你玩过上海迪士尼？弹簧狗团团转卡片区施工成套技术让你乐翻天

　　上海迪士尼玩具总动员弹簧狗团团转单体卡片区位于园区的东南侧，建筑标高为 +3.882m，建筑面积约120.8m2（图1）。结构形式为钢结构框架，总吨位数约30t。
　　卡片区结构从上至下构造如下：3mm铝板单板、保温棉、机电管线及喷淋、铝板支撑屋架、Show卡片及HUB、AESS。根据建设方spec（技术规格书）要求，AESS精度为国标误差要求的1/2，其外包Show的HUB等构件每边仅有2mm调节空间。Show的HUB及卡片、安装管线及喷淋、装饰保温棉等处于AESS与铝板之间的夹层，空间高度仅仅约300mm，如钢屋架安装先行安装完成，则上述构件无法安装。
　　图 1弹簧狗团团转效果图卡片区
　　1设计及施工技术难点
　　（1）AESS加工制作、安装的外观质量及精度要求高。
　　（2）原设计中未考虑外部铝板屋面的支撑结构，因此设计一套合理的铝板支撑屋架体系以匹配各专业的要求是需要 解决的难题。
　　（ 3）如铝板支撑屋架采用传统的施工模式，Show团队的HUB及卡片、安装管线及喷淋、装饰保温棉等将无法安装。
　　（4）铝板支撑屋架反复的整体拆装过程中的安全可行性以及吊装引起的变形值是影响后道工序的关键点。
　　2研究对策
　　针对上述技术难点，采取AESS小样制作审批及构件工厂预拼装技术解决了AESS构件加工制作及安装精度要求高的难题；采取铝板支撑屋架的二次设计及特殊的安装工艺解决了Show团队HUB及卡片、顶部电器管线、铝板等构件无法安装的问题；采取屋架结构吊装过程预变形模拟分 析解决屋架吊装过程中的安全及变形控制的难题。
　　2.1AESS加工制作及安装
　　2.1.1小样先行AESS名为建筑外露钢结构，施工完毕后将暴露在游客可见视线内，因此油漆的抗腐蚀、耐老化、外观品质等质量要求极高，采用小样制作 送检审批 的管 控模式 可以有效地解决此类问题，同时可以严格管控钢材原材料的误差，控制在可调范围之内（图2）。
　　图 2AESS样品形式
　　2.1.2AESS构件工厂预拼装技术为保证结构现场安装后误差控制在可控范围内，构件出厂前实行工厂预拼装，对误差较大的构件进行修整。
　　2.2铝板支撑屋架体系二次设计及安装
　　2.2.1铝板支撑屋架体系二次设计
　　二次设计中需要一套合理的结构体系以支撑上部建筑设计的铝板。因此充分考虑了Show、安装及装饰团队的构件安装，利用BIM软件进行碰撞整合检测。结构设计中运用方管、角钢等易于采购的材料，巧妙利用焊接、螺栓的连接形式，180mm×100mm方管与钢板的螺栓连 接中采用双向腰圆孔，以保证结构在受力过程中的双向滑动。
　　巧妙的铝合金 角码设计 保证了上部铝板安装的快速、轻便，同时角 码采用 可上下左右调节的设计，更有效地避免了结构在发生变形后造成铝板难以安装到设计位置的难题。充分利用 BIM软件进行整合碰撞校核。各专业采用相应BIM软件建模后统一汇总到 Naviswork 中，对安装穿管孔位预留、结构与建筑碰撞等问题进行施工前的排查。
　　同时还对机电设备、show构件等相关物件的安装进行了可行性分析，并在原模型的基础上根据实际情况 作出 了相关合理调整，最终成品可用于实现可视化 的技术交底 。
　　2.2.2铝板支撑屋架体系安装Show的卡片及安装管线等处于AESS与铝板之间的夹层，空间高度仅仅约300mm，如钢屋架安装先行安装完成，则Show的卡片及安装管线等无法安装，因此改变原有的施工流程，制订一套新的施工方案巧妙地解决此难题。
　　施工流程为：安装AESS主钢结构→预安装上部铝板支撑屋架→整体拆除上部铝板支撑屋架→安装Show团队HUB及卡片、电气管线及喷淋→终安装上部铝板支撑屋架→集成安装铝板及保温棉。
　　（1）铝板支撑屋架体系整体拆装。
　　AESS钢 柱上部两块固定夹板可调整的误差范围为 5mm，因此为保证次 檩 的主受力构件B180×100 ×14×14 的矩形 管端各节点 间的相对变形 差满足 要求，采用10号槽钢进行合理加固。屋架体系（含加固 支撑）重量约为 5.06t，长约14m，宽约9m。采用4点吊装形式，对角线设置神仙葫芦调节钢丝绳长度以保证4点均受力（图3）。
　　图 3铝板屋架体系整体吊装
　　（ 2）支撑加固构件连接节点设计。屋架体系加固结构属于临时加固构件，屋架安装完毕后需要拆除，根据业主Show团队的要求，卡片上部禁止采用动火作业。
　　因此在保证连接节点安全可靠前提下，结合工程实际设计一款抱箍式灵活可装拆的连接节点，有效地提高加固构件的装拆效率。
　　2.2.3铝板及保温棉集成安装铝板每块大小为3m×1m，保温 棉固定 于铝板下部。若所有构件安装完毕再安装保温棉，居于屋面中部的区域因受卡片影 响没有 可操作的空间。因此将将 保温棉于地面 固定在铝板下部，与铝板集成安装至屋面。
　　2.3屋架吊装施工预 变形分析将钢架结构的作为一个整体，按三维立体模型进行内力、变形分析。采用有限元软件进行整体分析计算。
　　2.3.1荷载说明
　　（1）自重。考虑结构本身的自重作用，分析软件自动计算。
　　（2）风荷载。屋盖吊装高度5m。基本风压取0.4kPa（相当于10级狂风），风振系数取1.65，每根杆件的体型系数取1.30，风压高度系数1.09，则风压标准值为0.94kN/m2。根据不同风压施加方向，于相应杆件上手动施加x向、y向和z向风荷载。
　　（3）荷载组合。
　　1）1.2DL；
　　2）1.0DL；
　　3）1.2DL±1.4WX；
　　4）1.2DL±1.4WY；
　　5）1.2DL±1.4WZ；
　　6）1.0DL±1.4WX；
　　7）1.0DL±1.4WY；
　　8）1.0DL±1.4WZ。
　　2.3.2结构分析模型和结果
　　采用4吊点模式，为保证B180×100 ×14×14 的矩形 管端各节点 间的相对变形差很小（约1mm），需设置附加结构以保证整体结构的刚度，附加结构采用10号制作。在结构自重和风载共同作用下，结构的最大设计应力比仅为0.40，远小于1.0，因此吊装工况下结构满足承载力要求。
　　3结论
　　（1）采取AESS小样制作审批及 构件工厂预拼装技术解决了 AESS构件加工制作及安装精度要求高的难题。
　　（2）充分利用BIM软件进行铝板支撑屋架的二次设计及碰撞检测校核；优化传统的安装工艺、采用铝板与保温棉集成安装的形式解决了Show团队HUB及卡片、顶部电器管线、铝板等构件难以安装的问题。
　　（3）采取屋架结构吊装过程预变形模拟分析解决屋架吊装过程中的安全及变形控制的难题。
　　（4）目前整个单体已完成竣工，缩短工期2个月，钢结构工程量30t基础上增收经济效益约30万元，可为类似项目提供较好的借鉴作用。