摘要： 當年“鳥(niǎo)巢”的瘦身曾在業(yè)內掀起不小風(fēng)波，其癥結就是體育場(chǎng)的屋蓋是否要開(kāi)啟。考慮到“鳥(niǎo)巢”的直徑大等綜合原因，最后建設方取消原設計可開(kāi)啟式屋蓋的方案。一時(shí)...
當年“鳥(niǎo)巢”的瘦身曾在業(yè)內掀起不小風(fēng)波，其癥結就是體育場(chǎng)的屋蓋是否要開(kāi)啟。考慮到“鳥(niǎo)巢”的直徑大等綜合原因，最后建設方取消原設計可開(kāi)啟式屋蓋的方案。一時(shí)間可開(kāi)啟式屋蓋成為畫(huà)好“月餅”被打入冷宮。
其實(shí)，建造帶有可開(kāi)閉屋蓋的大型體育建筑越來(lái)越成為一種必要和時(shí)尚。因為，可開(kāi)閉屋蓋的體育建筑最大的功能體現人與自然最大程度的交融，又不受自然原因使體育活動(dòng)受到影響，避免封閉式結構在特定季節需高能耗維持體育活動(dòng)的一種新型建筑樣式。早在1961年美國就建成用現代牽引驅動(dòng)的剛性開(kāi)合結構的匹茲堡(Pittsburgh)市民體育場(chǎng)，其跨度為127米。我國著(zhù)名建筑設計大師馬國馨院士更把開(kāi)合屋蓋體育建筑稱(chēng)之為“第三代體育建筑”。目前，世界上面積超過(guò)1萬(wàn)平方米的大型開(kāi)合屋蓋結構已超過(guò)10座。
浙江精工鋼構集團把該技術(shù)成功地運用在江蘇南通市體育場(chǎng)會(huì )展中心工程。體育場(chǎng)竣工于2006年5月，是我國第一個(gè)具有可開(kāi)閉式屋蓋的全天候體育場(chǎng)，到目前該體育場(chǎng)使用情況和屋蓋開(kāi)閉運行情況良好。該項目完成后，相關(guān)技術(shù)已直接應用到2008奧運網(wǎng)球場(chǎng)主場(chǎng)館??奧網(wǎng)城網(wǎng)球場(chǎng)開(kāi)閉頂工程、鄂爾多斯東勝區全民健身活動(dòng)中心體育場(chǎng)工程。
近日，記者專(zhuān)訪(fǎng)精工鋼構集團工程部陸海松工程師，了解可開(kāi)閉式屋蓋系統綜合技術(shù)研究有關(guān)問(wèn)題。對可開(kāi)閉式屋蓋系統綜合技術(shù)的工作原理，陸海松工程師介紹說(shuō)：“可開(kāi)閉式屋蓋系統通過(guò)大型多點(diǎn)液壓驅動(dòng)卷?yè)P機牽引活動(dòng)屋蓋使其實(shí)現打開(kāi)和閉合，活動(dòng)屋蓋由安裝在場(chǎng)館主拱肋上的臺車(chē)支撐，在中央控制計算機的控制下，由卷?yè)P機牽引臺車(chē)使其沿主拱肋軌道運行完成屋蓋向中心合攏或向兩側展開(kāi)，并在移動(dòng)過(guò)程中，根據體育場(chǎng)拱架相對設計高度和左右偏差的大小，邊移邊調整各支撐臺車(chē)前后左右位置和高度，確保滑移屋蓋順利開(kāi)啟和體育場(chǎng)整體結構的安全。”
應該說(shuō)可開(kāi)閉式屋蓋系統技術(shù)是可行的。據了解，從上世紀50年代開(kāi)始開(kāi)合屋蓋結構就以小型開(kāi)合結構問(wèn)世；1950～1988年使用褶皺膜開(kāi)合屋蓋結構；1988年至今的剛性移動(dòng)屋蓋為單元開(kāi)合屋蓋結構。開(kāi)合屋蓋結構的開(kāi)合方式分為：水平移動(dòng)方式、水平旋轉移動(dòng)方式、空間移動(dòng)方式、繞樞軸轉動(dòng)移動(dòng)方式、折疊移動(dòng)方式、組合移動(dòng)方式。當記者問(wèn)起在這么多的開(kāi)啟方式中，可開(kāi)閉式屋蓋系統綜合技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)的成因前提是什么時(shí)，陸海松介紹說(shuō)，可開(kāi)閉屋蓋建筑有別于其他建筑體系的核心問(wèn)題是移動(dòng)屋蓋能否安全、平穩、持久地運行，以保證相應建筑功能的實(shí)現。因為可開(kāi)閉屋蓋建筑是建筑項目中結構系統與機械控制系統的集成，國際上已建開(kāi)閉屋蓋建筑中，不乏因為兩者協(xié)調關(guān)系未處理好，而造成運行困難、耐久性差以至于開(kāi)閉功能喪失的情況。因此開(kāi)閉式屋蓋系統綜合技術(shù)就是處理好這兩個(gè)系統之間的協(xié)調和配合，從建筑、結構、機械、控制、制作和安裝多個(gè)層面進(jìn)行技術(shù)的突破。
在談到可開(kāi)閉式屋蓋系統綜合技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)的難點(diǎn)和應用價(jià)值時(shí)，陸海松說(shuō)，技術(shù)難點(diǎn)分別是：控制系統與開(kāi)閉系統的適應性。大型雙筒多點(diǎn)驅動(dòng)卷?yè)P機，開(kāi)閉行走支承臺車(chē)的橫向調整和縱向調整技術(shù)，大直徑鋼管彎圓成型精度控制和復雜相貫節點(diǎn)制作技術(shù)。可開(kāi)閉式屋蓋系統綜合技術(shù)的應用價(jià)值，首先，開(kāi)閉頂建筑是易于保持人與自然的交融、提高建筑屋利用效率、避免封閉式結構特定季節需高能耗維持體育活動(dòng)的一種新型建筑樣式。開(kāi)閉頂建筑的功能實(shí)現，特別是開(kāi)閉部分的安全、平穩、持久運行，需要結構-機械-控制等各子系統在保證自身可靠性的同時(shí)具有高度的協(xié)同性和整體系統可靠性，因此是當代建筑體系中凝聚高度技術(shù)含量的一種體系。該綜合技術(shù)的應用，推動(dòng)了建筑-結構-材料-機械-信號及控制等多領(lǐng)域綜合技術(shù)的利用開(kāi)發(fā)。
近年來(lái)，隨著(zhù)國家或地區經(jīng)濟實(shí)力的增強，市民對體育運動(dòng)參與意識的提高，以及可開(kāi)閉屋蓋技術(shù)的日臻完善，一些大規模的開(kāi)合結構的建成產(chǎn)生了非常好的經(jīng)濟社會(huì )效果，其市場(chǎng)越來(lái)越好。精工鋼構集團作為業(yè)內的強勢企業(yè)，將進(jìn)一步開(kāi)展對可開(kāi)閉屋蓋技術(shù)的研究，為大型公共建筑功能多樣化、人性化、現代化作出新貢獻。
