2023 年 4 月 26 日青岛青春足球场竣工，迎来首秀，可容纳 5 万名观众

△青岛青少年足球场航拍

✦

编者注

✦

2023年4月26日，刚刚落成的青岛青少年足球场首次亮相。2023赛季中超联赛第三轮，青岛海牛足球俱乐部在这里进行了首场主场比赛，对手是中超老牌劲旅北京国安。最终，青岛海牛在三位外援的带领下3:1战胜了北京国安中超足球场地标准尺寸，让岛城数万球迷度过了一个美妙的夜晚。

青岛青少年足球场是国内首个“城站一体”公园式体育综合体，主体结构为现浇钢筋混凝土框架支撑结构，屋盖为索承网架结构。南北跨度约234米，东西跨度约197米，高52米，用钢量约1.6万吨。这座高标准专业足球场可容纳5万名观众，看台分为两层，看台倾斜角度、视野等设计均符合国际足联A级标准。除足球场外，还将建设多功能训练馆、游泳训练馆等。

青岛青少年足球场幕墙项目由中建深装承担，采用最先进的BIM建模技术指导现场施工，穿孔铝板拼装体系保证了现场安装效率和立面效果，仅用时120天便完成工程。足球场采用5712块铝板铺装，实现了“跃动浪花”的设计效果，让青岛新地标展现世界级“面貌”。设计了适合多角度、不规则面板尺寸的预制幕墙体系，从设计、单元板拼装加工、异形单元数据提取安装等角度进行了深入研究中超足球场地标准尺寸，集设计、施工、BIM深度融合，为国内高标准体育场馆不规则造型、空间位置复杂的单元幕墙设计施工中BIM技术的应用提供了极好的示范。

✦

青岛市青少年足球场项目概况

✦

△青岛青少年足球场规划设计鸟瞰图

亚洲杯足球场项目位于青岛市城阳区景城路以东、沿湖线以北，按照国际足联国际A级比赛标准设计，是山东省首座专业足球场。项目规划用地面积约16万平方米，规划建筑面积19.4万平方米，包括一座5万座专业足球场、两片训练场、一座多功能馆、一座游泳训练馆、商业及地下停车位等配套设施。比赛场馆建设项目引入“公园式体育综合体”设计理念，以“场馆专业、经济合理、景观宜人、绿色生态、产业复合、综合利用、站城融合、互联互通”为指导思想。亚洲杯赛事标准要求项目不仅要提高赛后民众的身体健康水平，还要兼顾赛后市场的可持续运营。随着项目的建设和赛事的举办，青岛这座青春之岛将增添新的光彩，活力四射的时尚之城青岛将更加魅力四射，阳光明媚的城阳将更加耀眼。

△ 视频：青岛青少年足球场航拍（时长：1′30″）

✦

青岛青少年足球场设计理念：跃动波澜、辉煌青岛

✦

足球场的设计延续了城市区域内的生态景观结构，通过整体的公园设计，构建了连续开放的城市生态景观结构。在城市尺度上，以足球场为片区景观核心，结合城市周边绿化带、水系、公园景观，在城市内部打造出连接核心、辐射周边的生态廊道，将城市与公园串联起来；在用地内部，设计以“可视”的方式将专业足球场呈现在用地中央，并与球场平台、产业建筑、地面景观融为一体，并根据人流线设计多维度的步行路径，营造出丰富多彩的立体空间层次，构建公园式的城市绿廊与慢行系统，形成真正开放功能、充满活力的公园式体育中心。

该专业足球场的设计灵感来源于大海，灵感来源于舞动的海浪。顺着足球场看台平缓起伏的轮廓，外幕墙以舒展、现代的形态包裹建筑，表面肌理犹如被海风轻抚的层层波浪。足球场简洁流畅的流线纹理和动感的造型，呼应了青岛美丽的自然滨海风光，也彰显了青岛这座魅力城市的活力都市气质，让人印象深刻、难以忘怀。

多功能训练馆、游泳训练馆的造型结合馆内无柱大空间的平面及净高要求，地块内配套的工业造型主要通过造景手法制作，适当隐藏建筑体量，仅局部形成轻盈通透的主体形象，既不破坏足球场的标志性造型，也不让建筑本身成为互联互通的城市体育公园。

