第一篇：回归功能的设计 --北京飞机维修工程有限公司(AMECO)新概要
回归功能的设计
——北京飞机维修工程有限公司【AMECO新建A380机库 杨 妹
(巾国航窄工业规划设计研究院北京 100011 摘 要:AMECO新建A380机库足用于满足包括A380飞机在内的各种机璎进行航线维修工作的机库。A380机库设计以满足航线维修功能为原则,提供多功能的、具有较高灵活性的琶机维修设施。设计从功能出 发,工艺布局、设备配置、平面布置、建筑形象、结构设计均凹归功能。通过寻找E机维修机库建筑内在规律 和功能特点,探讨在类似这种特殊功能的建筑l}I设计者应做的努力和思考。
关键词:AMECO新建A380机库功能目标回归功能 A FUNCTIoN.BASED DESIGN ——AMECo A380HANGAR Yang Mei(China Aeronautical Project and Design Institute Beijing 100011 Abstract:The newly constructed Ameco A380hangar is for line maintenance for all types of aircrafts including A380 aircraft.This hangar is provided with multi—functional and highly flexible aircraft maintenance facilities.All designs(including process layout,equipment allocation,plan layout,building appearance,and structure systemsare based on the service for the functional demands on the hangar.This paper reveals the intrinsic laws and functional features of aircraft maintenance hangars,and further discusses what designers should consider for this type of specially functioned buildings.Keywords:newly constructed ameco A380hangar functional objective function based
2008年3月18日北京飞机维修工程有限公司(AMECO举行了新建A380机库的落成典礼,宣布 了亚洲最大的A380机库的落成。
AMECO新建A380机库是国际竞标项目,中国 航空工业规划设计研究院作为唯一的一家中国设计 单位参加项口投标并获得了中标,独立承担并完成
了项目的设计工作。该项目自2005年6开始设计 咨询,2005年11月开始施工图设计,2006年7月开 始土建施工。随之正式投入使用后,这个完全由中 国设计建造的世界级高难度工程将接受所有人的检 验(图1,图2。
图1机库外景
Fig.1External view of the hangar Industrial Construction V01.38,No.10,2008 图2机库内景 Fig.2 Internal view of the hangar 1功能目标
根据北京首都国际机场扩建的总体规划,本项 目为在北京首都国际机场第三期扩建工程的北区用 地内建设,用于满足包括A380飞机在内的各种机型 进行航线维
修一【作的机库。针对A380机库主要进 行航线维修f作为主的特点,设备配置以满足航线 维修功能为原则,提供多功能的、具有较高灵活性的
作 者:杨妹女1971年lO月出生 高级工程师 国家一级 注册建筑师 E—mail:Ymm8848@126.com 收稿日期:2008—08—15
工业建筑2008年第38卷第10期ll 万 方数据
飞机维修设施,以满足各种机型型飞机维修的要求。为充分发挥投资效益,在机库照明、采光、保温、通风 等方面采用相应的节能材料和设备,尽可能降低一 次投资的费用和运行费用。
2建筑概述
A380机库位于首都国际机场3号航站楼的北 侧,建筑占地面积50665m2,建筑面积64285m2,机 库大厅41250m2,可同时提供以空客A380和波音 747—400为代表的6架宽体飞机以及4架窄体飞机 的航线维修机位,提供每年约11500架次飞机的维 修容量。
