上海中心大厦分析

超级工程——上海中心大厦小组成员：李思璇欧阳雪珂黄秋霞阙明阳Contants基本情况简介方案推导建筑设计010203结构设计SHANGHAI·CHINA施工技术0405BIM技术分析PARTONE基本情况简介上海中心大厦项目选址于中国上海陆家嘴CBD金融区Z3-2地块，位于东泰路以西、花园石桥路以南、银城路以东、陆家嘴环路以北，与金茂大厦、环球金融中心成“品”字型分布。塔楼建筑高度为632m，建成后将成为我国第一高楼。区域定位基本情况简介Overviewofthebasicsituation上海中心金茂大厦环球金融中心在满足使用功能的前提下，将“上海中心”设计成为满足公众审美层面与专业审美层面的标志性、地标性建筑，成为建筑、人、城市和谐共生的领袖之作项目定位商务活动“中心”商务交流休憩“中心”市民休闲娱乐“中心”功能目标基本情况简介Overviewofthebasicsituation基本情况简介Overviewofthebasicsituation•开工时间：2008年11月29日。•竣工时间：2014年。•占地面积：30368平方米。•建筑面积：574058平方米，其中地上总建筑面积约410139平方米。•建筑高度：632米。•建筑层数：地下结构5层，地上部分包括124层塔楼和7层东西裙房。•结构形式：钢筋混凝土核心筒-外框架结构。•用钢量：约100000吨。•建筑造价：148亿元。•本工程建设单位：上海中心大厦建设发展有限公司。•本工程设计单位：美国Gensler公司、同济大学建筑设计研究院9区：观光区域1区：大堂、商业和餐饮8区：酒店及精品办公2-7区办公区两层高的设备层PARTTWO方案推导+建筑设计方案设计：2008.6～2008.11初步设计：2008.8～2009.11施工图设计：2008.9～2010.4精装饰设计：2009.1～2011.5施工：2008.11.28～2014.5低区办公及裙房部分试营业：2012.9.30全部营业：2014.12.18方案推导Derivationofscheme方案推导Derivationofscheme大厦造型来源---中国传统的图案“龙”方案推导Derivationofscheme陆家嘴集团曾安排该项目进行过三次招标，在经过多番筛选后，上海中心的建筑设计方案最终被确定为“龙型”方案，该方案由美国Gensler建筑设计事务所提供。从外观上看，“上海中心”像一条盘旋上升的巨龙，“龙尾”在大厦顶部盘旋上翘，其“身高”将成为上海新高度。方案敲定方案设计Zone1Zone2Zone3Zone4Zone8Zone7Zone6Zone5“上海中心”内部由九个圆柱形建筑彼此叠加构成，其间形成九个垂直空间，每一个空间构成一个完整的社区，九个社区组成了一个垂直的城市。方案推导Derivationofscheme方案推导Derivationofscheme外皮做成旋转收缩上升的样式，让大楼更加具有动感。将尖角改为圆弧状，以减小风压的影响。圆润的角度能包容硬朗的环球和金茂。而最终玻璃的消耗仅增加18%。立面设计建筑设计Architecturaldesign由三段圆弧构成的圆导角三边形（其中之一切角）作为上海中心外围几何的基本构形，旋转上升并均匀缩小，演进为一个平滑光顺的非线性扭曲面，形成了大厦独特的立面造型。建筑设计Architecturaldesign竖向功能概况建筑高度：632m结构高度：574m塔楼层数：地下5层，地上124层大楼竖向划分为9个区1个裙房商业区5个办公区2个酒店区1个观景区每个区被2层高的设备层分隔空调设备电力设备逃生区域电梯设备维修保养设备Zone1Zone2Zone3Zone4Zone5Zone6Zone7Zone8Zone91区:5层商业/会议4区:13层办公9区:3层观景/以上设备层5层地下商业/停车3区:13层办公5区:14层办公6区:14层办公7区:15层酒店8区:10层酒店+5层精品办公2区:12层办公平面设计Zone3:5643Zone1:6432Zone5:4750Zone7:2056Zone9:2110建筑设计Architecturaldesign相对于金茂大厦、环球金融中心的近似正方形的平面布局，这样的布局少了视线和光线死角，不仅可以让办公人员能在更多的角度欣赏大厦周围的美景，而且在冬季阳光可以更多的进入建筑内部，减少了建筑的能耗。