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山东首个6万座专业足球场完成屋盖钢结构首吊

访问次数 : 发布时间 :2024-07-05

7月4日,随着第一榀百吨钢桁架精准安装至60米高空胎架黄河体育中心专业足球场项目屋盖钢结构首吊顺利完成标志着项目正式进入屋盖钢结构施工阶段


黄河体育中心专业足球场项目位于济南新旧动能转换起步区,总建筑面积19.7万平方米,采用世界杯FIFA最新标准,是山东省首个6万座专业足球场,也是黄河流域生态保护与高质量发展战略重大工程。


体育场屋盖结构由钢结构索膜结构和金属屋面组成,形成了平面投影为中央开孔的高60米、直径约280米的圆形,屋顶沿环向呈波浪起伏状,是世界首个平面单层膜轮辐式索膜结构体系,也是国内首例专业足球场大规模应用高透光率PTFE网格膜材料。


屋盖钢结构总钢量约3.1万吨,仅靠36根排架柱支撑,下部与混凝土结构相连,上部支撑轮辐式索膜结构,形成大跨度、大悬挑空间结构,起到承上启下的支撑作用。


屋盖钢结构上方的索、膜结构由CFRP-钢索组合索桁架和大面积单层PTFE覆膜构成,创新融合了大悬挑屋盖刚性体系、异性索膜柔性体系等诸多大跨空间结构元素,是目前国内施工最为复杂的专业足球场之一,在兼顾功能、美观与采光性能的同时,具有“刚柔并济”结构受力特征。


屋盖钢结构共包含88榀桁架,单榀钢桁架重约200吨,起吊高度超60米,相当于将一头成年蓝鲸提升20层楼,且精度要求在5毫米以内,对于构件强度与吊装精度都提出了较大挑战。项目联合重庆大学周绪红院士团队,共同研发“大型复杂钢结构全过程一体化数字建造技术”,对吊装段进行激光扫描和视觉重建,基于点云数据智能处理算法,自动生成多尺度尺寸检测报告,并提前进行相邻节段的虚拟预拼装,为后续节段的动态纠偏提供数据支撑,全面提升场馆建造品质。


项目钢结构施工拥有多项国内之最,屋盖钢结构最大悬挑长45米,是国内体育场馆悬挑长度之最,施工跨越夏秋冬三季,温度变化会形成巨大误差累积,合拢段施工难度为目前国内之最,钢结构拼装完成后,需要将支撑胎架进行分级卸载,卸载过程中产生的变形量是国内同类场馆之最。


为解决以上屋盖钢结构难题,项目成立大跨空间创新创效工作室,联合重庆大学、哈尔滨工业大学、天津大学等五所高校成立博士工作站,成功破解大跨复杂钢结构瓶颈性技术难题,荣获山东省建筑业新技术应用创新竞赛一等奖。


黄河体育中心专业足球场项目作为济南市起步先行建设的文化地标,建成后将以足球为起点、黄河为纽带,进一步提升体育相关产业能级,助力济南由“泉城时代”迈进“黄河时代”。