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鸟巢的结构赏析.doc

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鸟巢的结构赏析.doc

文档介绍

文档介绍:第 9 页
鸟巢构造赏析
陈小程【男,1992年出生,过后,就是人工校正了。可以说,“鸟巢〞的每根构件都离不开沪宁钢机工人的聪明才智,正是这些埋头苦干的工人凭借长期积累的经历,对每个动作时刻保持清醒,才成就了“鸟巢〞整体的结实和宏伟。
安装技术创新
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 在综合安装技术研究与应用方面,,钢构造构件体型大、单体重量重,构件翻身、吊装难度大。例如桁架柱最大外形尺寸达25×20×,每延米最重达10吨,采取何种技术吊装完成如此体型庞大、对接口数量多、构件异形、构件翻身和吊装难度巨大的工程,国内外均无成功经历可借鉴。
  北京城建集团技术人员通过工况分析计算,结合工程实践,总结出一套包括重心确定、吊耳设计、稳固措施及接口偏差调整措施等内容的异型复杂钢构件综合安装技术。
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  在高空安装方面,经过反复研究,最终确定采用高空散装方案,而合龙和卸载那么是检验搭建能否成功的关键两步。李久林介绍道:国家体育场钢构造工程构造跨度大,传力体系复杂。有关部门协调并经过国家气象、规划等部门的研究论证,确定合拢温度为19度正负4度。在合龙温度确定下来后,经过反复择优比选并通过设计复核,主桁架、立面构造及顶面次构造的合龙线确定为四条合龙线。采取了先进展主桁架的合龙,再进展立面构造的合龙顺序。
  随后又确定合龙方式和合龙口做法、合龙温度监测等。为确切掌握整个屋盖钢构造的温度场分布情况,测试点的布设尽量分布于整个屋盖区域。温度监测点设了60个,即顶面36个,立面24个。
  历经2006年8月25至26日、8月28至29日、8月30至31日三个夜晚,顺利完成国家体育场钢构造工程合龙工作。600延米合龙焊缝自检探伤和第三方探伤一次合格率100%,所有合龙口焊缝质量满足标准和设计要求。
卸载技术创新
由于“鸟巢〞钢构造屋盖面积大,支撑点分布广,最优的卸载方式是78个支撑整体同时同步卸载。
  卸载中,城建集团技术人员结合78个支撑点,分成外、中、内三圈。最终,卸载工人从最外圈的所有千斤顶上撤下钢垫片,“鸟巢〞钢构造完全靠自身站立起来了,这一刻令全国人民为之冲动。卸载结果完全满足构造设计要求和相关验收标准。最终实测卸载最大变形平均值为271毫米,比设计允许值286毫米还要少15毫米。
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在“鸟巢〞钢构造卸载环节中,包含了很多高新技术。
 第一是采用了计算机仿真模拟技术,把世界上最先进的各种技术集合在一起,将35次卸载的每一个点,比方外圈的点要卸七次,中圈和内圈的点要卸14次,都准确到毫米这个单位。
第二是采用计算机同步控制系统,保证整个卸载的78个点都是同步进展。如果最后一圈的30个点在卸载过程中出现一点问题的话,比方漏油或者设备出现故障,就会马上停顿卸载,等故障排除后再开场卸载工作。
  第三个技术是采用构造监测和平安检测技术保证每次卸载的成功。就如在医院的重症监护室,我们的血压和心脏都是在监测的,“鸟巢〞里也设置了这样一个监测设备,在整个卸载过程中,整个“鸟巢〞的卸载都是在受监测的环境下进展的。如果发现监测的数据和计算的数据有误差或者偏差很大,也会停顿卸载,找出原因问题解决后再继续往下卸载。
 Q460钢材的运用
说起Q460钢材,大多数人可能都不了解。“鸟巢〞构造设计奇特新颖,而这次搭建它的钢构造的Q460也有很多独到之处:Q460是一种低合金高强度钢,它在受力强度到达460兆帕时才会发生塑性变形,这个强度要比一般钢材大,因此生产难度很大。这是国内在建筑构造上首次使用Q460规格的钢材;而这次使用的钢板厚度到达110毫米,是以前绝无仅有的,在国家标准中,Q460的最大厚度也只是100毫米。以前这种钢一般从卢森堡、韩国、日本进口。为了给
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“鸟巢〞提供“合身〞的Q460,从2004年9月开场,河南舞阳特种钢厂的科研人员开场了长达半年多的科技攻关,前后3次试制终于获得成功。如今,为“鸟巢〞准备的Q460钢材已经开场批量生产。2021年,400吨自主创新、具有知识产权的国产Q460钢材,将撑起“鸟巢〞的铁骨钢筋。
 特殊构造
 此外,屋顶内环主桁架吊装和立面次构造安装已全面展开。“鸟巢〞钢构造所使用的钢材厚度可达11厘米,以前从未在国内生产过。另外,在“鸟巢〞顶部的网架构造外外表还将贴上一层半透明的膜。使用这种膜后,体育场内的光线不是直射进来的,而是通过漫反射,使光线更柔和,由此形成的漫射光还可解决场内草坪的维护问题,同时也有为座席遮风挡雨的功能。更为