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大空間跨度鋼結構工程迫使技術不斷創新?隨著修建理念的不斷更新,出現了許多新式大空間鋼結構工程。大空間鋼結構工程主要有網架結構、懸索結構和網殼結構等,用作體育館、展覽館、候車廳、飛機庫、車間等的屋蓋結構。修建的美學要求和功用多樣化引發了施工技能的革新。這種革新催生了新的施T技能。鋼構件的制造技能、曲線滑移、非對稱全體提升等施T技能,使修建業逾越傳統、向更高水平邁進。
近年來,我國大空間鋼結構工程施工技能有了巨大進步。“折疊展開”施工技能是一項充分體現大跨度空間結構締造進程“時空”改動的締造辦法。它將大型結構變成一種可以運動的機構。
首要,在接近地上方位上“折疊”拼裝,然后提升并逐漸展開,施工中外形不斷地發作改動,直至到達規劃要求的形狀。這種辦法類似人們運用的折疊傘打開的進程。“累積滑移”施工技能在許多大型]_程中得到使用,雙向張弦梁結構的國家體育館就選用了“帶索累積滑移、雙向預應力對稱張拉”的技能計劃。120 m跨度雙向魚腹式空間鋼桁架的五棵松體育館也選用了高空累積滑移技能。“水立方”則采納以組合為輔、散裝為主的裝置辦法,構件與空心球組合成形如一根“棒棒糖”,再以空心球為中心,將與該球相連的下部桿件吊裝到位,構成“多桿頂球”的狀況,焊接組成一個個多面體,這些多面體則是外面“充氣枕”膜的支撐骨架。
“鳥巢”的構件大且重,桁架柱選用“臥拼法”,主桁架選用“平拼法”,太噸位單元的吊裝和“翻身”、歪曲構件高空精確對接和焊接均是巨大的技能應戰。大跨度空間結構裝置中具有很強的空間性、關聯性,任何一個構件裝置方位的不精確,將導致其他構件難以裝置。
現代大空間鋼結構工程已不局限于選用傳統的單一結構方式,新的大空間鋼結構工程方式和各種組合結構方式不斷涌現,且結構方式越來越雜亂。“鳥巢”選用雜亂歪曲空間桁架結構,“水立方”選用了根據泡沫理論的多面體空間剛架結構,奧運會羽毛球館則選用世界跨度最大的弦支穹頂結構,廣州世界會展中心選用了張弦桁架結構。
像“鳥巢”、“水立方”這樣的大空間鋼結構工程修建,締造難度非常大,由于它是三維空間受力的結構體系。“鳥巢”是雙fH1面馬鞍型,最高點68.5 m,最低點40.1 m,平面呈橢圓形,長軸332.3 m,短軸297.3 m。它是由雜亂的箱型歪曲構件組成的主桁架和很多次結構在空間上縱橫交錯而成,用鋼量4.2萬t,經過300 km長焊縫銜接二“水立方”結構方式是根據泡沫理論,從14面體和12畫體組合切割而成的多面體鋼架結構.邊長177 m,高30 m,屋蓋厚7.2 m,墻體厚3.5 m和5.9 m,整個結構由29 979根構件和9 309個節點組成,用鋼量約7 000 t,經過100 km長焊縫銜接起來。
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