✦

青岛青少年足球场幕墙系统

✦

亚洲杯足球赛场馆建设工程主要为足球场立面3mm厚开槽穿孔铝板系统和4mm厚铝板扭纹格栅系统，穿孔铝板根据穿孔率不同分为15%、20%、25%三种穿孔铝板，幕墙最高标高约40米。幕墙形式主要有：3mm厚开槽穿孔铝板系统（招标图中横向安装缝隙宽度为20mm、纵向安装缝隙宽度为5mm）、4mm厚铝板扭纹格栅系统（8mm封堵铝板）、3mm厚拉伸铝幕墙系统、铝檐吊顶系统（含铝合金格栅、防火幕墙）、吊顶铝合金格栅系统、旋风楼梯玻璃栏杆系统。

△青岛青少年足球场规划设计鸟瞰图

此外，亚洲杯大规模应用装配式项目，项目表现和业主、建筑师的高度认可，都离不开加工精度和现场安装控制，工序之间的有序组织是关键：施工工序没有时间和空间上的矛盾，装配式施工就是“天上的工序地下做，前场的工序后场做”，两种施工方式对比，装配式施工大大减少了高空作业，可以避免交叉作业施工，在工序组织上会缩短施工工期。将静态措施转化为动态措施，不受场地和作业面的限制；根据不同的施工区域、施工工序、施工高度，合理安排吊车、剪叉车、高空车的投入，可以节省大笔的施工成本。

预制体系的设计与应用，在保证生产性能、质量管理、安全管理、成本管理、企业品牌提升等方面具有许多显著的优势，也是企业高质量发展的内在要求。

✦

青岛青少年足球场项目预制体系应用

✦

△青岛庆春足球场龙骨施工现场

装配式建筑是中建深圳公司大力推广的，在雄安商业服务中心、襄阳东站等项目都有成功经验。大面积穿孔铝板装配式建筑以两块横向铝板作为五米宽的吊装单元，这种装配式应用模式的横向吊装单元尚属首次应用。整体立面效果如下图所示，从屋面沟往下立面为中建深圳公司施工范围。

△ 项目整体立面效果

铝板与格栅系统采用交错布置，各交叉处布置灯槽铝板，分布区域如下图所示。

△ 立面隔断

△ 光槽分布

△ 剖面效果

1、预制穿孔铝板体系具体应用

此项目为异形体育场幕墙，穿孔铝板及格栅系统全部为组装式，主要工作压力是赶在年前建好底座。亚洲杯装配式体系底座钢材的定位精度要求非常高，结构伸出牛腿后，需直接固定横梁位置，因此除了铝板组装单元外，横梁的加工安装精度直接决定了工程质量的成败。横梁与牛腿采用二面拼接关系连接，这意味着牛腿也需要非常精准。

△ 牛腿施工模型

（1）钢支架平行施工

牛腿分12批同时施工，利用BIM技术进行统一逻辑建模，逻辑划分区域，区域内进行行列编号，采用多级编号，以数据指导施工。

△ 现场施工安装

（2）横梁定位用钢加工件

定制切割钢件用于定位梁的末端。数字特征仅需编号和二面切割即可完成。

△ 钢插固梁

（3）钢梁平行施工

钢梁是施工精度要求非常高的一个部位，因为铝板支架与梁在空间的定位关系是相互制约的，加工时必须遵循严格的梁切割二面角，以适应钢支架在空间的精确定位。钢牛腿的安装精度需要与空间理论模型1：1还原，所以需要根据梁的位置推导出支架的控制点，并提供给施工队进行放样安装。

完整的梁数据信息。包括序号、切割前总长度、四个二面角尺寸、四个支架定位点，共10个参数，10列数据，表达该拼装单元对应的内层钢梁加工安装信息。为满足平行施工要求，梁号也需分批，方便材料管理和使用。

△ 梁编号图

△ 光束加工、定位及现场焊接

△ 现场梁架施工完成实拍

（4）组装单元的生成

面层预制化加工是本项目一大特色，也是技术实现上集成度最高的一点，一个铝板单元由2块铝板、5块铝型材组成，由于铝板面板均为异形空间结构，四个角点BIM模拟只需要对每一块铝型材进行二面角切割、开孔即可满足异形龙骨拼装的要求。一体化+程序设计将几何模型与强大的数据处理功能相结合，通过两者的结合，可以一次性输出所有批次单元板的加工数据，所有单元型号、单元号、材料号均在BIM模型中体现，让拼装过程有了依据可依，铝板、角点、型材均在工厂加工完成，材料到场后进行单元板拼装、吊装。

△ +编程

型材框架按“一点一线”规则组装后，安装好的铝板两边与立柱的定位关系固定，中间由铝板加工厂固定，现场只需根据实际需要选择合适的角码固定顶面和底面即可，冲孔铝板共计约1600块。（角码规格有5种）实现流水线安装，提高了现场组装效率和安装精度。

