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上海巧匠空中筑“鳥(niǎo)巢”　200多個(gè)吊裝單元嚴密對接

作者：鋼結構網(wǎng)    
時(shí)間：2009-12-23 10:01:56 [收藏]

    　　本月底，北京奧運會(huì )主體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”將全部竣工?？瓷先ァ安豢伤甲h”的“鳥(niǎo)巢”，凝結了上海工程人員獨特的巧心思。

    　　地上理“枝葉”，空中筑巢

    　　“復雜的‘鳥(niǎo)巢’共使用4.2萬(wàn)噸的鋼結構，我們和兄弟單位一起，僅專(zhuān)項施工方案就編制了68份?！鄙虾氁苯ㄔO有限公司是兩家安裝單位之一，項目負責人許立新總工程師介紹，大部分主要鋼結構都需要最終固定在離地面幾十米的高度。那么，是先在地面上把“鳥(niǎo)巢”搭好再整體提升，還是“化整為零”，在地面理好“枝葉”，湊成一個(gè)個(gè)吊裝單元，再在空中“筑巢”？考慮到成本、工期等因素，最終采用了第二種方案。

    　　不過(guò)，要把200多個(gè)吊裝單元在空中嚴絲合縫地對接上，光靠肉眼觀(guān)測和人工操縱肯定不行。借助計算機模擬技術(shù)，工程人員可以計算出每一個(gè)吊裝單元在“鳥(niǎo)巢”中的預設坐標，并在安裝時(shí)實(shí)時(shí)掌握實(shí)際坐標，當兩者吻合，即說(shuō)明安裝到位。

    　　180余項焊接工藝，“拒絕”螺絲釘

    　　整個(gè)“鳥(niǎo)巢”鋼結構不用一個(gè)螺絲釘，全由焊接完成，因此對焊接工藝也是考驗。復雜的結構，決定了會(huì )有多個(gè)桿件在同一個(gè)點(diǎn)上交匯。交匯桿件越多，焊接難度越大。此外，部分鋼材是首次在國內生產(chǎn)并應用的一種特殊高強度鋼，也沒(méi)有現成的焊接工藝可借鑒。為筑“鳥(niǎo)巢”，焊接工人共運用了180多項工藝，在同類(lèi)工程中堪稱(chēng)絕無(wú)僅有。

    　　就連溫度因素也忽視不得。北京的季節溫差大，溫度變化將在鋼結構中引起很大的內力和變形。因此，合攏時(shí)必須選擇一個(gè)最適宜溫度，使今后溫差帶來(lái)的變形降低到最小程度。許立新回憶，焊接時(shí)正值北京夏季，而設計測算出的最佳合攏溫度為15攝氏度到23攝氏度，于是那幾天大家成了夜貓子：半夜12點(diǎn)后涼爽時(shí)才開(kāi)工，經(jīng)過(guò)四五天通宵達旦焊接，終于筑出“鳥(niǎo)巢”雛形。

    　　“搭”是學(xué)問(wèn)，“拆”也有學(xué)問(wèn)

    　　安裝鋼結構難，拆除臨時(shí)支撐塔架也不簡(jiǎn)單。塔架承載著(zhù)整個(gè)鳥(niǎo)巢的巨大重壓，直接拆根本拆不動(dòng)。因此要采用液壓千斤頂，在78個(gè)卸載點(diǎn)上同時(shí)把“鳥(niǎo)巢”頂起一點(diǎn)點(diǎn)，然后一層層抽去墊在“鳥(niǎo)巢”和塔架之間的鋼板，再讓鳥(niǎo)巢慢慢回到原位。就是這樣“慢工細活”一步一挪，使“鳥(niǎo)巢”在垂直方向上的最大位移達20多厘米。78根塔架和“鳥(niǎo)巢”脫離接觸后，最終安全拆除。寶冶建設有限公司還使用了一種易拆卸、可重復使用的塔架。不僅拆卸時(shí)間大大縮短，還能避免材料浪費。這項“新型多功能可拆卸鋼結構施工胎架”技術(shù)已申請4項專(zhuān)利。

    　　據悉，國家體育場(chǎng)鋼結構工程已獲得2006年中國建筑鋼結構金獎。
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