稳定、平整光滑、色泽均匀，对模板、混凝土浇筑、养护等提出了很高要求。（五）、由于钢结构310公里的全焊接连接工艺，包括了从110㎜到15㎜的不同厚度，从Q460E到普通钢板的1200×1200矩型断面的空间弯扭构件在空中对口组装焊接要跨过两个冬季和一个夏季，所造成的焊接质量控制难度非常大。（六）、由各类空间弯扭钢构件组成的大跨度钢结构的深化设计、构件加工、现场组拼、吊装对接、合拢、支撑卸载、空间施焊都具有很大的难度。（七）、由斜梁、柱、板异型混凝土框架与巨型空间钢桁架交织，空间尺寸大，构件不规则，空间定位和施工误差调整难度大，对测控技术提出了很高的要求。（八）、钢结构和混凝土结构相互穿插，受温度作用两种结构间存在达72㎜的大变形量，变形缝防水难度大。（九）、单层ETFE和PTFE膜结构空间大面积施工难度大，每个单元的形状和尺寸都各异不相同，裁剪、热合不易操作，钢结构肩部为园弧状悬挑结构，肩部膜单元的安装施工架体及安全保障措施难度更大。（十）、装饰装修，使用纯手工制作，在红、黑、白三种色调下，外墙大面积采用轻钢龙骨轻质隔墙，在装饰工艺上采用无踢脚、无贴脸、无压角的三无装饰节点设计，施工质量控制难度非常大。（十一）、机电设备系统多，功能特殊，各类管线、设备纵横交错，新技术、新工艺、新设备、新材料多，需要进行精心策划和布暑，通过深入细致地方案论证和深化设计才能完成。（十二）、由于工程设计大量采用四新技术，有多个分项工程施工没有标准，没有成熟的施工经验和工艺可借鉴。（十三）、工程施工工期紧，实际施工工期只有4年时间，开闭幕式排练、两次测试赛都对施工进度产生了巨大的影响。（十四）、由于社会高度的关注度和开闭幕式的需要，对工程设计的修改和变更较多，进一步加大了整体工程的质量控制难度。（十五）、8个子单位工程和14个专项验收项目，场地狭窄，立体交叉作业多，工期紧，专业门类多、分包单位多施工组织、协调和技术、质量控制难度大。

（3）、工程的科技含量

针对工程特点进行了科技信息查新和检索，进行科研项目的立项，并成立了14个课题组具体负责实施。完成在国家科技部和北京市科研立项18项。被列入第5批建设部新技术应用示范工程，应用推广建设部推广十大类新技术中的50项新技术，并取得良好效果，于