北京首都国际机场T3新航站楼工程概况

北京首都国际机场T3新航站楼

一、工程概况

北京首都国际机场3号航站楼工程是我国规模最大的国际航空港，工程总投资250亿元，是国家重点工程，同时也是2008奥运会最重要的配套工程，其规模宏大、举世瞩目。

T3航站楼分为T3A、T3B和T3C三部分，其中T3B工程主楼建筑面积约38.7万m2，平面布置呈“Y”字形，为大面积、大跨度抽空三角锥钢网壳结构，屋面为双曲面外形，呈飞行体状。南北方向长约958m，东西方向宽约775m，其投影面积约为11万㎡，屋顶顶标为42m。

3号航站楼南北两座建筑（T3C和T3E）由于距离过长，两座楼之间会建造旅客捷运系统以方便乘客。旅客捷运系统（APM）是一套无人驾驶的全自动旅客运输系统。捷运系统采用加拿大庞巴迪公司的设计方案，该系统采用轨旁和中控传递信号控制车辆的运行。行车路线单程长2080米。分别设置在T3C、T3D、T3E共有3个车站。

3号航站楼行李系统采用国际最先进的自动分拣和高速传输系统，行李处理系统由出港、中转、进港行李处理系统和行李空筐回送系统、早交行李存储系统组成，覆盖了T3C、T3E及连接T3C与T3E 行李隧道的相应区域，占地面积约12万平方米，系统总长度约70公里。航空公司只要将行李运到分拣口，系统只需要4.5分钟就可以将这些行李传送到行李提取转盘，大大减少旅客等待提取行李的时间。

交通中心（GTC）位于3号航站楼前，地下有两层总面积为30万平方米的停车场，可停车7000辆。旅客从停车场下车后，乘坐电梯可直达候机楼内。在交通中心的地面上，是轻轨交通车站，建筑面积4.5万平方米，椭圆形玻璃壳体结构。旅客可从城内乘坐轻轨交通直到航站楼。东直门至首都机场的轻轨线路会分岔后分别达到2号和3号航站楼，3号航站楼与原有2号航站楼之间也会建立轨道连接。第二机场高速路、机场南线高速路、机场北线高速路、机场轨道交通等场外配套工程的建设，为旅客来往首都机场提供了方便通道。

北京首都国际机场3号航站楼投入使用后，北京首都国际机场的第三条跑道在3号楼投入使用之际完工。北京首都国际机场成为中国第一个拥有三座航站楼，双塔台、三条跑道同时运营的机场，机场滑行道由原来的71条增加到137条，停机位由原来164个增为314个。

T3B主屋面吊顶工程施工需搭设脚手架10万㎡，所用钢管构件约1万t，搭设高度随屋面曲线高度变化而变化，核心区最大高度达到37.45m跨度达到21m，最大悬挑7.5m，是目前国内已知规模、高度和跨度最大的满堂红脚手架。

二、要解决的关键技术问题

1．搭设高度高，距地面高度25m～50m，大部分天花区域距地面高度在30m左右，最大高度达到37.45m（相对地下轻轨轨道悬空高度近50m）。

2．扣件式钢管脚手架自重超过楼板允许承受载荷。

3．要适应斜玻璃幕墙作约7*5m的悬挑结构。

4．脚手架搭设跨度达到21m，为国内之最。

5．脚手架用量大，约10万㎡，1万t钢管，要留有足够的消防和材料运输通道，实现顶部装修和楼面铺装交叉施工，工期紧。

三、CRAB系列模块脚手架技术特点

1．CRAB系列模块脚手架基本构件

CRAB系列模块脚手架是从法国引进，主要构件有：立杆、横杆、加强横杆、对拉角杆及可调基座等附件。主要支撑杆件有两种：一是直径为Φ60.3mm，壁厚3.2m的杆件；二是直径为Φ48.3mm，壁厚2.7mm 的杆件。支撑杆件材料采用的是低碳合金结构钢Q345B，且经过热镀锌处理，具体机械能指标为屈服强度大于等于345N/mm2，延伸率大于等于21﹪。

