4.天津117大廈項目機(jī)電施工關(guān)鍵技術(shù)中國安裝協(xié)會超高層機(jī)電工程技術(shù)交流會

天津津117大廈廈項項目目機(jī)機(jī)電電施施工工關(guān)關(guān)鍵鍵技技術(shù)術(shù)中建建三三局局集集團(tuán)團(tuán)有有限限公公司司目錄錄一、工程概況二、超高層施工技術(shù)與研究三、BIM技術(shù)應(yīng)用117大廈廈一、、工工程程概概況況中央央商商務(wù)務(wù)區(qū)區(qū)一一期期工工程程整整體體效效果果圖圖一、、工工程程概概況況本項項目目占占地地面面積積：：100040㎡㎡，建建筑筑面面積積：：846943㎡㎡（其其中中地地上上497156㎡㎡）。。建建筑筑高高度度：：117大廈廈597m,共130層,是目目前前在在建建結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)最最高高的的超超高高層層建建筑筑。?？靠可缴綐菢?97.15m，共共39層。。一、、工工程程概概況況117塔樓樓分分為為裙裙房房、、低低區(qū)區(qū)辦辦公公、、中中區(qū)區(qū)辦辦公公、、高高區(qū)區(qū)辦辦公公、、酒酒店店會會所所，，共共設(shè)設(shè)置置9個設(shè)備備層層，，空空調(diào)調(diào)制制冷冷機(jī)機(jī)房房、、主主要要高高低低壓壓變變配配室室設(shè)設(shè)置置在在地地下下一一層層，，設(shè)設(shè)備備層層內(nèi)內(nèi)設(shè)設(shè)置置空空調(diào)調(diào)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換設(shè)設(shè)備備、、變變配配電電所所、、給給排排水水轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換水水箱箱接接水水泵泵。。117組團(tuán)團(tuán)電電梯梯扶扶梯梯共共255臺，，其其中中電電梯梯147臺，，扶扶梯梯108臺。。電電梯梯最最高高提提升升高高度度為為597米，，提提升升速速度度為為12m/s二、、超超高高層層施施工工技技術(shù)術(shù)與與研研究究1超高高層中中承壓壓管道道設(shè)計計與施施工3超高層建筑抗擺沉降措施2超高層電梯活塞效應(yīng)防治超高高層層施施工工技技術(shù)術(shù)與與研研究究4超高層統(tǒng)室內(nèi)外風(fēng)壓平衡1中承壓管道設(shè)計與施工對系系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行行優(yōu)優(yōu)化化，，將將水水泵泵設(shè)設(shè)置置在在接接近近中中間間位位置置。。1、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-系統(tǒng)統(tǒng)優(yōu)優(yōu)化化A管道材質(zhì)選擇及壁厚的選擇B支吊架的設(shè)計C管道補(bǔ)償D管道連接2、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-施工工關(guān)關(guān)鍵鍵要要素素管道道材材質(zhì)質(zhì)選選擇擇及及壁壁厚厚的的計計算算依據(jù)據(jù)《火力力發(fā)發(fā)電電廠廠汽汽水水管管道道設(shè)設(shè)計計技技術(shù)術(shù)規(guī)規(guī)定定》（DLT5054-1996）第第3章及及第第4章相相關(guān)關(guān)規(guī)規(guī)定定，，1.6MPa<PN≤≤2.5MPa的中中壓壓管管道道材材質(zhì)質(zhì)選選用用Q235碳素素鋼鋼；；2.5MPa<PN≤≤3.0MPa需選選用用20號優(yōu)優(yōu)質(zhì)質(zhì)碳碳素素鋼鋼。。2、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-施工工關(guān)關(guān)鍵鍵要要素素管道道材材質(zhì)質(zhì)選選擇擇及及壁壁厚厚的的計計算算在《《火火力力發(fā)發(fā)電電廠廠汽汽水水管管道道設(shè)設(shè)計計技技術(shù)術(shù)規(guī)規(guī)定定》》（DL/T5054-1996）中查查得得，，20號碳碳素素鋼在在20℃℃時許許用用應(yīng)應(yīng)力力[σσ]t=131MPa，Q235碳素素鋼鋼在在20℃℃時許許用用應(yīng)應(yīng)力力[σσ]t=124MPa。