A380机库大厅跨度176111+176m,净跨度 350.8m,进深110m,均为亚洲之最,机库下弦高度 30m,高度在同类机库中最高。机库最大高度为40 mO 3以航线维修为本的功能设计
针对A380机库主要进行航线维修工作为主的 特点,工艺平面布局、维修工艺设备配置以满足航线 维修功能为原则,提供多功能的、具有较高灵活性的 飞机维修设施,能够满足飞机航线维修及低级检修 的快速高效可靠的工作要求。进入机库进行维修的 飞机将会在最短的时间内完成维修工作,提高飞机 的出勤率。・
3.1机位布置
A380机库大厅跨度176m+176m,净跨度350.8 m,进深110m,均为亚洲之最。机库大厅内可以布 置6架以A380和B747—400飞机为代表的宽体飞 机(W机位和4架以B737—800为代表的窄体飞机(N机位同时进行维修工作。各机位功能分析如 下: W机位维修的机型主要为B747—400/B777— 300ER等宽体飞机,其中两端两个机位最大可至 A380飞机;N机位以布置B737为代表的窄体飞机 为主。其中一个w和一个N机位在具备飞机维修 能力的同时,考虑可对飞机进行清洗工作,在此两个 机位设置有排水地沟。
多种机位的配套设置最大限度地满足了 AMECO未来业务扩展的需要(图3。12 图3机位布置 Fig.3 The arrangenaent of bays 机库大厅不带尾库,不设中柱,当机型变化时, 调整的灵活性好,可以调整的余地较大,当航空公司 拥有众多的中小型飞机时,能够满足不同机型的组 合需要。下图为停放1架B747—400、8架B767— 300和7架B737飞机时的情况(图4。
图4机位布置变化
Fig.4The change in arrangement of bays 3.2配套设施合理
‘ 针对机库主要进行航线维修工作为主的特点, 设备配置上考虑使用方便、灵活、快捷。
维修大厅设15t起重机2台、悬挂升降平台2台、桥架1台,起重机和悬挂升降平台可任意点过轨 从而服务于整个机库大厅,满足各个机位的维修需 求。维修工人可以方便快速的接近待维修飞机的各 个部位,有效地减少了飞机维修工作前的准备时间。大厅内各种动力设施采用先进的升降式地井供 应,考虑有电源、压缩空气、油箱通风、水源地井等。地井位置布置在工人工作地点附近,最大程度的减 少机库大厅内地面上的各种管线,保证地面整洁畅 通,有利于工作的展开。升降式地井与翻盖式地井 相比较,单个地井内可容纳的动力供应设施增加较 多,相应地减少了地井数量。且升降式地井工作时 把各种管线接口提升到便于工人操作的高度,改善 工人的劳动条件。
4随从功能的建筑布局 4.1平面布扇
A380机库由机库大厅及其附属用房组成。机 库大厅的西侧为附楼,附楼为机库运营所需要的车 间、仓库、员工休息及办公用房。附楼下设置地下 室,布置设备用房、浴室及更衣室等生活服务设施以 及人防设施;机库大厅下设设备供应地沟。
在工艺布置上,生产车间、办公用房等按照 AMECO的机构组成进行分组,将同一机构内的部门 相对集中,便于日常生产联系,提高工作效率,形成 现代、高效的办公条件。
在空间布局上,辅助用房贴临机库大厅建设,各 生产车间如钣金车间、地毯加工车间、充氧间以及配 套的库房、轮子库、椅套库、油料库等与机库大厅紧 密连接
在一起,并按照功能分区进行划分,从生产流 程上有效地缩短了运输距离,可很好地满足生产运 工业建筑2008年第38卷第lO期
万 方数据 输需要。
4.2流程组织 4.2.1人流组织
办公区集中安排在附楼的中部,按功能进行办 公室分区,便于集中统一管理。办公人员由办公门 厅进出附楼,并可由办公区内的人行通道进入机库 大厅。仓库和生产车间设置在附楼南北侧,相应的 将工人的各种生活设施如更衣、淋浴设置在附楼南 北侧的地下室内。大量的直接生产人员可由两侧的 3个主通道进入地下更衣室更衣,然后仍由这些主 通道进出机库大厅。附楼的设计能够将生产人员和 办公人员物理上分隔开,做到人流组织的简捷、流 畅、合理。4.2.2物流组织
机库大厅内沿墙区划了特种车辆的运行通道, 并在南北两侧墙上各开设了2个特种车辆的通行侧
门。
在机库南北两侧墙边、机库中部以及机库尾部 空地区划出地面设备存放区,避免造成机库大厅内 的混乱。并且紧邻机库附楼南端设立了地面设备存
放及维修库和千斤顶存放区域,这部分与机库大厅 直接相连,便于设备运输,减小设备运输行程。
