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一、工程概况 哈尔滨国际会展体育中心工程位于黑龙江省哈尔滨市南岗区红旗大街,总用地面积63万m2，是哈尔滨市标志性建筑，是多届哈尔滨国际经济技术洽谈会举办地，在哈尔滨乃至黑龙江省的地方经济发展中占有极其重要的地位。哈尔滨国际会展体育中心工程从总体上分为三大独立建筑单元，由国际会议展览体育中心（主馆）、五万人体育场、国际会议中心（酒店）组成，整体建筑呈U形，各单元建筑功能和结构组成均相互独立。 哈尔滨国际会展体育中心主馆总建筑面积约为22万m2，由国际展览中心、综合训练馆及体育馆组成。主馆外形呈长方形，南北长151m，东西前长510m，后长618m。主馆中心部分全长510m，为了满足建筑的大空间要求，采用一端简支于混凝土柱、一端简支于人形摇摆柱的大跨度张弦桁架（跨度128m），是目前国内张弦桁架结构项目中跨度最大的一个。哈尔滨国际会展体育中心主馆钢结构屋盖结构由35榀张弦桁架组成，桁架总长达140m，单榀桁架重约154t，桁架间距15m。由于张弦桁架长度长，重量大，加之施工场地、运输条件及施工安装进度等原因，施工时先将杆件散拼装成小段，然后在施工现场高空总拼装成完整的桁架，再进行整体吊装、滑移、就位。 技术经济指标： 单榀主桁架总重157.17t(含压杆、铸钢件、索); 最大滑移单元重量为1860t; 整体钢结构总重12000t; 钢结构部分总造价1.26亿; 钢结构单价12880元/t。 二、新技术应用与科技创新 1．张弦桁架合理先进的结构选型桁架的矢跨比、垂跨比、撑杆的数量及方向、下弦拉索与上弦桁架的连接位置、拉索初始预应力分布等各重要参数都会对张桁格架的受力性能产生重要影响，本工程经过细致、系统的优化设计，圆满地解决了以上各重要参数的优化取值，使得桁架总体结构选型趋于完善。 2．张弦桁架的理想支承体系预应力张弦桁架由前端的人字形摇摆柱和后端的刚性柱支承，桁架与刚性柱之间连接为固定铰支座，摇摆柱使桁架与下部结构间形成了理想的可动铰支座，使超大跨度的张弦桁架的整体受力形成理想的简支形式，这样可以很好地释放桁架中的温度应力，同时可以不对下部结构产生较大推力，大大简化下部结构和基础结构的设计。 3．采用先进合理的关键节点构造张弦桁架中根据需要分别采用了铸钢节点、直接相贯焊接节点和销轴节点，避免了节点处产生复杂焊缝温度应力、减少了现场工作量、提高施工质量并大大缩短了施工工期。针对本工程专门开发的复杂形式铸钢节点制造工艺在其他一些重要工程中得到了广泛应用，提高了我国在建筑用铸钢节点关键技术方面的核心竞争力。 4．采用先进完善的结构分析通过先进完善的精确分析，确保结构安全性与可靠性，使这类新颖的超大跨度预应力张弦桁架顺利安全地建造，并能够顺利一次高精度拼装合龙。专门开发了一套具有自主知识产权的与通用有限元软件无缝连接的设计模块，大大拓展了通用有限元软件的设计能力，采用本专用程序，大大提高了设计效率，并保证了结构分析与设计的准确性。目前该程序己成功在其他许多重要工程设计中应用，取得了非常突出的成果，为我国在大型复杂结构分析与设计软件的自主开发提供了新思路。 5．采用合理可靠的施工组织创造性地采用分段滑移和累积滑移相结合的分段累积滑移施工方法。滑移施工时，张弦桁架一端简支于混凝土柱、一端简支于人形摇摆柱上，张弦桁架和人字形摇摆柱同步滑移，大大简化施工工序并极大地提高了施工效率，为我国大跨度复杂结构的整体滑移施工积累了宝贵经验，该施工方法可在其他类似工程中借鉴使用。 三、获奖单位 浙江精工钢结构有限公司 哈尔滨国际会展体育中心有限公司 哈尔滨工业大学空间结构研究中心 黑龙江省建筑设计研究院 哈尔滨工业大学建筑设计研究院 |
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