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可開閉式屋蓋鋼結構系統引領時尚

作者：建筑鋼結構網    
時間：2010-09-27 11:18:37 [收藏]
    當年“鳥巢”的瘦身曾在業內掀起不小風波，其癥結就是體育場的屋蓋是否要開啟。考慮到“鳥巢”的直徑大等綜合原因，最后建設方取消原設計可開啟式屋蓋的方案。一時...
    關鍵詞：
        當年“鳥巢”的瘦身曾在業內掀起不小風波，其癥結就是體育場的屋蓋是否要開啟。考慮到“鳥巢”的直徑大等綜合原因，最后建設方取消原設計可開啟式屋蓋的方案。一時間可開啟式屋蓋成為畫好“月餅”被打入冷宮。

        其實，建造帶有可開閉屋蓋的大型體育建筑越來越成為一種必要和時尚。因為，可開閉屋蓋的體育建筑最大的功能體現人與自然最大程度的交融，又不受自然原因使體育活動受到影響，避免封閉式結構在特定季節需高能耗維持體育活動的一種新型建筑樣式。早在1961年美國就建成用現代牽引驅動的剛性開合結構的匹茲堡(Pittsburgh)市民體育場，其跨度為127米。我國著名建筑設計大師馬國馨院士更把開合屋蓋體育建筑稱之為“第三代體育建筑”。目前，世界上面積超過1萬平方米的大型開合屋蓋結構已超過10座。

        浙江精工鋼構集團把該技術成功地運用在江蘇南通市體育場會展中心工程。體育場竣工于2006年5月，是我國第一個具有可開閉式屋蓋的全天候體育場，到目前該體育場使用情況和屋蓋開閉運行情況良好。該項目完成后，相關技術已直接應用到2008奧運網球場主場館??奧網城網球場開閉頂工程、鄂爾多斯東勝區全民健身活動中心體育場工程。

        近日，記者專訪精工鋼構集團工程部陸海松工程師，了解可開閉式屋蓋系統綜合技術研究有關問題。對可開閉式屋蓋系統綜合技術的工作原理，陸海松工程師介紹說：“可開閉式屋蓋系統通過大型多點液壓驅動卷揚機牽引活動屋蓋使其實現打開和閉合，活動屋蓋由安裝在場館主拱肋上的臺車支撐，在中央控制計算機的控制下，由卷揚機牽引臺車使其沿主拱肋軌道運行完成屋蓋向中心合攏或向兩側展開，并在移動過程中，根據體育場拱架相對設計高度和左右偏差的大小，邊移邊調整各支撐臺車前后左右位置和高度，確保滑移屋蓋順利開啟和體育場整體結構的安全。”

        應該說可開閉式屋蓋系統技術是可行的。據了解，從上世紀50年代開始開合屋蓋結構就以小型開合結構問世；1950～1988年使用褶皺膜開合屋蓋結構；1988年至今的剛性移動屋蓋為單元開合屋蓋結構。開合屋蓋結構的開合方式分為：水平移動方式、水平旋轉移動方式、空間移動方式、繞樞軸轉動移動方式、折疊移動方式、組合移動方式。當記者問起在這么多的開啟方式中，可開閉式屋蓋系統綜合技術關鍵技術的成因前提是什么時，陸海松介紹說，可開閉屋蓋建筑有別于其他建筑體系的核心問題是移動屋蓋能否安全、平穩、持久地運行，以保證相應建筑功能的實現。因為可開閉屋蓋建筑是建筑項目中結構系統與機械控制系統的集成，國際上已建開閉屋蓋建筑中，不乏因為兩者協調關系未處理好，而造成運行困難、耐久性差以至于開閉功能喪失的情況。因此開閉式屋蓋系統綜合技術就是處理好這兩個系統之間的協調和配合，從建筑、結構、機械、控制、制作和安裝多個層面進行技術的突破。

        在談到可開閉式屋蓋系統綜合技術關鍵技術的難點和應用價值時，陸海松說，技術難點分別是：控制系統與開閉系統的適應性。大型雙筒多點驅動卷揚機，開閉行走支承臺車的橫向調整和縱向調整技術，大直徑鋼管彎圓成型精度控制和復雜相貫節點制作技術。可開閉式屋蓋系統綜合技術的應用價值，首先，開閉頂建筑是易于保持人與自然的交融、提高建筑屋利用效率、避免封閉式結構特定季節需高能耗維持體育活動的一種新型建筑樣式。開閉頂建筑的功能實現，特別是開閉部分的安全、平穩、持久運行，需要結構-機械-控制等各子系統在保證自身可靠性的同時具有高度的協同性和整體系統可靠性，因此是當代建筑體系中凝聚高度技術含量的一種體系。該綜合技術的應用，推動了建筑-結構-材料-機械-信號及控制等多領域綜合技術的利用開發。

        近年來，隨著國家或地區經濟實力的增強，市民對體育運動參與意識的提高，以及可開閉屋蓋技術的日臻完善，一些大規模的開合結構的建成產生了非常好的經濟社會效果，其市場越來越好。精工鋼構集團作為業內的強勢企業，將進一步開展對可開閉屋蓋技術的研究，為大型公共建筑功能多樣化、人性化、現代化作出新貢獻。
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