一、工程概況
北京電視臺(tái)新址選在東長(zhǎng)安街延長(zhǎng)線國(guó)貿(mào)橋東南角，與央視新大廈同在東三環(huán)路。北京電視臺(tái)的新大廈一期工程占地3.61萬(wàn)平方米，總建筑面積18.3萬(wàn)平方米，由綜合業(yè)務(wù)大廈、多功能演播中心和生活服務(wù)中心等建筑組成。綜合業(yè)務(wù)大廈建筑面積7.5萬(wàn)平方米，地上41層，地下3層，高236米。主樓是全鋼結(jié)構(gòu)，頂層是觀光大廳。500平方米的大廳可以全覽CBD風(fēng)景，并設(shè)有專(zhuān)用參觀通道。
北京電視臺(tái)新大廈的設(shè)計(jì)，由10家國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)公司競(jìng)爭(zhēng)，株式會(huì)社日建設(shè)計(jì)與合作者北京市建筑設(shè)計(jì)研究院奪得這一設(shè)計(jì)項(xiàng)目。北京電視臺(tái)新大廈的樓頂設(shè)計(jì)有直升機(jī)的停機(jī)坪，大廈內(nèi)部則設(shè)計(jì)成開(kāi)放式的大型中廳布局，設(shè)有演播室、信息網(wǎng)絡(luò)中心、節(jié)目制作中心、編輯中心等。4萬(wàn)多平方米的多功能演播中心，具備完成綜合性文藝節(jié)目的演播、錄制和直播功能。大廈的標(biāo)準(zhǔn)層設(shè)計(jì)有2800平方米開(kāi)敞的無(wú)柱空間，設(shè)計(jì)師為了使大廳通透，沒(méi)有視覺(jué)障礙，把柱子藏在了墻里。
北京電視臺(tái)新大廈預(yù)計(jì)2005年完成主體建筑，2006年安裝電視播放設(shè)備，2007年進(jìn)行試播。北京電視臺(tái)新大廈的建設(shè)，加快了北京電視傳媒和電視文化產(chǎn)業(yè)又一次飛躍發(fā)展，也為2008年奧運(yùn)會(huì)的北京電視傳媒國(guó)際化、現(xiàn)代化，做了充分準(zhǔn)備。
江蘇滬寧鋼機(jī)股份有限公司承擔(dān)了該工程的全部深化設(shè)計(jì)以及制作任務(wù)。
二 工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
本工程主體建筑-綜合業(yè)務(wù)大樓地上41層，其建筑檐口高度為236.4米，為超高層建筑。上部結(jié)構(gòu)采用鋼結(jié)構(gòu)-框架支撐結(jié)構(gòu)體系，地下部分采用型鋼砼結(jié)構(gòu)，整個(gè)結(jié)構(gòu)在建筑物的四角上布置四個(gè)“L型”復(fù)合巨型柱，巨型柱之間用巨型鋼桁架相連，從而組成巨型框架-支撐結(jié)構(gòu)體系。
綜合業(yè)務(wù)大樓是一個(gè)截面寬度尺寸為67M×61M、高度為200M的立體巨型框架結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的豎向四角處規(guī)則地布置4根復(fù)合巨型柱而橫向以一般鋼結(jié)構(gòu)梁和大型桁架梁將各功能層區(qū)圍筑起來(lái)。
復(fù)合巨型柱是由鋼柱、鋼梁和型鋼支撐所組成的筒狀結(jié)構(gòu)。大型桁架梁是指貫通建筑物6至9層的3 層強(qiáng)勁鋼結(jié)構(gòu)桁架、腰桁架梁以及最上層的帽桁架梁。
本工程復(fù)合巨型柱與大型桁架梁均采用H型截面。鋼柱為變截面焊接H型柱，鋼板厚度為80mm，主桁架梁上下弦桿、腹桿均采用焊接H型截面，鋼板厚度為60mm.
本工程為超高層鋼結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)體系為巨型框架-支撐體系，主體由巨型柱、巨型桁架和次框架組成，鋼板厚度較厚，對(duì)于鋼板的焊接變形控制、高強(qiáng)度螺栓連接摩擦面控制、鋼梁兩端高強(qiáng)度螺孔的制作精度、全熔透焊縫比例高等等，這些將是本工程加工制作的主要特點(diǎn)。
三 結(jié)構(gòu)形式
1.本工程結(jié)構(gòu)體系為空間口字型巨型桁架體系。中間為31×37.2m的天井。
2.四個(gè)角柱平面布置及尺度均相同，但高度不同。形狀為L(zhǎng)型，邊長(zhǎng)15.5 ×15.5 m，L形伸臂寬5.7m.平面面積約147m2.
3.巨型桁架分為三個(gè)層次：
（1）六～九層（二個(gè)側(cè)面貫通三層，二個(gè)側(cè)面貫通二層）的四面閉合桁架。
（2）屋頂?shù)拿辫旒埽�分布�?9層、31層、35層及41層。
（3）中部的腰桁架，位于18～25層之間，四個(gè)立面互相錯(cuò)開(kāi)。分為上下二個(gè)桁架，中間為二～四個(gè)層高的漏空層。
4. 屋頂螺旋上升，天井四側(cè)屋面標(biāo)高分別為133.5m、141.9m、158.7m及183.9 m.