架体模块连接形式均用U型扣件与C型卡穿楔形销打紧固定，当受到重力时楔形销就会自动旋转并与U型卡钩锁定，安装精度较高，节点连接的可靠性好。U型卡和卡钩，材料均用WL510，机械性能指标为：屈服强度355～475N/mm2、抗拉强度为420～560N/mm2、延伸率最小值为24﹪，单杆承载力最大为6t。

2．CRAB系列模块脚手架结构特点

CRAB系列模块由水平杆、立杆和对角拉杆分别在横向、纵向和竖向构成一个三维结构单元，再由该结构单元重复组合，形成三维空

间架体。搭接配件分别焊接在杆件上，并采用刚性连接，安全可靠；同时增加了对角拉杆，并贯穿全部空间架体，保证了脚手架整体稳定性更好。CRAB系列模块脚手架具有以下特点：

（1）重量轻。除了钢管重量轻外，其一般纵距×横距×步距=3.0m ×2.5m×2.0m，远大于扣件式钢管脚手架一般装饰用纵距×横距×步距=1.8m×1.8m×2.0m，整架比同体钢管配件脚手架重量减轻约1/3。

（2）强度高。架体杆件全部采用低碳合金结构钢，强度高于传统脚手架用的普炭钢管。

（3）可以做悬挑结构，解决脚手架外延无法生根的问题。

（4）可以做大跨度结构，解决施工现场留置消防通道、材料运输通道难的问题，同时可以实现顶部装修和楼面铺装交叉施工。

（5）模块结构，搭设和拆除速度快，安装工效提供2倍，安装时杆件可利用安装耳并通过滑轮起吊，可以大大降低劳动强度，缩短施工工期。

四、主要技术

本工程核心区使用了CRAB系列模块脚手架，主要支撑采用直径为Φ48.3mm的杆件，基本布置尺寸为：纵距×横距×步距=3.0m×2.5m ×2.0m。脚手架正中间跨度为21m。

1．最大净跨度为21m脚手架搭设方法

核心区最大净跨度为21m，左右完全对称。1和9轴线外分别采

用两组Φ60塔架落地，横向两排塔架间距1.5m，纵向塔架间距1.0m。塔架分别与两侧与满堂红脚手架相连接。悬跨部分横杆为1.5m，2.5m，3.0m，以2m立杆为步距，形成1.5m×2.5m×3m和3.0m×2.5m×3m 的格构单元，并沿纵向延伸。悬跨部分分别从两侧以2m为阶梯向跨中递减，横向斜拉杆满布，并为了使结构受力更合理，增大架体安全系数，根据受力图在局部布置双斜拉杆和加强横杆。

21m跨脚手架的计算：

根据CRAB系列模块脚手架连接的特点：所有杆件轴向受力性能最好；横杆的杆件端部受弯能力很差，可以忽略其受弯承载力，假定其端部连接为铰接，杆件只能承受轴向拉力和压力；斜拉杆由于为偏心连接，忽略其受弯和受压承载力，假定其端部连接为铰接，杆件只能承受轴向拉力；立杆竖向为直插连接，主要承受轴向压力。根据以上假定，每榀架简化为平面桁架进行各杆件的承载力验算。

恒载标准值取脚踏板和各杆件自重，可变荷载标准值取2kn/m2。各杆件编号后，建立计算机计算模型，输入有关荷载数据，通过计算机模拟计算分析，得出各杆件的剪力图、弯矩图、轴力图和位移图及有关数据，然后依据受力数据的比较对薄弱杆件进行优化和加强。

2．脚手架相邻的架体连接方法

为了加强架体的稳定性，可与相邻的架体或建筑物连接以保证稳定。连接采用Φ48mm普通钢管和十字卡扣与周边架体拉结，节点分布为：竖向间距4m，横向间距不大于6m，所有能和土建结构拉接的