平面设计建筑设计Architecturaldesign平面设计建筑设计Architecturaldesign平面设计建筑设计Architecturaldesign平面设计建筑设计Architecturaldesign平面设计建筑设计Architecturaldesign平面设计建筑设计Architecturaldesign商务休闲层中庭功能排布，中庭悬挑近14米PARTTHREE结构设计抗侧系统设计结构设计Structuraldesign上海中心的抗侧力系统是一“核心筒-外伸臂桁架-巨型框架”，它由以下三部分组成：混凝土复合核心筒，外部巨型框架和外伸臂桁架。上海中心大厦最大层间位移在合成的风荷载情况下为h/505，在多遇地震荷载下为h/623。塔冠的设计结构设计Structuraldesign竖直桁架将重力荷载直接传至下方的118层，径向支撑将风压引起的径向荷载传至核心筒框架。简单垂直支撑的开间在三角形的三个转角处与隔层布置的垂直支撑一起共同帮助塔冠系统抵抗扭转。抗震设计结构设计Structuraldesign基于性能化的设计明确地考虑了结构构件的非线性和延性。Abaqus和Perform3D计算机软件被广泛地用于非线性分析，此本工程中，它们被用来发展和分析数学模型。分析显示，上海中心大厦可以达到性能设计的要求。PARTFOUR施工技术刘忠宝集团总公司超长钻孔灌注桩施工关键技术施工技术ConstructionTechnology上海中心大厦，采用钻孔灌注桩作为承重桩基，主楼桩总数955根，桩径1000mm，最深深度为86.65m。采用正反循环结合钻孔工艺及桩端后注浆施工技术顺利完成了955根灌注桩，经过静载试验和超声波检测结果显示满足设计要求。主楼桩位布置图顺逆作结合的超大超深基坑工程施工关键技术施工技术ConstructionTechnology中部区域主楼基坑采用岛盆结合式分7层开挖，分层土体高度大于4m时采用2级放坡。第一、二、七层土以盆式挖土为主，第三—六层土以岛式开挖为主。周边区域裙房，采用逆作法施工。采用土方分区同步开挖、结构分块同步施工的原则，先行完成“十”字对撑体系，再开挖四个角部，有效控制地墙变形以及对周边环境和管线的影响。裙楼基坑开挖高强混凝土基础底板一次浇筑技术施工技术ConstructionTechnology底板长121m厚6m混凝土总量达6万m3。为控制混凝土裂缝，采用中低热水泥，大掺量粉煤灰和矿物掺合料，采用高性能减水剂，控制单方用水量在160kg/m3。为缩短浇筑时间，结合混凝土生产能力和场地条件，按1000m3/h混凝土供应速度，考虑由6个拌站同时供料，配备405辆搅拌车无间歇运输，60h完成浇筑。主楼底板浇筑混凝土泵送施工关键技术施工技术ConstructionTechnology底板长121m厚6m混凝土总量达6万m3。为控制混凝土裂缝，采用中低热水泥，大掺量粉煤灰和矿物掺合料，采用高性能减水剂，控制单方用水量在160kg/m3。为缩短浇筑时间，结合混凝土生产能力和场地条件，按1000m3/h混凝土供应速度，考虑由6个拌站同时供料，配备405辆搅拌车无间歇运输，60h完成浇筑。