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【案例赏析】低矢跨比弦支穹顶，兰州奥体综合馆

发布于：2021-04-28 14:11:28 来自：建筑结构/钢结构工程 [复制转发]

近日，总投资54亿元的 兰州奥体中心“一场三馆” （体育场、综合馆、游泳馆、网球馆）主体结构通过验收，项目进入装饰装修和机电管线安装阶段。兰州奥体中心将于2022年6月建成运营，将作为甘肃省第十五届运动会的主场馆及省各类大型体育赛事的主要场馆。

体育场

综合馆

游泳馆

网球馆

兰州奥体中心项目位于崔家大滩片区，总用地面积51.6万平方米，其中体育场建筑面积9万平方米、总座位6万座，综合馆建筑面积5万平方米、总座位8000座（含活动座椅2000座），游泳馆建筑面积3万平方米、总座位2000座，网球馆建筑面积1万平方米、总座位3000座。另外还有室外全民健身运动场地、运动员公寓等配套设施。

其中， 兰州奥体中心综合馆 总建筑面积为40750平方米，平面投影呈椭圆形，其东西长轴向173米、南北短轴向132米，地上四层，层高分别为6.0米、6.8米、4.5米、3.6米，局部出屋面层高4.1米。兰州奥体中心综合馆弦支穹顶首次采用更具建筑美学表现力的肋环-联方组合型单层网壳， 是世界上首个吊挂大吨位斗形屏的矢跨比小于1/12的90米级大跨度弦支穹顶结构工程 。

鉴于结构整体稳定性要求高且无成熟经验可循，项目部先后两次召开兰奥综合馆弦支穹顶张拉方案专项论证会，同时相关科研单位开展了产学研合作，并于2020年11月5日在中国地震局工程力学研究所结构试验室开展了几何相似比为1:20的物理模型振动台试验，形成了诸多极具价值的论证意见，完善后的张拉方案更加科学合理。

为确保综合馆弦支穹顶环索张拉作业顺利推进，项目部先后开展了张拉自检、观测结果分析及现场联合检查确认等10余次专项研讨论证，最终借助预应力智能张拉液压控制系统，采用南北、东西向对称同步张拉方案进行索力施张作业，过程中重点监测滑动支座径环向位移及转角、穹顶结构控制点应力应变及竖向位移、索力值及其分布等内容，确保张拉过程穹顶结构整体稳定性受控。在五方责任主体联合确认后，3月16日正式进行五道环索第一级40%张拉作业，3月24日进行了第二级90%张拉，4月7日对环索进行第三级105%超张作业，4月8日上午完成了全部的张拉工作。

最新监测数据表明，综合馆的滑动支座径向和环向位移最大值为21毫米，满足设计限值50毫米的要求；支座最大转角为0.01rad，满足0.02rad限值要求；穹顶结构控制点竖向位移最大为69毫米，与设计理论值吻合；穹顶结构对称点竖向位移最大差值为9毫米，远小于20毫米限值要求。所有对称位置索力均匀分布，穹顶结构整体稳定性良好，为接下来穹顶之上金属屋面及之下30吨斗屏的安装创造了极为有利的条件。

本文内容来自：兰州晚报、中航规划总院、中国十七冶集团、向阳空间结构资讯