大跨度空間網(wǎng)架工程催生技術(shù)創(chuàng)新
　　隨著建筑理念的不斷更新，出現(xiàn)了許多新型結(jié)構(gòu)。大跨度空間網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)主要有網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、懸索結(jié)構(gòu)和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)等，用作體育館、展覽館、候車廳、飛機庫、車間等的屋蓋結(jié)構(gòu)。建筑的美學(xué)要求和功能多樣化引發(fā)了施工技術(shù)的變革。這種變革催生了新的施T技術(shù)。鋼構(gòu)件的制造技術(shù)、曲線滑移、非對稱整體提升等施T技術(shù)，使建筑業(yè)超越傳統(tǒng)、向更高水平邁進。
　　現(xiàn)代大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)工程已不局限于采用傳統(tǒng)的單一結(jié)構(gòu)形式，新的結(jié)構(gòu)形式和各種組合結(jié)構(gòu)形式不斷涌現(xiàn)，且結(jié)構(gòu)形式越來越復(fù)雜。“鳥巢”采用復(fù)雜扭曲空間桁架結(jié)構(gòu)，“水立方”采用了基于泡沫理論的多面體空間剛架結(jié)構(gòu)，奧運會羽毛球館則采用世界跨度最大的弦支穹頂結(jié)構(gòu)，廣州國際會展中心采用了張弦桁架結(jié)構(gòu)。
　　像“鳥巢”、“水立方”這樣的大跨度空間建筑，建造難度非常大，因為它是三維空間受力的結(jié)構(gòu)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。它是由復(fù)雜的箱型扭曲構(gòu)件組成的主桁架和大量次結(jié)構(gòu)在空間上縱橫交織而成，用鋼量4.2萬t，通過300 km長焊縫連接二“水立方”結(jié)構(gòu)形式是基于泡沫理論，從14面體和12畫體組合切割而成的多面體鋼架結(jié)構(gòu)．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(jié)構(gòu)由29 979根構(gòu)件和9 309個節(jié)點組成，用鋼量約7 000 t，通過100 km長焊縫連接起來。
　　近年來，我國大跨度空間結(jié)構(gòu)施工技術(shù)有了巨大進步。“折疊展開”施工技術(shù)是一項充分體現(xiàn)大跨度空間結(jié)構(gòu)建造過程“時空”變化的建造方法。它將大型結(jié)構(gòu)變成一種可以運動的機構(gòu)。
　　首先，在接近地面位置上“折疊”組裝，然后提升并逐漸展開，施工中外形不斷地發(fā)生改變，直至達到設(shè)計要求的形狀。這種方法類似人們使用的折疊傘打開的過程?！袄鄯e滑移”施工技術(shù)在許多大型]_程中得到應(yīng)用，雙向張弦梁結(jié)構(gòu)的國家體育館就采用了“帶索累積滑移、雙向預(yù)應(yīng)力對稱張拉”的技術(shù)方案。120 m跨度雙向魚腹式空間鋼桁架的五棵松體育館也采用了高空累積滑移技術(shù)。“水立方”則采取以組合為輔、散裝為主的安裝方法，構(gòu)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，形成“多桿頂球”的狀態(tài)，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(gòu)件大且重，桁架柱采用“臥拼法”，主桁架采用“平拼法”，太噸位單元的吊裝和“翻身”、扭曲構(gòu)件高空精確對接和焊接均是巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。大跨度空間結(jié)構(gòu)安裝中具有很強的空間性、關(guān)聯(lián)性，任何一個構(gòu)件安裝位置的不準確，將導(dǎo)致其他構(gòu)件難以安裝。

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文章來源： 永年加固公司
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