主楼建造BIM技术PARTFIVEBIM技术的特点及作用BIM技术BuildingInformationmodeling目前建筑业信息化技术应用的主要瓶颈是信息的共享，而BIM技术为建筑相关信息的及时、有效、完全共享提供了可能，为构建信息的无缝管理平台提供了相对可靠的手段信息流动仍不畅心有余而力不足传统管理模式BIM技术BuildingInformationmodeling工程项目管理模式业主方管理模式项目融资管理模式承发包管理模式业主自行管理模式PM模式PMC模式……DBB模式DB模式EPC模式……业主、总包、设计“三位一体”的工程管理模式业主/监理总包设计信息流动信息流动信息流动BIM信息化技术管理模式BIM技术BuildingInformationmodeling分析与选择从孤立BIM到集成BIM从专家BIM到全员BIM外部专家用BIM做一个项目的工作外部专家用BIM做所有项目的一个工作或一个项目的所有工作外部专家用BIM做所有项目的所有工作内部专家用BIM做一个项目的工作内部专家用BIM做所有项目的一个工作或一个项目的所有工作内部专家用BIM做所有项目的所有工作所有员工用BIM做一个项目与其相关的一个工作所有员工用BIM做所有项目的一个工作或一个项目的所有工作所有员工用BIM做所有项目的所有工作初级阶段中级阶段终级阶段BIM信息化技术管理模式BIM技术BuildingInformationmodeling分析与选择BIM应用模式适用范围效果设计单位驱动模式设计阶段最小最广泛承包单位驱动模式设计阶段、施工阶段较大缺少建设单位驱动模式设计阶段、招标阶段、施工阶段、运维阶段最大设计阶段较多、其他阶段较少BIM信息化技术管理模式BIM技术BuildingInformationmodeling分析与选择业主、总包、设计“三位一体”模式业主/监理总包设计信息流动业主/监理总包设计信息流动BIM数据平台虚拟管理平台基于BIM“三位一体”精细化管理模式BIM信息化技术管理模式BIM技术BuildingInformationmodeling与传统建设项目管理模式效益的对比分析美国斯坦福大学CIFE中心根据美国32个项目总结了使用BIM技术的产生的巨大收益和效果：1）消除40%投资预算外变更；2）造价估算耗费时间缩短80%；3）合同价格降低10%（目前而言，中国建筑业近五年来承包商的平均利润在2.8%-3.3%之间）；4）项目工期平均缩短7%。基于BIM信息技术构建上海中心的管理架构及管理流程BIM技术BuildingInformationmodelingVault项目协同管理设计阶段施工现场管理三维管线综合预制件加工施工方案优化NavisworksRevitInventor3dsMaxNavisworksNavisworks现场信息手机RFID4维施工模拟Navisworks进度信息ProjectP3设备管理应急预案优化Ecotect3dsMaxNavisworksOlive设备信息手机RFID运营方案优化物业管理ArchibusDesignReviewTectonTecton施工阶段运营阶段RACRSTRMEBIM数据库结构专业建筑专业水暖电专业可视化设计可持续设计结构分析设计协调精细化设计EcotectIESGBSPKPMEtabsRobotMaya3dsMaxNavisworks工程计价软件Navisworks激光测绘信息Inventor基于BIM信息技术构建上海中心的管理架构及管理流程BIM技术BuildingInformationmodeling精细化管理流程新型管理模式下提升管理效益BIM技术BuildingInformationmodelingBIM建筑信息模型设计建造投资/采购营运复杂形体管线综合碰撞检测施工方案探讨4D施工模拟施工现场监控材料统计设备信息维护空间使用变更招投标管理更好地提高设计质量更好地进行施工管理更好地进行运维管理新型管理模式下提升管理效益BIM技术BuildingInformationmodeling上海中心大厦BIM项目组织架构上海中心BIM咨询上海建工金螳螂室内设计市装饰……同济院迅达电梯(3人)钢构幕墙顾问(7人)沪宁钢机(4人)宝钢钢构(6人)远大幕墙(5人)江河幕墙(7人)建工安装(20人)三菱电梯(4人)新型管理模式下