本机库附件和航材库房主要集中在附楼最北 端,便于统一集中管理,并且位于整个机务维修区的 中央位置,可兼顾后续新机库的发展需要,覆盖范围 最广,服务路径最短,各种附件、航材运输方便。机 库外东、北、南侧均设运输通道,方便了不同方向物 流运输的需要。物流通道与人流通道分离,提高效 率,提高安全性。
5体现功能的建筑形象 5.1外观风格定位
机库类型的建筑,尺度巨大,结构特殊,形体和 外观独特。因为如此庞大体量,且充满科技含量和 现代气息,如何处理飞机库这种大尺度的体量,具体 的存在条件——功能要求、结构形式和投资水平都
会对设计造成影响,要求功能、技术、艺术三要素之 间达到基本平衡应是必不可少的前提。一般国内外 机库外观设计均以追求简洁、现代的单纯手法为主。
北京飞机维修工程有限公司是国内最大的飞机 维修基地,其现有的四机位机库干净利落,简洁硬 朗,利用超常的尺度产生颇具震撼性的视觉冲击力。这种刚劲硬朗、雄浑有力的外观风格已经成为 AMECO有别于其他飞机维修公司的鲜明企业形象, 与其他航空企业各种风格的机库相比,卓然不群。
新建的A380机库应该继续强化和延续AMECO的 这种鲜明独特的建筑形象。(图5
图5机库外景 Fig.5 The outside view of the hangar A380机库采用简洁整体的形象,彰显其特殊的 地位和宏大的气势:金属材质的外墙面给人以高科 技工业化的强烈感受,使机库的外观与其内部的技 术功能之间产生统一的效果。40m限高的要求下, 选择的钢网架屋盖为既经济又易行的合理结构形 式,而方整刚劲的外观恰恰是这种结构的真实反映。实现了建筑技术与美学的有机结合,达到功能、技 术、艺术的平衡统一,呈现的才是令人赏心悦目的建 筑形象。
附楼以车间、办公楼和航材库的建筑体块组合, 增加灵活变化,贴近人的尺度,减弱庞大机库的空间 压力。在机库大尺度背景的衬托下,附楼外观处理 精美细致:精致的遮阳百叶、晶莹的玻璃幕墙、变幻 的光影效果形成富有活力和生机的、多层次的建筑 空间效果。
5.2 以人为本的空间、环境与细部设计
与庞大的机库相比,机库附属建筑体量较小,但
却包含员工的生活间、休息室、办公等功能。因此, 对这些部分的采光、通风、景观和空间心理感受的细 部人文设计中倾注了大鼍的精力。
图6办公主人口 Fig.6 The nlgin entry of office
am 办公主人口及生产人员通道利用半开敞空间从 室外过渡到室内,丰富心理体验,同时在西晒中得到 阴影,改善办公环境的局部小气候。附楼中庭及大 空间办公室设计采光天窗,为办公人员提供良好的 自然光线,有效解决大进深建筑的办公环境,创造愉
回归功能的设计——北京飞机维修工程有限公司(AMECO新建A380机库——杨妹 万 方数据
悦的室内空间(图7.图9。图7室内中庭 Fig.7Indoor atrium 图8通道人口 Fig.8 The entry of corridor 图9通道内景 Fig.9 The inside view of corridor
附楼主要朝向为西向,幕墙设计需着重解决好 保温隔热问题:选择有良好节能效果的断桥框料,配
置中空镀膜隔热玻璃‘,外设电动铝合金百叶遮阳系 统。铝合金百叶既丰富了立面效果,又是有效的遮 阳和节能的措施,有利于光线的调节和控制,能根 据办公环境需要调节入室.光线,满足不同光线条件 需求,提供更佳的工作环境。
6满足功能的结构设计
机库大厅跨度176m+176m,进深110m,侧柱 距12m,下弦高30m,单层,钢柱、钢网架结构形式。由于机场净空条件限制,机库高度不允许突破 40m,而机库下弦高度达到30m,大门净高27m,同 时机库屋架需要悬挂吊车和升降平台等超过200t, 在有限的高度范围内实现设计是个挑战。
经过多次的优化设计,屋架设计选型为焊接空 心球节点斜放四角锥三层钢网架,网架高度仅8.0 m。设置大门桁架,采用双榀连续钢桁架,之间设水平支撑连接,形成格构式箱形梁。桁架高11.5m, 下弦标高27.7m,桁架杆件截面选用矩形钢管和圆 钢管。屋架的结构方案达到世界领先水平。配合屋 面建筑构造的细化设计,在40m限高的条件下,满 足了机库使用高度的要求。
网架结构具有良好的空间整体性能,有利于控 制结构变形和结构抗震,适用于8度抗震设防的北 京地区。网架结构由于其空间作用,用钢量也较经 济。经结构受力分析,屋盖钢网架的受力变形可满 足国家规范的有关规定。三层斜放四角锥网架,上、下弦层网格均按与机库周边450斜向布置,沿x、y 方向节点间距仅3.0m,便于吊车和平台悬挂轨道 的吊挂和屋面檩条的布置,满足了机库屋盖需要悬 挂起重运输设备的要求。
