【正文】 合結(jié)構(gòu)，由兩片 75m 70m可滑動(dòng)屋蓋組成，機(jī)械傳動(dòng)裝置復(fù)雜，支撐鋼架加工精度、變形控制標(biāo)準(zhǔn)要求極高。不但曲線形桿件、馬鞍狀曲面無法用簡(jiǎn)單方程定位，每根鋼桿件截面尺寸、斷面形式也逐漸變化，局部扭曲，鋼結(jié)構(gòu)加工安裝、測(cè)控定位難度相當(dāng)大。 ? 結(jié)構(gòu)型式復(fù)雜 ? 國(guó)家體育場(chǎng)外觀形象優(yōu)美純凈，外觀即為建筑物的結(jié)構(gòu)，立面與結(jié)構(gòu)達(dá)到完美統(tǒng)一。國(guó)家體育場(chǎng)工程具有如下特點(diǎn)、難點(diǎn)。國(guó)家體育場(chǎng)的建設(shè)具有重大的歷史意義，世界矚目。 ? 工程建設(shè)特點(diǎn) ? 國(guó)家體育場(chǎng)作為北京 2023奧運(yùn)會(huì)的主會(huì)場(chǎng)，既是運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)技場(chǎng)，世界體育文化的交流中心，又是展示北京古都風(fēng)貌，弘揚(yáng)中華民族優(yōu)良傳統(tǒng)的窗口，向世界描繪中國(guó)經(jīng)濟(jì)騰飛、綜合國(guó)力增強(qiáng)的藍(lán)圖。 ? 國(guó)家體育場(chǎng)是北京奧林匹克公園內(nèi)的標(biāo)志性建筑，也是北京最大的、具有國(guó)際先進(jìn)水平的多功能體育場(chǎng)。 2 研究成果與應(yīng)用 國(guó)家體育場(chǎng) ? 國(guó)家體育場(chǎng)位于奧林匹克公園中心區(qū)的南部，主體建筑緊鄰北京城市中軸線，并與國(guó)家體育館和國(guó)家游泳中心相對(duì)于中軸線均衡布置。在拱肋雙榀立體預(yù)拼裝過程中，可以想象三維建模為適應(yīng)斜切胎架工藝，提供了大量的胎架坐標(biāo)數(shù)據(jù)及結(jié)構(gòu)在胎架上的定位數(shù)據(jù)，為順利進(jìn)行如此復(fù)雜的結(jié)構(gòu)預(yù)拼裝打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。這在拱座安裝和拱肋立體預(yù)拼裝中特別起了作用。 通過三維建模，大量的在二維圖紙中難以發(fā)現(xiàn)的制造難點(diǎn)立即直觀的呈現(xiàn)在我們眼前，在風(fēng)撐與拱助之間、拱梁結(jié)合部、錨錠、GL1GL2（邊跨拱與橋面結(jié)合處）的尺寸協(xié)調(diào)方面，工程技本人員可以提早發(fā)現(xiàn)二維圖紙中若干數(shù)據(jù)的不協(xié)調(diào)性并采取措施使構(gòu)件協(xié)調(diào)一致，提出便于施工的工藝方案，使無法施工的狹小空間通過開設(shè)工藝孔加以解決。為保證全橋三維空間模型的高度精確，在建模時(shí)盡可能從最基本的數(shù)據(jù)出發(fā)，盡可能不利用設(shè)計(jì)院通過數(shù)學(xué)方法計(jì)算得出各部套藍(lán)圖中的二維數(shù)據(jù)，以求與藍(lán)圖可以互相校對(duì)。 計(jì)算機(jī)三維建模輔助建造技術(shù)研究 計(jì)算機(jī)三維建模輔助建造技術(shù)及校核傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)方法計(jì)算復(fù)雜的立體結(jié)構(gòu)尺寸，具有直觀、方便、先進(jìn)、準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。 為在盧浦大橋工程中推廣 CO2藥芯焊絲焊接，首先對(duì)臺(tái)灣天泰 TWE71日本 DW100E、韓國(guó)現(xiàn)代 SUP7 (見表 6)焊絲分別 25mm厚 S355N鋼板進(jìn)行 1G焊接材料性能試驗(yàn)進(jìn)行比較，決定選用天泰TWE711及日本 DW100E焊材。 圖 3橋面系梁的制造與安裝具有懸索橋工藝特點(diǎn)， 弧形拱肋可想象為反弧形的懸索 。