Последние новости
Преодоление технологических ограничений и развитие экологичного строительства ! В Харбинском технологическом институте реализована первая в Китае воздухоопорная мембранная конструкция для котлованов с соотношением пролетов, близким к 1:1.
Время публикации:
2026-08-14
Основываясь на многолетнем опыте исследований, разработок и внедрения воздухоопорных мембранных конструкций, компания Beijing Xinyuan Yijia Membrane Structure Technology Co., Ltd. в очередной раз добилась эталонных результатов в области строительства котлованов под экологичные фундаменты.
Недавно компания Beijing Xinyuan Yijia Membrane Structure Technology Co., Ltd. (далее именуемая «Xinyuan Air Membrane») успешно завершила первый в стране проект по устройству воздухопроницаемых мембранных конструкций в котловане с соотношением пролетов, близким к 1:1, на территории Харбинского технологического института. Учитывая уникальные условия и сложные строительные процедуры на территории кампуса Харбинского технологического института, проект успешно преодолел узкие места в применении традиционных воздухопроницаемых мембранных конструкций в котловане благодаря инновационному проектированию сверхпредельных воздухопроницаемых мембранных конструкций, строгим цифровым расчетам безопасности и тщательной технике строительства. Обеспечивая эффективное выполнение проекта, он успешно адаптировался к требованиям экологического контроля кампуса Харбинского технологического института, предоставив новый практический пример экологичного и долгосрочного строительства университетской инфраструктуры.
Жесткие ограничения при строительстве кампуса: традиционные решения «непригодны».
Проект расположен в Научно-техническом парке Харбинского технологического института , район Сянфан, город Харбин, провинция Хэйлунцзян . Ближайшая точка к комплексному сервисному зданию Научно-технического парка находится всего в 13 метрах к югу, а к востоку от столовой Южного кампуса и учебного корпуса 2E его отделяет всего одна дорога. При строительстве котлована открытым способом возникнут три основные проблемы:
1.Строгий контроль уровня шума: Строительство свайных фундаментов сопряжено с высоким уровнем шума. При проведении работ на открытом воздухе, дневное время строительства ограничено, а ночное строительство полностью запрещено.
2.Контроль запыленности затруднен : состояние окружающей среды кампуса чувствительно к качеству воздуха, а традиционные методы земляных работ и забивки свай не соответствуют требованиям управления ;
3.Высокая временная нехватка: ключевые процессы должны быть завершены в период летних каникул.
Для решения проблем пылевого и шумового загрязнения, а также повышения эффективности строительства, проектная группа решила внедрить «воздухоустойчивые мембранные конструкции для котлованов», что является экологичной мерой в строительстве. Однако традиционные воздухоустойчивые мембранные конструкции обычно имеют соотношение пролетов к пролетам всего около 1:2, что приводит к низкой эффективной рабочей высоте по краям арочной конструкции. Это ограничивает их применение только на этапе выемки котлована. После начала работ по устройству свайного фундамента и эксплуатации башенного крана крупная строительная техника не может нормально работать, что приводит к значительному сокращению срока службы воздухоустойчивой мембранной конструкции и ограничениям в использовании ресурсов и адаптивности строительства.
Согласно традиционным воздухоопорным мембранным конструкциям, высота такой конструкции в этом котловане может составлять всего 22 метра. Однако на этапе строительства свайного фундамента требуемый зазор для работы сваебойных машин на площадке достиг 28 метров, и строительная техника работала в непосредственной близости от края воздухоопорной мембранной конструкции. В сочетании с высоким уровнем шума, характерным для строительства свайных фундаментов, традиционные решения с малой шириной пролета и воздухоопорными мембранными конструкциями не соответствовали требованиям проекта с точки зрения рабочего пространства, срока службы и адаптации к окружающей среде .
Смелый прорыв: от «полукруга» к «большому полукругу» соотношение провисания к пролету приближается к 1:1.
Для решения проблемных моментов проекта и удовлетворения строительных потребностей команда специалистов по технологии воздухоопорных мембран Синьюань , учитывая условия строительной площадки и планирование строительных работ, провела несколько раундов обсуждения схем, расчетов данных и моделирования . В конечном итоге они отошли от традиционных подходов и предложили весьма сложное и инновационное решение общей высотой 42 метра, с продольным профилем, напоминающим правильную полуокружность , и максимальным диаметром 53,9 метра .