依據(jù)據(jù)公公式式：：2、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-施工工關(guān)關(guān)鍵鍵要要素素公稱直徑(DN)外徑(Do)壁厚（1.6MPa）壁厚（2.5MPa）壁厚（3.0MPa）Q235最小壁厚(壁厚)Q235最小壁厚(壁厚)20#最小壁厚(壁厚)2002193.89（6.0）4.79（6.0）5.13（6.0）2502734.29（6.5）5.41（6.5）5.83（6.5）3003254.66（7.5）5.99（7.5）6.49（7.5）3503564.90（8.0）6.36（8.0）6.91（8.0）4004065.26（9.0）6.93（9.0）7.55（9.0）4504575.64（9.0）7.51（9.0）8.22（9.0）5005086.01（9.0）8.09（9.0）8.88（9.0）6006106.76（9.0）9.26（9.5）10.20（11.0）7007117.50（12.0）10.41（12.0）11.51（12.0）在實實際際實實施施中中需需各各方方面面因因素素對對管管道道壁壁厚厚的的影影響響，，為為了了保保證證其其安安全全，，將將壁壁厚增增大大一一級級，，提提高高安安全全系系數(shù)數(shù)。。2、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-施工工關(guān)關(guān)鍵鍵要要素素傳統(tǒng)統(tǒng)空空調(diào)調(diào)水水系系統(tǒng)統(tǒng)管管道道固固定定支支架架2、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-施工工關(guān)關(guān)鍵鍵要要素素管道道支支架架的的設(shè)設(shè)計計2、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-施工工關(guān)關(guān)鍵鍵要要素素2、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-施工工關(guān)關(guān)鍵鍵要要素素2、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-施工工關(guān)關(guān)鍵鍵要要素素中承承壓壓水水管管彎彎管管應(yīng)應(yīng)采采用用轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)彎彎半半徑徑為為1.5倍管管道道外外徑徑的的熱熱壓壓彎彎頭頭(無縫縫)。管管道道材材質(zhì)質(zhì)及及其其它它要要求求同同直直管管要要求求.熱壓壓彎彎頭頭(無縫縫)訂購購前前應(yīng)應(yīng)由由供供應(yīng)應(yīng)商商提提供供彎彎頭頭壁壁厚厚計計算算書書，，彎彎頭頭壁壁厚厚計計算算公公式式按按規(guī)規(guī)范范執(zhí)執(zhí)行行。。中承承壓壓水水管管道道中中的的異異徑徑管管、、封封頭頭、、堵堵頭頭、、伸伸縮縮節(jié)節(jié)、、法法蘭蘭及及法法蘭蘭聯(lián)聯(lián)接接的的產(chǎn)產(chǎn)品品規(guī)規(guī)格格、、尺尺寸寸等等均均由由供供應(yīng)應(yīng)商商根根據(jù)據(jù)<火力力發(fā)發(fā)電電廠廠汽汽水水管管道道設(shè)設(shè)計計技技術(shù)術(shù)規(guī)規(guī)定定>中的的計計算算公公式式及及規(guī)規(guī)定定等等提提供供計計算算書書。。