拱橋三角區(qū)制造安裝工藝具有拱橋特點(diǎn)，中跨拱肋制造安裝工藝具有斜拉橋特點(diǎn)，中跨橋面系梁制造安裝工藝具有懸索橋特點(diǎn)，詳見圖 1圖 3所示。 雙榀空間變截面箱型拱肋 1:5內(nèi)傾形成提籃狀 ,拱座、風(fēng)撐、立柱、拱梁結(jié)合部及錨錠與拱肋組成承重體系承受橋面體系的負(fù)荷 。綜合比較見表 2: 鑒于國(guó)際上大跨度鋼橋的焊接技術(shù)有向全焊接方向發(fā)展的趨勢(shì) ,盧浦大橋是國(guó)際上首座采用全焊接制造的世界第一跨度鋼結(jié)構(gòu)拱橋。人群荷載 4KN/m2，全橋滿布人群荷載 。同時(shí)，通過新技術(shù)的應(yīng)用，大大推動(dòng)了建筑業(yè)科技成果的轉(zhuǎn)化工程，培養(yǎng)了一批新技術(shù)應(yīng)用人才，全面提高了建筑業(yè)職工隊(duì)伍的素質(zhì)，帶動(dòng)了一批新興科技產(chǎn)業(yè)和科技型企業(yè)的形成和發(fā)展，運(yùn)用市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)規(guī)律，促進(jìn)科技和經(jīng)濟(jì)的緊密結(jié)合，顯示出科技生產(chǎn)力的巨大潛力。不但節(jié)約了能源和資源，而且獲得了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。針對(duì)鋼和混凝土兩種材料不同的壓縮、收縮和沉降，采用預(yù)先控制的修正補(bǔ)償，達(dá)到了很好的效果。 ? 測(cè)量工作是工程建設(shè)中的“眼睛”，尤其在金茂大廈這樣規(guī)模的建筑物施工中，測(cè)量工作的重要性就更顯突出。 ? 金茂大廈地下室開挖面積近 2萬平方米，基坑周長(zhǎng) 570米，開挖深度 19． 65米，土方量達(dá)到了 32萬立方米，是上海地區(qū)軟土地基施工中開挖面積最大，開挖深度最深的基礎(chǔ)。財(cái)務(wù)管理、合同預(yù)算、人事檔案管理、施工計(jì)劃管理、施工方案的設(shè)計(jì)和編制、施工翻樣圖的繪制、深化圖紙的設(shè)計(jì)等均采用了計(jì)算機(jī)管理軟件。它的應(yīng)用，豐富和發(fā)展了國(guó)內(nèi)防水材料的種類，為今后新型防水材料的研究和應(yīng)用提供了實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。 CR膨潤(rùn)上的用量約 23608平方米。防水材料采用美國(guó)膠體公司的纖維裝單夾防咸水 CR膨潤(rùn)土防水膜、膨潤(rùn)土填縫劑和多用途膨潤(rùn)土粉粒。粉煤灰的用量約 4500噸，達(dá)到節(jié)能、高效的目的。并因此取代部分水泥，降低混凝土的水化熱。 ? 粉煤灰綜合利用技術(shù) 金茂大廈主樓基礎(chǔ)承臺(tái)為 C50高標(biāo)號(hào)混凝土，方量 13500立方米。此項(xiàng)技術(shù)在縱橫交錯(cuò)的盲溝中設(shè)置多孔 PVC濾水管。 φ100PVC管 1184米， φ150PVC管 511米。其中，裙房屋面約 7500平方米，主樓局部屋面約 2500平方米。其中，120mm厚砌塊 4901平方米， 190mm厚砌塊 49742平方米，250mm厚砌塊 1098平方米， 300mm厚砌塊 3493平方米。經(jīng)專家鑒定，該模板腳手體系的技術(shù)水平達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。 該體系創(chuàng)新設(shè)計(jì)了伸縮吊臂，斜面滑板，頂伸式伸縮架，翻轉(zhuǎn)開啟式附墻等一系列專門的構(gòu)件，使爬架能順利跨越鋼梁。 在巨型柱施工中，我們創(chuàng)新設(shè)計(jì)制造了“跳提式爬模系統(tǒng)”，成功地解決了巨型柱施工時(shí)。電腦自動(dòng)調(diào)平技術(shù)已獲得國(guó)家專利（專利號(hào)： ZL952465391． 1）。與國(guó)外先進(jìn)模板比較，各項(xiàng)性能毫不遜色，同時(shí)節(jié)約成本約 1000萬元人民幣。尤其在 24～ 2 51～ 5 85～ 87層設(shè)有三道外仲鋼桁架，給模板腳手的設(shè)計(jì)及超高層施工作業(yè)安全性帶來了極大的難度。 ? 新型模板與腳手架應(yīng)用技術(shù) ? 金茂大廈的主體結(jié)構(gòu)層高變化多，還存在墻體收分和體型變化。應(yīng)用數(shù)量見下表： ? 新型鋼筋冷軋錐螺紋工藝從七個(gè)方面改進(jìn)了鋼筋冷軋錐螺紋工藝：改進(jìn)刀具、滾絲輪的材質(zhì)；改進(jìn)了工具夾；增加自動(dòng)定位裝置；設(shè)置滾動(dòng)上料架；端頭冷處理，提高強(qiáng)度，保證 A級(jí)接頭標(biāo)準(zhǔn)。 ? 粗直徑鋼筋連接技術(shù) ? 金茂大廈的核心筒和巨型柱的模板均采用定型加工的鋼大模，所以在核心筒與樓面梁的鋼筋連接處，主樓旅館區(qū)環(huán)板與核心筒鋼筋連接處，巨型柱與樓面梁的鋼筋連接處，采用錐螺紋連接的施工技術(shù)。機(jī)械上料、自動(dòng)稱量、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，外加劑和摻合料“雙摻”技術(shù)，攪拌車運(yùn)輸和泵送澆筑技術(shù)，不但提高了土建施工生產(chǎn)的機(jī)械化和專業(yè)化程度，而且增強(qiáng)了施工現(xiàn)場(chǎng)的文明標(biāo)準(zhǔn)化程度。應(yīng)用的總量達(dá)到了 157000立方米。 二、應(yīng)用新技術(shù)情況 商品砼和散裝水泥應(yīng)用技術(shù) ? 該技術(shù)應(yīng)用于地下連續(xù)墻，鉆孔灌注樁，基坑圍護(hù)、支撐，主樓核心商、復(fù)合巨型柱。工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)獨(dú)特，并獲世界結(jié)構(gòu)工程協(xié)會(huì)頒發(fā)的國(guó)際建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)最高獎(jiǎng)。 金茂大廈基坑面積近 2萬平方米，基坑開挖深度約 20米，主樓基礎(chǔ)承臺(tái)為 4米厚。整幢大樓如一座綜合性的小 區(qū)。 金茂大廈是一幢集辦公、旅館、購(gòu)物、娛樂、餐飲、休閑于一體的綜 合性大樓。 ? 發(fā)展鋼結(jié)構(gòu)施工工藝： 加強(qiáng)自動(dòng)化水平，提高安裝質(zhì)量。 ? 結(jié)構(gòu)形式的革新和應(yīng)用： 在全國(guó)各地修建了大量的大跨空間結(jié)構(gòu)、網(wǎng)架和網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)，張弦桁架、懸掛結(jié)構(gòu)也有很多應(yīng)用實(shí)例；直接焊接鋼管結(jié)構(gòu)、變截面輕鋼門式剛架、金屬拱型波紋屋蓋等輕鋼結(jié)構(gòu)已遍地開花；鋼結(jié)構(gòu)的高層建筑也在不少城市拔地而起；鋼 混凝土組合結(jié)構(gòu)和混合結(jié)構(gòu)也有了廣泛應(yīng)用；還建造許多索膜結(jié)構(gòu)的罩棚和建筑小品； 鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展 ? 鋼和混凝土組合構(gòu)件的應(yīng)用： 充分利用鋼強(qiáng)度高、宜受拉， 混凝土宜受壓，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，是一種合理的結(jié)構(gòu)。 ? 結(jié)構(gòu)用鋼的新發(fā)展： 國(guó)內(nèi)外在高性能鋼材的應(yīng)用方面取得不少新進(jìn)展，其中包括高強(qiáng)度高性能鋼、低屈服點(diǎn)鋼和耐火鋼的開發(fā)和應(yīng)用等。 活動(dòng)車庫(kù) 起重機(jī) 第 1章 鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與計(jì)算方法 輕型鋼結(jié)構(gòu) 用于中、小型房屋、小型倉(cāng)庫(kù)等。 金茂大廈 上海環(huán)球金融中心 上海證券大廈 高聳鋼結(jié)構(gòu) ? 電視塔 ? 微波塔 ? 通訊塔 ? 輸電線塔 ? 石油化工塔 ? 水塔 ? 