7结 语
A380机库的落成,填补了国内A380维修保养 能力的空白,为奥运期间的国内外航班正常运行提 供了强有力的保障,也为国内航空维修机库建设提供 了成功的范
例。而我们期待着基于机库建筑内在规 律和功能特点所做的努力和思考,能使A380机库在 使用功能、建筑空间和建筑表达上实现完美的统一。
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工业建筑2008年第38卷第10期 万 方数据
第二篇：北京飞机维修工程有限公司四机位机库
北京飞机维修工程有限公司四机位机库
一、工程概况
四机位库由中德合资企业北京飞机维修工程有限公司投资兴建，由德国“B+B，公司同中国航天部四院联合设计，其中大跨度钢屋盖采用了我国的设计方案。由北京建工集团、五建和机械公司和”B十B“公司联合承建。工程于1993年5月4日开工，1996年5月3日如期竣工。
四机位库总建筑面积53862平方米，由机库、车间、办公楼三部分组成。其中机库为35903.49平方米。机库南北长306米，东西宽95米，檐高39.4米，下弦高为26.5米。能同时容纳四架波音”747-400“飞机，两架波音”747-SP“飞机和六架窄体飞机。是亚洲最大和世界最大规模之一的飞机维修机库。
地下设有一条主供应地沟和六条分地沟。组成了地面排水、排污系统及维修机具、设备供应系统，能方便的满足飞机维修的使用要求。达到了飞机维修进行”D“检的标准。
本工程结构为钢筋混凝土全现浇独立柱空间钢桥网架结构，支撑系统为24根不同截面的钢筋混凝土独立柱，柱距18米，排距153米，屋盖由两跨153米的门梁，一跨95米的中梁及多层四角锥网架所组成。总用钢量为5400吨。车间、办公楼为全现浇框架结构贴建于机库西侧。
本工程属亚洲最大的维修机库，机库中间无支座，面积最大，跨度最大，主钢桥网架支座，为两向球型钢支座。承载力3500吨，属于世界上最大的支座，是我国自行研制的。八扇100吨重的钢大门能方便灵活开启，每扇门宽38.3米，高23.5米。机库地面为辐射采暖地面，并具有对飞机维修时所产生废液抗腐蚀能力。
本工程设计、施工达到了国际先进水平，其中大跨度钢桥和多层四角锥网架设计方案属国际领先水平，工程质量优良，自1996年5月投入使用以来，未发现任何质量缺陷，结束我国大型飞机外修的历史。截止1999年3月已有1424架次不同型号的飞机在本机库内完成了”A“检等级以上的检修，其中完成了对20余架波音747型飞机的”D"检，彻底结束了我国宽体机外修的历史，为国家节省了外汇支出数千万美元。
二、新技术应用与科技创新
1．设计采用大跨度栓焊钢桥和多层四角锥网柜结合的屋盖方案。在国内外大跨度钢结构技术领域首创。比国外同类机库节省钢材1200吨，抗震性能良好。
2．所有维修设施、水暖、电气、排水、排污系统均施入地下主、次供应地沟内。
3．大跨度网架采用人工合成地震波，用时程分析法进行整体抗震分析，对几百个杆件进行了加强，确保地震时结构安全。
4．自行研制成功了世界上最大的球型钢支座承载力3500吨，支座厚度仅316毫米，可称之为承载力最大，体积最小的支座。
5．设计采用了八扇平控电动大门，可以开启机库总跨度的四分之三，也可以方便快捷的移动到任何位置。
6．机库设有消防中心控制室，消防采用远程控制炮，可从不同角度进行突发火情的灭火，并覆盖整个机库。消防炮、排烟、排气窗均为国内首次采用。
7．采用先进的地面辐射采暖技术，独具特色的配电系统都是机库设计的重大创新。
8．施工方面机库地面以下一米做配砂石。根据飞机轮栽的特殊要求，采用了以弹性模量控制其密度的新的试验标准及工艺。O.4米厚辐射地面采取泵送混凝土真空吸水，一次抹压完成，表面喷砂处理等工艺，均采用成套机械施工。提高了机械化生产的水平。
9．屋盖钢结构施工，采取了地面组拼分块整体提升和爬升的成套工艺，全液压千斤顶群由计算机控制，自动化程度很高。
10．施工过程中对焊接工艺、组装工艺等共做了25项试验，制定了10条高于国家规范的施工细则，总结了多项施工技术成果。
三、主要获奖单位
1北京城建集团有限责任公司 2北京市第五建筑工程公司 3北京市机械施工公司
4中国航空工业规划设计研究院
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