索承网格结构形态轻盈、美观通透。相比较鸟巢的300公斤/平方米的钢使用量来说,徐州体育场只用了50公斤/平方米,节省钢材近2000吨。通过施加环向和径向两个方向的预应力,配以高强度钢索拉拽,受力形式刚柔并济,实现了体育场钢结构最大悬挑44米无需立柱支撑,但同时,“柔”也对施工提出了更大挑战。
该工程张拉力最大值可达到330吨,普通1台油泵拖2台千斤顶已经不能满足张拉效果,加之锁头连接处空间狭小,重量大的千斤顶无法放置进去进行张拉,为此工程师通过认真的分析计算,改为1台油泵拖4台100吨千斤顶。同时,该工程中采用的是柔性构件,最大提升重量达200吨,柔软变形大,难以像刚性构件那样直接进行提升,工程师改装原有设备,增加了临时的吊点和缆风绳,保证了提升效果。由于徐州体育场规模超大,结构尺寸达到263米×243米,最大标高约为45.2米,难以实现整体拼装提升,因此该院最终确定了分区域地面拼装、分区域提升、高空对接的钢拉索安装方案,既保证工程质量,满足工期要求,又节省了施工成本。
值得一提的是,该工程成功运用了BIM技术建立试验模型,对施工方案进行动态展示,此举可让施工人员提前参与到设计阶段,对施工方案进行预演,从而降低施工难度,使得图纸的可施工性大大加强。他们还运用BIM技术进行了复杂节点及工装设计,在建立三维深化设计模型后,平立剖模型能够自动生成,可以进行三维动态展示,方便了加工制造,从而降低了深化设计成本。
盖爽 李轩