Данная конструкция обеспечивает достаточное рабочее пространство в центральной и краевой зонах воздухоопорной мембраны, позволяя сваебойной машине свободно вращаться и бурить, покрывая 86,3% потребностей в свайном строительстве на площадке. Цикл использования воздухоопорной мембраны в котловане также увеличен с менее чем одного месяца до трех месяцев, что идеально покрывает критический период строительства свайного и плитного фундамента, исключая необходимость остановки работ из-за жалоб на шум в течение семестра.
Не пугаясь « превышения пределов »: моделирование + высококачественная конфигурация = многочисленные гарантии безопасности
Разработка полукруглой конструкции с высоким соотношением высоты к пролету , помимо решения проблемы адаптации к условиям строительства, также поставила перед отраслью беспрецедентные технические и строительные задачи — соотношение высоты к пролету, близкое к 1:1, считается превышением допустимых значений в действующих национальных и международных нормах проектирования мембранных конструкций , и прецедентов для подобных разработок не существует. Эта конструкция чрезвычайно высока и имеет уникальную форму, что делает ее гораздо более восприимчивой к ветровым нагрузкам, чем традиционные воздухоопорные мембранные конструкции , тем самым предъявляя жесткие требования к структурной устойчивости, точности обработки и методам монтажа.
Группа специалистов по технологии воздухоопорных мембран Синьюань использовала метод конечноэлементного моделирования Abaqus для анализа метеорологических условий на строительной площадке. При многонаправленной и многокомбинированной нагрузке они строго следовали национальным стандартам, учитывая достаточные коэффициенты запаса прочности, выявили экстремальные случаи неблагоприятных напряженных состояний и проверили общие напряжения и деформации.
На основе результатов расчетов команда специалистов по воздухоопорным мембранам компании Xinyuan выбрала высококачественное индивидуальное решение для конфигурации оборудования и усиления конструкции проекта:
1.В качестве мембранного материала выбран высокопрочный материал с пределом прочности на растяжение 10000 Н/5 см, что выше, чем у материалов, используемых в традиционных проектах.
2.Система кабельных сеток имеет наклонное ортогональное расположение с шагом 3 метра для равномерной передачи мембранного давления.
3.Количество вентиляторов увеличено до 6. Интеллектуальная система управления отслеживает и регулирует их в режиме реального времени для точного контроля деформации и напряженного состояния конструкции.
Сочетание высокопрочного мембранного материала, высокоплотной кабельной сетки и множества резервных вентиляторов обеспечивает безопасность воздухоопорной мембранной конструкции в котловане.
Результаты реализации: Соответствует строительным требованиям и защищает окружающую среду кампуса.
Применение воздухоопорных мембранных конструкций в котловане позволило полностью исключить утечку пыли во время строительства , контролировать уровень эксплуатационного шума в соответствии со стандартами строительства кампуса и избежать задержек проекта , вызванных жалобами на загрязнение окружающей среды .
Основная ценность проекта по созданию воздухонепроницаемой мембраны для фундамента общежития А21 Харбинского технологического института заключается не в завершении строительства вспомогательного сооружения кампуса с функциями пыле- и шумоподавления , а в преодолении давних технических ограничений в отечественной области воздухонепроницаемых мембран для фундаментов .
компании Beijing Xinyuan Yijia Membrane Structure Technology Co., Ltd., ставший первым в стране проектом с соотношением пролетов, близким к 1:1, для воздухоопорной мембранной конструкции в котловане, действительно совершил двойной прорыв в расширении рабочего пространства и увеличении срока службы воздухоопорной мембранной конструкции. Это позволило воздухоопорной мембранной конструкции в котловане выйти за рамки своего единственного назначения — «временного пылезащитного сооружения» — и успешно адаптироваться к различным сценариям строительства, таким как свайные фундаменты и земляные работы, значительно продлив цикл применения воздухоопорной мембранной конструкции в котловане и повысив практичность проекта.
Ключевые слова:
Последний
Предыдущий следующий
продукция
отправить запрос
№ 137, 1-й этаж, блок В, улица Чаоцянь, 23, Научно-технический парк, район Чанпин, Пекин