2、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-施工工關(guān)關(guān)鍵鍵要要素素管道道補(bǔ)補(bǔ)償償及及連連接接2、中中承承壓壓管管道道設(shè)設(shè)計計及及施施工工-施工工關(guān)關(guān)鍵鍵要要素素空調(diào)調(diào)水水系系統(tǒng)統(tǒng)管管道道固固定定支支架架設(shè)設(shè)置置2超高層電梯活塞效應(yīng)防治電梯梯總總共共255部，，其其中中垂垂直直電電梯梯147部，，自自動動扶扶梯梯108部，，垂垂直直電電梯梯最最快快速速度度為12m/s（約約43km/h），，最最大大載載重重量量為為4.2噸，，是是全全球球最最大大電電梯梯單單筆筆合合同同。。2、超超高高層層電電梯梯活活塞塞效效應(yīng)應(yīng)的的防防治治活塞塞效效應(yīng)應(yīng)的的起起因因空氣氣具具有有粘粘性性和和可可壓壓縮縮性性高速速電電梯梯在在井井道道中中運(yùn)運(yùn)行行時時－－－吸吸入入與與電電梯梯運(yùn)運(yùn)行行方方向向相相反反的的空空氣氣－－－壓壓縮縮電電梯梯前前進(jìn)進(jìn)方方向向的的空空氣氣往往任任何何一一處處可能能的的縫縫隙隙高高速速擠擠出出活塞塞效效應(yīng)應(yīng)的的影影響響引起起電電梯梯運(yùn)運(yùn)行行噪噪音音，，產(chǎn)產(chǎn)生生嘯嘯叫叫聲聲引起起電電梯梯振振動動，，造造成成乘乘梯梯人人心心里里恐恐慌慌火災(zāi)災(zāi)時時會會將將火火苗苗或或濃濃煙煙引引入入其其余余樓樓層層對井井道道墻墻體體形形成成壓壓力力2、超超高高層層電電梯梯活活塞塞效效應(yīng)應(yīng)的的防防治治噪音音強(qiáng)強(qiáng)度度分分析析:聲學(xué)學(xué)建建模模，，確確定定噪噪聲聲主主因因。。雙外外殼殼轎轎廂廂密密封封有有效效性性分分析析轎廂廂內(nèi)內(nèi)部部噪噪音音映映射射空氣氣動動力力學(xué)學(xué)分分析析:電腦腦流流體體動動力力學(xué)學(xué)建建模模輔輔助助空空氣氣動動力力學(xué)學(xué)設(shè)設(shè)計計風(fēng)洞洞測測試試蓋板板優(yōu)優(yōu)化化設(shè)設(shè)計計2、超超高高層層電電梯梯活活塞塞效效應(yīng)應(yīng)的的防防治治單井井道道電電梯梯TF3,TF4氣流流計計算算結(jié)結(jié)果果計算算結(jié)結(jié)果果2、超超高高層層電電梯梯活活塞塞效效應(yīng)應(yīng)的的防防治治取消消井井道道隔隔墻墻，，提提高高井井道道與與轎轎廂廂的的比比值值———占空空比比。。2、超超高高層層電電梯梯活活塞塞效效應(yīng)應(yīng)的的防防治治在井井道道上上下下端端增增設(shè)設(shè)泄泄壓壓孔孔。。由于于溫溫度度的的不不同同而而產(chǎn)產(chǎn)生生空空氣氣的的密密度度及及壓壓力力梯梯度度最最終終導(dǎo)導(dǎo)致致產(chǎn)產(chǎn)生生氣氣流流在在井井道道及及建建筑筑中中垂垂直直流流動動-煙囪囪效效應(yīng)應(yīng)2、超超高高層層電電梯梯活活塞塞效效應(yīng)應(yīng)的的防防治治室外井道建筑氣流轎廂靈活活的的三三種種操操作作模模式式+模糊糊邏邏輯輯+雙層層電電梯梯界界面面將將提提供供舒舒適適的的乘乘坐坐體體驗驗通過過特特殊殊按按鈕鈕（（右右圖圖））乘乘客客可可以以了了解解他他們們可可去去的的樓樓層層中間間橫橫的的LED燈指指示示可可以以服服務(wù)務(wù)的的樓樓層層下轎轎廂廂–只有有奇奇數(shù)數(shù)層層的的LED亮上轎轎廂廂–只有有雙雙數(shù)數(shù)層層的的LED亮當(dāng)乘乘客客按按下下按按鈕鈕LED燈環(huán)環(huán)亮亮直直至至到到達(dá)達(dá)此此樓樓層層操作作模模式式+人機(jī)機(jī)界界面面2、超超高高層層電電梯梯活活塞塞效效應(yīng)應(yīng)的的防防治治3超高層建筑抗擺及沉降措施3、超超高高層層建建筑筑抗抗擺擺措措施施117大廈廈在在結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)施施工工完完成成后后，，結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)總總壓壓縮縮量量約約為為20cm，同同時時在在大大廈廈受受氣氣候候風(fēng)風(fēng)力力的的作作用用下下擺擺動動，，建建筑筑物物根根據(jù)據(jù)模模擬擬實實驗驗得得到到結(jié)結(jié)果果，，在在最最不不利利的的條條件件下下，，建建筑筑物物的的擺擺幅幅能能夠夠達(dá)達(dá)到到建建筑筑物物高高的的1/500，對對于于597的超超高高層層建建筑筑物物，，最最大大擺擺幅幅將將達(dá)達(dá)到到1.2m。