论空间异型清水混凝土的施工技术

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摘要:天津博物馆的建筑造型如展翅飞翔的白天鹅，是钢 —混凝土空间组合结构。它的前厅内设置的 10组变截面 v 型混凝土柱，不做任何修饰，以体现混凝土自身的质感。普通的模板和混凝土工艺很难达到设计要求，必须进行特殊混凝土的工艺研究。在施工过程中，承建单位进行了模板类型的优选、钢模内表面的喷塑处理以及混凝土配合比及外加剂的分析和试配，并解决了工程中遇到的一些问题，最终一次成功，达到了设计要求的效果。

接连两年带领工业与民用建筑专业的学生进行毕业实习，参观了天津博物馆的建造和装修过程，一方面看到了国内最为先进、现代化的建筑，开阔了眼界，同时也增长了不少见识，了解了一些新技术、新工艺，受益匪浅。在此，主要是结合工程实例，对工程中空间异型清水混凝土柱的设计及施工技术作一探讨。

1 工程概况

天津博物馆座落于河西区友谊路与平江道交口处，毗邻天津市政治文化中心天津大礼堂国展中心，该馆占地 5. 02 公顷，总建筑面积35000m2，建筑造型如展翅飞翔的白天鹅。由陈列展览区、藏品库房区、图书资料中心、办公与技术用房和设备用房五大部分组成。该建筑物为钢—混凝土空间组合结构， 地上三层， 檐高33.4m，首层和二层为钢筋混凝土框架结构，层高分别为 5.6 米和 13. 7 米。顶层为大跨度螺栓球网壳结构，由 64 根钢柱支撑，覆盖至首层，屋面为彩色压型钢板保温防水层和镀瓷铝板装饰层组成，屋顶平面呈月牙形如同天鹅展翅，正立面及首层外檐均为钢结构玻璃幕墙，由正立面中央玻璃幕墙和两侧玻璃幕墙组成，中央幕墙承重结构为 10 根空间变截面箱型曲梁组成，由伞形钢支撑向外延伸至室外，两侧玻璃幕墙承重结构为空间管桁架斜支撑。本馆造型如展翅飞翔天鹅，线条简洁生动，在突出仿生建筑设计理念的同时，充分体现出极强的视觉感染力和独特的艺术生命力。该馆建成后能够充分反映天津特有的城市风貌和文化底蕴，成为天津市标志性的建筑和人文景观。

图1　　

2 空间异型清水混凝土柱的设计

为了达到返璞归真的效果，设计在前厅内设置了10 组变截面 v 型混凝土柱，截面由 800 ×

800mm 变至 500 ×500mm，高度为 18m，不做任何修饰，以体现混凝土自身的质感。目前国内所做的清水混凝土绝大多数为构筑物，本工程作为室内露明结构则要求混凝土表面达到无明显气泡，既平整更要光滑，色泽一致的标准，普通的模板和混凝土工艺很难做到，必须进行特殊混凝土的工艺研究。

3 空间异型混凝土柱的施工工艺及技术

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