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衢州市体育中心-体育场罩棚钢结构工程技术管理探讨

摘要：随着我国经济的快速发展，现如今我国的建筑行业也在快速的发展，我国的建筑行业在各方面都在不断的进步和优化。其中，建筑钢结构工程的相关管理与控制也得到了改善和相应的提高。虽然我国建筑行业发展很快，但是在钢结构技术和管理上还存在一些问题。因此，本文就三维异形大跨度钢结构工程施工技术管理与控制进行了探讨和深入的分析，并且提出相关的改善策略。

关键词：大跨度三维异形钢结构；施工技术；混凝土

引言：伴随着我国建筑产业的成熟，出现了不同种类的建筑产业类型，比如：砖头、木头、玻璃、混凝土及钢结构建筑等类型，其中钢结构建筑相比较其他建筑类型，跨度大、自重轻、受力范围大等特有的优点。钢结构建筑在经过不同的组合，形成一个非常牢固整体结构，能够经受起巨大的压、拉、剪、扭综合受力结构体系，所以钢结构建筑在异形结构项目中很受喜爱。随着人们生活品质的不断提高，人们对建筑美学的追求也变得越来越严高，所以，对钢结构设计、施工技术进行研究显得尤为重要。

1、工程概况：

建设单位：衢州宝冶体育建设运营有限公司

方案设计：MAD建筑设计事务所

设计单位：悉地国际设计顾问（深圳）有限公司

总包单位：上海宝冶集团有限公司

罩棚分包：浙江精工钢结构集团有限公司（膜施工专业劳务公司：深圳市欣望角空间膜技术开发有限公司）

监理单位：浙江江南工程管理股份有限公司

三万人体育场的巨大看台结构被隐藏，建筑体量消失。视觉效果突出的体育场顶部风雨罩，抛弃传统设计手法，通过材料选择、结构节点本身的设计，除了满足实用功能外，也试图达到一种新的美学目的。变成一个装置，如云朵轻盈、飘动在看台之上，在湖面上形成倒影，对慢跑、散步的市民来说，相映成景。建设完成后，衢州市体育公园将成为世界上最大的覆土建筑群落。

1．建筑钢结构工程施工技术的特色和优点

建筑钢结构所使用的材料具有环保、重量轻，大跨度异形，延展性好等优点。这些优点对于建筑的贡献十分之大。在环保方面，在进行建筑施工时，使用的大都是螺栓和铆钉，这样可以保证施工环境相对干净，减少粉尘和灰土对环境的污染。并可以有效的提升施工的效率，还能降低施工时的噪音，减少噪音污染。建筑钢结构罩棚为三维曲面空间管桁架结构，属超限结构，长轴长约267m，短轴约231m:罩棚最宽处约58米，最窄处约23m:最高点标高44m。计48个铸钢件，6000余根杆件。在重量方面，因为钢材料的重量基本都是混凝土重量的一半左右，可以作为一种混凝土相对较理想的替代品。同时因为重量轻的性质，可以在任何时候具有移动的能力。在延展性好方面，钢结构材料的这一性质可以使建筑有效的抵挡地震，台风所带来的的伤害，并且这一性质可以使建筑物避免倒塌。在成本低这一方面，可以有效的降低降低在工程施工使用成本，减少资源的投入。并且对于特殊的建筑钢结构材料来说都是可以循环利用的，这就大大增加了国家提出的绿色环保的理念。更加顺应了当今时代的发展。

2．设计技术管理与控制存在的问题

2.1大跨度异形钢结构工程设计水平参差不齐

大跨度异形钢结构工程属于新兴的施工工程，因此很难被人理解和广泛应用。传统的施工模式是砖结构施工模式，传统的施工模式是用砖块和混凝土来完成建筑的构成，这一模式一直沿用至今，成为了人们心中习以为常的建筑模式，但是砖混结构模式相比着建筑钢结构模式来说具有很多缺点。例如，砖混模式会使用大量的石、泥、沙来制作胶泥材料，制作过程中产生大量的粉尘，很容易就会飘散在空中，加大了对于环境的污染。并且传统的砖混模式原材料生产过程中还具有噪音大等缺点，噪音污染严重。本工程采用的大跨度三维异形建筑钢结构，相对于传统的砖混结构还具有很多优越性。因此，就如何提高大跨度三维异形钢结构工程施工工艺技术管理与质量控制这一问题成为了现在热门讨论的话题。

本工程MAD早期请的大跨度三维异形钢结构罩棚设计顾问单位计算结果需要钢材16000多吨，且无法达到MAD马岩松设计团队的建筑效果要求。最终由悉地国际设计顾问（深圳）有限公司出具的大跨度三维异形钢结构罩棚设计初步方案钢材用量1.1-1.2万吨，MAD马岩松设计团队的大跨度三维异形效果要求控制用钢量在9000吨以内，签署结构合同后，在悉地国际设计顾问（深圳）有限公司-傅学怡建筑结构大师确定9个悬挑支座结构，整个钢结构罩棚用钢量7600多吨，比较完美达到了MAD马岩松设计团队的建筑效果要求，创造了一个世界上最大的双层膜罩棚体系。

2.2大跨度三维异形钢结构工程施工的刚材料单一

因为大跨度三维异形钢结构工程所使用最多的材料是钢材，但是钢材与其他材料结合和不同钢材连接的过程中还存在很多问题。因此对于钢材料属性的发现还需要更进一步的研究。

劲性构件：该工程罩棚落地点位置总计14根劲性钢骨柱，钢骨柱采用十字转箱型；十字截面尺寸