2015 年9 月8 日,位于天津濱海高新技術產業開發區的的天津117 大廈正式封頂,結構高度達596.5m,創造了11 項中國之最,并運用BIM 技術實現了成本節約、管理提升、標準建設。
目前,在中國建成或已經封頂的超高層建筑有3 103 座,數量居世界第一。由中建三局承建的天津117 大廈是目前中國超高層建筑中結構高度最高的建筑物,其結構高度為596.5 m。所謂結構高度,不包括建筑附屬物如天線、鋼架、塔冠等,是指鋼筋混凝土樓板的高度,即屋面高度。117 大廈結構高度僅次于哈利法塔(鋼筋混凝土剪力墻體系最高處為601 m),為世界結構第二高樓、中國結構第一高樓。
近600 m 的超高層建筑,常規設計規范和經驗數據已經沒有直接參考價值,為確保整個設計的科學性和安全性,設計院特設計了樁基直徑為1 米的4 根超長樁試樁(2 根100 m、2 根120 m)和10 根100 m長錨樁。施工過程中,天津117 項目團隊根據過程數據和成樁檢測數據是否滿足設計要求來調整工程樁的設計參數,以滿足117 大廈結構受力的安全要求。120 m 長樁是國內房建領域最長樁基。通過一系列技術攻關,試樁取得圓滿成功,直接節省建造成本5.64 萬元,取得工期效益5 400 萬元,共計節約工程成本5 405.64 萬元。
超高層摩天大樓的防屈曲變形支撐作為抗側力構件,輔助4 根世界最大的巨型鋼柱,可為大廈整體結構提供強大的抗側剛度和承載力。當大風和地震出現,大廈受到巨大沖擊時,防屈曲支撐不會彎曲變形,只會出現短距離位移,使大廈抗震性能成倍增加。天津117 大廈防屈曲支撐是由芯材和套筒兩部分組成的雙層箱體結構,安裝在第一道環帶桁架下方,共設8 根,單根長度約48 m、重量210t,為國內超高層領域防屈曲鋼支撐之最。在國內其他超高層建筑均未使用過防屈曲支撐的情況下,117 大廈的超大防屈曲支撐可謂首屈一指。
天津117 大廈建筑面積84.7 萬m2,是世界超高層中建筑面積最大的。在全球知名摩天大樓中,廣州周大福金融中心(東塔)建筑面積50.8 萬m2,深圳平安國際金融中心建筑面積約46 萬m2,上海中心大廈建筑面積約41 萬m2,上海環球金融中心建筑面積約38.1 萬m2,臺北101 大廈建筑面積35.7 萬m2,武漢中心總建筑面積約32 萬m2,哈利法塔建筑面積約31 萬m2。
2011 年12 月29 日晚,經過連續82 小時作業,117 大廈項目一次性澆筑完成6.5 萬m3大底板混凝土,創造民用超高層建筑大體積底板混凝土世界之最。6.5 萬m3C50P8 高強混凝土一次性順利澆筑成功,中建三局在行業史上樹立了全新的里程碑。施工中,中建三局項目團隊編制的《6.5 萬方高標號超厚超大體積混凝土綜合施工技術研究與應用》榮獲2013 年度中國施工企業管理協會科學技術獎科技創新二等獎,為項目減少直接建造成本351.25 萬元,取得工期效益600 萬元,共計節約工程成本951.25 萬元。
通道塔即單獨建設于117 大廈東側的“鋼塔”,其標準層平臺尺寸為5 m×9 m,一側與主樓附著,其余三面共附著5 部雙籠施工電梯,共計10 部梯籠,實現了快速垂直運輸。117 大廈通道塔自2014年1 月1 日開始搭建,邊使用邊與主體結構同步“成長”,2015 年7月8 日完成所有安裝工作,最終定格在101 層,500.61 m 的總高度成為全球最高通道塔。