煙囪等 青島電視塔（ 232米） 黑龍江電視塔（ 336米） 橋梁鋼結(jié)構(gòu) 由于鋼橋建造簡(jiǎn)便，易于修復(fù)，因此鋼結(jié)構(gòu)廣泛用于中等 跨度和大跨度橋梁。面對(duì)這種嚴(yán)峻形勢(shì) ,要認(rèn)真解決我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展 中存在的問題 ,學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù) ,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和改造 , 淘汰一批 技術(shù)水平低、規(guī)模小、能耗大、質(zhì)量差的小企業(yè) ,從政策、資金、技 術(shù)上扶持一批大、中型骨干企業(yè) ,逐漸形成集鋼材生產(chǎn)、工程設(shè)計(jì)、 加工制作、產(chǎn)品銷售、建筑安裝一體化的集團(tuán)性企業(yè) ,面向國(guó)內(nèi)外市 場(chǎng) ,抓住機(jī)遇 ,推動(dòng)我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)向企業(yè)化、國(guó)際化發(fā)展。 ? WTO 與中國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè) 對(duì)我國(guó)的鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)來說 ,加入世界貿(mào)易組織 (WTO) ,機(jī)遇和挑戰(zhàn)同 在。 鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)在我國(guó)建筑技術(shù)領(lǐng)域是一項(xiàng)新技術(shù) ,目前國(guó)內(nèi)已形成了完 整的成套技術(shù)、焊接技術(shù)、高強(qiáng)螺栓技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)安裝技術(shù)等 ,每項(xiàng)技 術(shù)都應(yīng)有專門的技術(shù)人員和操作人員來實(shí)施 ,這些專門人員必須通過 培訓(xùn)、考核、持證上崗 。一定要積極開發(fā)新的品種和規(guī)格 ,提高產(chǎn)品質(zhì)量 ,學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù) ,縮小與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的差距 ,逐漸與國(guó)際接軌 ,更好地推動(dòng)我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展。超厚鋼板還存在著嚴(yán)重的質(zhì)量問題。高效、經(jīng)濟(jì)斷面鋼材 ,如 H 型鋼、冷彎型鋼、鋼管等規(guī)格不齊全 ,不配套 ,使用率較低 。 ? 鋼材的品種、規(guī)格和質(zhì)量有待于提高 目前 ,我國(guó)普通鋼材的生產(chǎn)能力大于市場(chǎng)需求 ,但具有競(jìng)爭(zhēng)力的真正能夠滿足市場(chǎng)各種需求的生產(chǎn)能力不足一半。鑒于這種不利情況 ,政府主管部門、行業(yè)協(xié)會(huì)、設(shè)計(jì)院、科研院所及高等院校應(yīng)加強(qiáng)鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)人才的培養(yǎng) ,一方面對(duì)現(xiàn)有的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的技術(shù)培訓(xùn) , 提高整體素質(zhì) ,逐步在設(shè)計(jì)院 (所 ) 配備一定數(shù)量的鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)設(shè)計(jì)人員 。 ? 目前存在的問題及對(duì)策 ? 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)力量薄弱 從全國(guó)范圍來看 ,制約我