△一点一线法则（将尖点与外缘对齐即可满足空间构造精度）

△ 现场单元框架安装

△ 现场采用汽车吊+高空作业车直接安装

（5）大宗铝板BIM设计

组装式铝板单元虽然解决了项目80%的立面问题，但灯槽的错位、交叉，导致灯槽与附近的铝板与组装式方式不匹配。在最大化节点可用性的同时，其余灯槽铝板采用散装形式，既考虑到组装龙骨的重复使用，也考虑到独特方式带来的额外龙骨布置需求。

一方面，灯槽铝板本身所需的固定空间使得无法布置铝板安装系统，需要将相邻的铝板改为散装安装以兼顾灯槽的布置。由于屋面龙骨的布置特点，某些不能按规律做成单元板的位置也需要改为散装铝板。

△ 散装铝板位置及分布

（6）散装龙骨设计

散装龙骨的空间定位也十分复杂，通过优化龙骨的走向，设计了Z型龙骨、L型龙骨、普通龙骨、角梁等不同类型龙骨的定位及加工参数表，指导施工。

△Z型龙骨

△ L型龙骨

△ 角梁

△ 导出安装点定位图

2、装配式异形扭绞格栅体系具体应用

（1）格栅系统概述

格栅型材整体外观为非均匀排列的弧形线条，每根格栅型材扭曲角度不同，整体分为两部分，大部分24根，小部分8根，如下图所示。

△ 格栅剖面分布

（2）预制设计

按照建筑网格划分格栅后，格栅数量为4624块，格栅板分布为8的倍数，所以8块格栅为一个单元。采用装配式施工，这样复杂的型材可以在工厂加工，保证了加工精度，同时降低了现场施工难度，提高了施工效率，降低了施工成本。

△ 格栅装配图

（3）扭曲格栅优化

分成格栅的栅管共有4624根，每根栅管的扭转角度都不同，直接加工扭转型材成本高，难度大，因此需要考虑能否将扭转角度较小的栅管制成直管型材。

△ 格栅装配图

如上图，点0、1、2所在平面为网格室外面，为保证优化过程中网格室外面不变，点0到点1为平面X轴，点0到点2为平面Z轴，将网格截面放置于此平面上，利用点0到点2的矢量对截面进行拉伸即可得到直管网格，对比新建网格点3与原扭网格的翘曲值，若小于30mm则对整体形状影响不大，因此翘曲值小于30mm的均可全部优化为直管格栅，优化后直管格栅数量为3336片，绿色的为扭网格栅数量为1288片。

△ 优化直管格栅布局

（4）利用GH进行数据提取

格栅组主型材由两根立柱、8块格栅组成，由于整体流线造型，每块格栅组两根立柱并不共面，每块格栅有4个定位销，对应的钉孔有70多个，每块立柱上的钉孔排布都不一样。如此庞大的数据量决定了要使用GH编程批量提取数据，如下图所示：

△ 格栅边柱

同样的问题，对于格栅型材的加工，格栅管与立柱之间的避让形状也是多种多样的，单个格栅管的加工数据就有30多个，所以也是采用GH编程来批量提取数据中超足球场地标准尺寸，如下图：

△ 格栅管加工示意图

△ GH编程数据提取

△ 预制格栅现场拼装安装

△ 施工初期实拍（钢支撑龙骨）

△ 施工中期实拍（预制铝板、扭纹格栅）

△ 施工后期实拍

△ 项目竣工后实景图（西立面）

△ 项目竣工实景图（鸟瞰图）

✦

结论

✦

亚洲杯项目装配式建筑最大的优势，是进行了大型异形场馆项目的全面BIM协同，充分利用了数据技术的专业知识，充分满足了施工需求，意味着尽可能多的BIM设计工作将借助软件和算法完成。

△ 项目竣工实拍（夜景）

本项目工作面的划分充分结合项目结构特点，将内层钢龙骨结构、装配式铝板体系、装配式网架体系、散装铝板体系等进行科学的工序步骤划分，兼顾现场进度需求和设计可行性，科学、有效、精细化地完成项目级BIM设计工作，满足装配式施工、一次性成材等多标准要求，使其成为值得推广和重复利用的方法论。

△2023年4月，青岛青少年足球场幕墙工程合影（左起：中建深圳装饰工程业务经理董金旺、《幕墙设计》&中国幕墙工程网主编唐琪、中建深圳装饰工程项目经理王斌、中建深圳装饰设计院北方分院（幕墙）院长杨英）

文 | 王文涛 杨颖 王斌 中建深圳装饰有限公司