山東首個6萬座專業(yè)足球場完成屋蓋鋼結構首吊
訪問次數(shù) : 發(fā)布時間 :2024-07-05
7月4日,隨著第一榀百噸鋼桁架精準安裝至60米高空胎架,黃河體育中心專業(yè)足球場項目屋蓋鋼結構首吊順利完成,標志著項目正式進入屋蓋鋼結構施工階段。
黃河體育中心專業(yè)足球場項目位于濟南新舊動能轉換起步區(qū),總建筑面積19.7萬平方米,采用世界杯FIFA最新標準,是山東省首個6萬座專業(yè)足球場,也是黃河流域生態(tài)保護與高質量發(fā)展戰(zhàn)略重大工程。
體育場屋蓋結構由鋼結構索膜結構和金屬屋面組成,形成了平面投影為中央開孔的高60米、直徑約280米的圓形,屋頂沿環(huán)向呈波浪起伏狀,是世界首個平面單層膜輪輻式索膜結構體系,也是國內首例專業(yè)足球場大規(guī)模應用高透光率PTFE網格膜材料。
屋蓋鋼結構總鋼量約3.1萬噸,僅靠36根排架柱支撐,下部與混凝土結構相連,上部支撐輪輻式索膜結構,形成大跨度、大懸挑空間結構,起到承上啟下的支撐作用。
屋蓋鋼結構上方的索、膜結構由CFRP-鋼索組合索桁架和大面積單層PTFE覆膜構成,創(chuàng)新融合了大懸挑屋蓋剛性體系、異性索膜柔性體系等諸多大跨空間結構元素,是目前國內施工最為復雜的專業(yè)足球場之一,在兼顧功能、美觀與采光性能的同時,具有“剛柔并濟”結構受力特征。
屋蓋鋼結構共包含88榀桁架,單榀鋼桁架重約200噸,起吊高度超60米,相當于將一頭成年藍鯨提升20層樓,且精度要求在5毫米以內,對于構件強度與吊裝精度都提出了較大挑戰(zhàn)。項目聯(lián)合重慶大學周緒紅院士團隊,共同研發(fā)“大型復雜鋼結構全過程一體化數(shù)字建造技術”,對吊裝段進行激光掃描和視覺重建,基于點云數(shù)據(jù)智能處理算法,自動生成多尺度尺寸檢測報告,并提前進行相鄰節(jié)段的虛擬預拼裝,為后續(xù)節(jié)段的動態(tài)糾偏提供數(shù)據(jù)支撐,全面提升場館建造品質。
項目鋼結構施工擁有多項國內之最,屋蓋鋼結構最大懸挑長45米,是國內體育場館懸挑長度之最,施工跨越夏秋冬三季,溫度變化會形成巨大誤差累積,合攏段施工難度為目前國內之最,鋼結構拼裝完成后,需要將支撐胎架進行分級卸載,卸載過程中產生的變形量是國內同類場館之最。
為解決以上屋蓋鋼結構難題,項目成立大跨空間創(chuàng)新創(chuàng)效工作室,聯(lián)合重慶大學、哈爾濱工業(yè)大學、天津大學等五所高校成立博士工作站,成功破解大跨復雜鋼結構瓶頸性技術難題,榮獲山東省建筑業(yè)新技術應用創(chuàng)新競賽一等獎。
黃河體育中心專業(yè)足球場項目作為濟南市起步先行建設的文化地標,建成后將以足球為起點、黃河為紐帶,進一步提升體育相關產業(yè)能級,助力濟南由“泉城時代”邁進“黃河時代”。