117 大廈設計安裝的85 部垂直電梯,刷新了哈利法塔保持的單體建筑56 部垂直電梯數世界紀錄。其中,編號為TF-3 和TF-4 的兩部電梯,設置在單井道中,從負一層(-9.9m)可直達位于587.55 m 的大廈頂層。597.45 m 的單井道運行高度一舉超越哈利法塔504 m 的運行高度,創造了單井道運行高度世界之最。117 大廈單井道垂直電梯最快運行速度達7 米/秒,僅需85 秒即可由地面直抵大廈頂層觀景臺。
117 大廈空調水系統采用分區供回水設計方案,辦公高區及酒店區域經過兩次換熱將空調水供至系統末端,其中部分立管垂直高度達239 m、系統壓力達到中承壓3.0 兆帕。2015 年5 月13 日,117大廈地下室制冷機房管道3.0 兆帕壓力試驗一次性通過,創超高層建筑水管壓力世界之最。
大廈內設有甲級國際水平的辦公樓及六星級酒店。94 層至104層的六星級酒店將引進迪拜帆船酒店的建造標準;大廈在115 層即564 m 處將設有豪華游泳池,將成為世界最高的室內泳池。資料顯示,上海環球金融中心曾擁有世界最高游泳池,位于大廈的85 層,高度為366 m。
117 大廈將在116 層的夾層處設置世界最高的觀光廳,觀光廳在鉆石造型內部,高度為579 m,它將打破由上海環球金融中心于2009 年創造的474 m“世界最高觀光廳”吉尼斯世界紀錄,成為世界最高觀光廳。相關資料顯示,廣州電視塔觀景臺高488.8 m;上海世貿中心大廈觀景平臺在100 層,高474 m;世界第一高樓哈利法塔觀光臺位于124 層,高452.1 m;世界第一高塔東京天空樹的最高觀景平臺高451.2 m;高度在579 m 的117 大廈觀光臺,中建三局刷新了人類眺望世界的新高度。
大廈將在117 層設置世界最高的旋轉餐廳,同樣位于117 大廈鉆石造型內部,高584 米,它將打破由廣州塔于2014 年創造的422.8 m的“建筑物中最高的旋轉餐廳”的吉尼斯世界紀錄,成為世界最高的旋轉餐廳。
超高層建筑都離不開BIM,117 大廈當然也不例外,運用BIM 技術實現了成本節約、管理提升、標準建設。
通過GBIMS 施工管理系統應用(GBIMS 廣聯達目前針對特殊的大型項目定制開發的BIM 項目管理系統),打造天津117 項目BIM數據中心與協同應用平臺,實現全專業模型信息及業務信息集成,多部門、多崗位協同應用,為項目精細化管理提供支撐。
廣聯云作為項目BIM 團隊數據管理、任務發布和信息共享的數據平臺。一方面滿足常見的文檔協同、各種BIM 模型及工程資料的直接上傳下載;另一方面通過軟件接口實現跨平臺、跨軟件的數據協同,通過廣聯云將現場數據等集成到廣聯達的BIM5D 軟件和廣聯達BIM 項目管理平臺GBIMS 軟件。
開發插件,將ProjectServer 與BIM 平臺數據打通,通過Project-Server 進行計劃編制預審核流程的控制,同時通過BIM 平臺進行實際進度的管理。
制定了一系列完善的建模標準及工作規范:統一數據交互標準、統一各專業建模規范、統一BIM 工作規范、流程和制度、統一BIM 成果交付標準。
項目開展了超高層項目深化設計模型三維算量課題研究,通過開發Revit 導出GFC 插件,將土建模型導入到廣聯達圖形算量軟件GCL 中,避免二次建模。
通過項目自定義編碼,將圖紙信息和模型進行關聯,通過點擊模型,可查看相對應的施工圖紙,包括圖紙各版本的查詢和下載,以及相應的圖紙修改單、設計變更洽商單等相應附件信息。