5.一～六層為架空層，僅三層有局部回馬廊。
6.四個(gè)角柱標(biāo)高分別為162.9m、200.0m、210.5m及228.35m，高度差為65.45m.
7.無(wú)桁架的樓層采用鋼柱吊掛（支承）于桁架底部（或頂部）。
8.樓面梁采用單向受力體系，即在二榀桁架（或墻梁）間設(shè)單向主梁，間距約3.0～3.2m.L=15.5m.
9.樓層板采用壓型鋼板加現(xiàn)澆砼體系。
10.L型巨型柱轉(zhuǎn)角處鋼柱為圓鋼管，直徑φ1200，其余均為焊接H型斷面柱。
11.所有鋼梁均為焊接H型梁。
12.L型柱內(nèi)側(cè)二個(gè)邊柱平面（15.5m跨度范圍）內(nèi)設(shè)柱間支撐。
四 關(guān)鍵技術(shù)
1、 本工程由于設(shè)計(jì)采用的材料比較厚，鋼板厚度達(dá)到80mm，所以本工程中對(duì)于厚板的焊接顯得非常重要，特別是φ1200鋼管柱、巨型桁架、巨型柱以及以上各節(jié)點(diǎn)處的焊接，如何控制焊接時(shí)大量的焊接應(yīng)力產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)變形、如何保證全熔透焊縫的一次合格率將是本工程的技術(shù)重點(diǎn)。
2、鋼柱上的牛腿制作質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到現(xiàn)場(chǎng)的安裝質(zhì)量，所以對(duì)于牛腿的制作是本工程質(zhì)量控制的重點(diǎn)。
3、 φ1200鋼管柱本工程設(shè)計(jì)采用冷彎成型的工藝進(jìn)行加工，對(duì)于厚度為60mm的鋼板進(jìn)行冷壓，將會(huì)產(chǎn)生一些問(wèn)題，如鋼管在壓制過(guò)程中鋼板的延伸率的變化，會(huì)直接導(dǎo)致鋼管的直徑發(fā)生變化，而對(duì)于超高層的鋼柱而言，鋼柱的直線度是致命的，如何控制鋼管的橢圓度及直線度是鋼管柱的加工重點(diǎn)，另外鋼管冷壓成型后，鋼材硬度會(huì)發(fā)生變化，引起鋼板塑性降低，如何控制焊接時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生裂紋將是一個(gè)技術(shù)重點(diǎn)，還有鋼管壓制成型后，鋼板內(nèi)存在較大的拘束應(yīng)力，在鋼管縱縫焊接時(shí)，焊縫熱影響區(qū)將會(huì)產(chǎn)生較大的應(yīng)力，即鋼管柱冷壓焊接后如何消除內(nèi)部應(yīng)力將是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。
4、 本工程鋼梁長(zhǎng)度較長(zhǎng)，如何保證兩端高強(qiáng)度螺栓孔的一次穿孔率，如何保證眼孔精度將是鋼梁制作的技術(shù)重點(diǎn)。
5、 本工程中巨型桁架的加工焊接將是一個(gè)關(guān)鍵，由于巨型桁架外形尺寸比較大，工廠不能整體制作運(yùn)輸，須以散件運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行預(yù)拼，對(duì)于巨型桁架的制作，因?yàn)殍旒茕摪遢^厚，特別是在節(jié)點(diǎn)區(qū)焊接后產(chǎn)生的殘余應(yīng)力非常大，易造成結(jié)構(gòu)變形，如朝一個(gè)方向變形，將是致命的，所以如何消除焊接后的殘余應(yīng)力以及采取合理的加工工藝顯得尤其重要，另外如何在控制變形的情況下，保證巨型桁架的高強(qiáng)螺栓的一次穿孔率也是一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。
五 桁架整體預(yù)拼裝
1 預(yù)拼裝目的
預(yù)拼裝目的在于檢驗(yàn)構(gòu)件加工能否保證現(xiàn)場(chǎng)拼裝、安裝的質(zhì)量要求，確保下道工序的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和安裝質(zhì)量達(dá)到規(guī)范、設(shè)計(jì)要求，能滿足現(xiàn)場(chǎng)一次吊裝成功率，減少現(xiàn)場(chǎng)安裝誤差，所以預(yù)拼裝在本工程加工過(guò)程中，顯得尤為重要。
2 預(yù)拼裝內(nèi)容
預(yù)拼裝主要內(nèi)容為桁架所有的弦桿、腹桿和節(jié)點(diǎn)的接口拼裝以及與鋼（管）柱連接接
口的預(yù)拼，切割弦桿余量、占孔，標(biāo)記。
六 結(jié)語(yǔ)
本文介紹的北京電視臺(tái)新址鋼結(jié)構(gòu)工程是目前國(guó)內(nèi)用鋼量的建筑，其制作、安裝難度均屬?lài)?guó)際地位，其厚板焊接以及復(fù)雜巨型構(gòu)件的加工充分體現(xiàn)了我們公司強(qiáng)大的實(shí)力。這一工程的順利完工可供同類(lèi)型工程參考。