這這個個擺擺動動對對機(jī)機(jī)電電豎豎向向管管線線及及設(shè)設(shè)備備層層的的設(shè)設(shè)備備穩(wěn)穩(wěn)定定帶帶來來嚴(yán)嚴(yán)重重性性的的破破壞壞。。導(dǎo)導(dǎo)致致管管道道在在承承壓壓狀狀態(tài)態(tài)下下斷斷裂裂，，設(shè)設(shè)備備位位移移。。超高高層層建建筑筑物物，，在在風(fēng)風(fēng)力力的的作作用用下下，，變變形形的的及及擺擺動動的的形形狀狀有有多多種種，，通通過過對對管管道道伸伸縮縮量量、、建建筑筑物物的的變變形形特特點點進(jìn)進(jìn)行行模模擬擬分分析析，，將將模模擬擬出出管管道道在在各各個個樓樓層層變變形形量量及及壓壓縮縮量量，，在在變變形形量量最最大大部部位位設(shè)設(shè)置置柔柔性性連連接接裝裝置置，，該該裝裝置置及及能能夠夠滿滿足足系系統(tǒng)統(tǒng)壓壓力力同同時時滿滿足足由由于于建建筑筑物物的的擺擺動動帶帶來來的的擠擠壓壓和和拉拉伸伸，，保保證證管管道道的的安安全全使使用用。。3、超超高高層層建建筑筑抗抗擺擺措措施施3、超超高高層層建建筑筑抗抗擺擺措措施施機(jī)電電設(shè)設(shè)備備安安裝裝的的抗抗擺擺措措施施4超高層室內(nèi)外風(fēng)壓平衡4、超超高高層層室室內(nèi)內(nèi)外外風(fēng)風(fēng)壓壓平平衡衡117塔樓機(jī)電設(shè)備層從6層至塔樓頂層分布有9個設(shè)備層。塔樓室外風(fēng)壓與通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)量平衡技術(shù)的研究對確保117塔樓內(nèi)各通風(fēng)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)至關(guān)重要。通過對天津117位置近五年氣象數(shù)據(jù)分析，結(jié)合117周邊建筑分布的情況，我們建立了CFD仿真模擬模型。10.5統(tǒng)計計天天津津市市西西青青區(qū)區(qū)2009-2013年逐日日氣象象資料料,取天津津市10m高基本本風(fēng)速速10.5m/s,此時近近5年的不不保證證率為為10%4、超高高層室室內(nèi)外外風(fēng)壓壓平衡衡模擬結(jié)結(jié)果--建筑外外立面面風(fēng)壓壓分布布(Left)93&93m62&62m4731184、超高高層室室內(nèi)外外風(fēng)壓壓平衡衡--建筑外外立面面風(fēng)壓壓分布布(Front)93&93m62&62m473118模擬結(jié)結(jié)果4、超高高層室室內(nèi)外外風(fēng)壓壓平衡衡三、BIM技術(shù)應(yīng)應(yīng)用BIM技術(shù)應(yīng)應(yīng)用BIM專業(yè)技術(shù)應(yīng)用STEP1、BIM專業(yè)應(yīng)應(yīng)用---模型構(gòu)構(gòu)建117塔樓標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)層層模型型117辦公制制冷機(jī)機(jī)房模模型總部辦辦公樓樓綜合合管線線整體模模型效效果1、BIM專業(yè)應(yīng)應(yīng)用---模型構(gòu)構(gòu)建鋼結(jié)構(gòu)模型結(jié)構(gòu)模型建筑模型機(jī)電模型整合模型結(jié)構(gòu)專專業(yè)、、建筑筑專業(yè)業(yè)及機(jī)機(jī)電專專業(yè)模模型整整合2、BIM專業(yè)應(yīng)應(yīng)用---輔助深深化設(shè)設(shè)計定期組織各各專業(yè)業(yè)深化化會議議，出具碰碰撞檢檢查報報告，反饋饋圖紙紙問題題，并并提供供參考考解決決方案案。碰撞報報告2、BIM專業(yè)應(yīng)應(yīng)用---輔助深深化設(shè)設(shè)計BIM管線綜綜合剖剖面圖圖專業(yè)深深化設(shè)設(shè)