中华建设网讯 千年楚韵偶遇现代科技!近期，由中建八局华中建设有限公司领衔研发的楚风文化场馆群建造关键技术，已全面完成现场实施。该项目获得省部级科技奖5项，多项技术达国内领先水平，其中“带环向稳定索的开口型大跨悬挑钢罩棚结构设计与施工技术”更被认定为国际领先水平，彰显了我省在体育文化地标工程建设领域的科技实力与创新活力。

 

(襄阳全民体育运动中心项目效果图)

　　

文化为魂，科技为骨，打造楚地新名片：该技术依托襄阳全民体育运动中心及宜城市四馆两中心建设项目，以楚文化为设计灵感，将传统建筑意象与现代施工技术深度融合，攻克了大跨度钢结构、官帽铠甲造型幕墙、书山造型屋面系统等一系列施工难题，成功实现了楚韵文化意象的建筑表达。

 

(宜城市四馆两中心项目完成效果图)

　　

五大创新技术，引领行业前沿：项目团队围绕楚文化场馆群建设的特殊需求，研发了带环向稳定索的开口型大跨悬挑钢罩棚结构设计与施工技术(国际领先)、官帽及铠甲造型幕墙施工技术(国内领先)等创新技术，保障了工程的结构安全与施工效率，更在楚文化元素造型实现、绿色节能、智能建造等方面取得了显著突破。

 

(襄阳全民项目完成效果)

　　

创新技术1：带环向稳定索的开口型大跨悬挑钢罩棚结构设计与施工技术

　　

研发了一种带环向稳定索的开口型大跨悬挑钢罩棚结构体系，将结构受力与建筑形态巧妙结合，保证建筑的稳定轻盈，采用外环Y形钢支撑和内环V形钢支撑作为屋盖结构主要竖向支承及抗侧力结构，确保结构安全。

　　

对于桁架结构，创新采用一种钢结构多管相贯节点内插板，增加节点的刚度与强度，保证节点的受力稳定性的同时保证轻盈性。对于悬挑部分，创新一种基于拉杆连接的蝶型板结构，转变空间关系，实现钢拉索处于同一平面，确保结构具有良好的整体性稳定性和水平传力路径的可靠性。

 

(钢罩棚结构体系设计)

　　

基于数字化技术，充分考虑V(Y)形倾斜钢柱施工的精确定位、预应力钢拉索的张拉施工顺序及索力的控制、施工和运营阶段的健康监测、弧形双曲屋面及幕墙的数字化施工等重难点问题，完美实现了设计目标。

 

(三维模型)

　　

创新技术2：带弧形翼缘十字钢柱和圆管柱组合劲性混凝土柱施工技术

　　

项目上部钢罩棚结构荷载复杂，单一截面的劲性混凝土柱，受力性能较差，需要增大截面尺寸来增加受力性能，创新性采用下部“弧形翼缘十字劲性混凝土柱”，上部“圆钢管劲性混凝土柱”的组合劲性混凝土柱，承受钢结构上部复杂荷载。

　　

下部“弧形翼缘十字劲性混凝土柱”钢柱核心截面为弧形翼缘十字，相较于直型翼缘，弧形翼缘能够获得更大的截面性能，从而大大提高承载力。且弧形翼缘十字加工制作方便，翼缘内外混凝土连通，浇筑时不会出现传统圆管柱内外混凝土被钢管分离产生的两张皮现象，整体性能更好。

 

(弧形弧形翼缘十字劲性混凝土柱截面)

　　

上部“圆钢管劲性混凝土柱”采取圆管柱截面，减少钢筋交叉碰撞，且与罩棚结构支撑柱截面匹配，受力传递不会出现应力集中，受力更加合理。

　　

创新技术3：大悬挑看台斜面板底饰面双向移动式吊篮施工技术

　　

项目上层看台为大悬挑的倒锥形，依靠Y型柱进行支撑，在看台底面、栏板侧面做仿清水混凝土涂料，施工面积约16000㎡。针对看台底面和Y型柱装饰施工，创新一种可双向调节移动的高空施工吊篮，同时满足竖向及斜向施工的移动要求。吊篮安装完成后提升至看台底面最高点，之后利用手拉葫芦挂钩挂接斜向导索钢丝绳与吊篮，实现吊篮斜向移动，完成看台底斜面仿清水涂料施工。需要对Y型柱区域进行施工时，通过手拉葫芦降低吊篮高度至贴近Y型柱，完成Y型柱仿清水的施工。

 

(可调节移动的高空施工吊篮)

　　

女儿墙及走道正下方涂料施工，创新一种可移动式悬挂吊篮装置，将其架设在走道上，通过装置悬挑竖梯及横平台进行人工作业。一处施工完成后，通过滑轮移动吊篮，进行下一处施工，通过结构承载能力验算，确保装置稳定性。

　　

创新技术5：官帽铠甲造型幕墙施工技术

　　

项目观景平台及上部结构酷似古代官帽，下部结构酷似古代铠甲，该结构分区多，形状复杂且多异型构造。该独特设计，使官帽幕墙存在大悬挑且异型构造，铠甲幕墙存在弧形超大钢网架施工，龙骨定位精度高、材料垂直运输难等一系列施工难题。

　　

研发一种官帽造型建筑物构造及其施工方法，创新通过钢混结构形成帽身，一组四折钢梁组成帽檐，下部钢平台形成帽底，解决官帽幕墙大悬挑异型构造施工难题。再通过钢平台上搭设悬挑异型脚手架安装四折铝板幕墙，同时竖向安装宽1.5m高5m不规则超大铝拉板网，保证了官帽下脸部轮廓要求。

　　

研发一种铠甲造型建筑物构造及其施工方法，通过7条水平龙骨依次按1.5m递增的同心圆进行弯曲，同时竖向以层高依次上抬，同时通过24条平行交叉竖向龙骨依次交织，形成鳞片状铠甲。发明副框龙骨使上下错位，使鳞片之间形成凸起折坎，使铠甲幕墙更加立体，还原战甲原型。

 

(官帽铠甲造型幕墙施工示意)

　　

研发一种用于幕墙的灯具安装结构，为一种幕墙拉板网结构上的灯具固定形式，解决幕墙灯具安装结构存在幕墙主体支撑强度低的问题。

　　

创新技术5：图书馆嵌入式送风书架施工技术

　　

创新采用一种图书馆用嵌入式书架送风装置，利用结构梁与书架外框架之间400-600mm宽的空间设置送风静压箱，将新风机房内空调处理器(AHU)处理后温度不低于16℃的空气通过设置在书架上的嵌入式送风口直接送到使用区域内，气流在书架行人区形成均匀温度场和速度场，无强烈吹风感，并将冬季送风口和夏季送风口分开设置，充分利用气流原理，避免无效区域的气流循环，节约能耗，满足本项目绿色建筑要求。

 

(嵌入式送风施工效果图)

　　

成果丰硕，效益显著，具备广泛推广价值：该技术获得中国建筑装饰协会等省部级科技奖5项，共形成专利16项(发明专利6项)、省级工法10项、论文8篇、软著3项，荣获BIM类奖项9项。并成功应用于实际工程，累计创造经济效益超9400万元。襄阳全民体育运动中心项目荣获第十六届中国钢结构金奖，湖北省建筑优质结构楚天杯，评选为湖北省“三个建造”科技示范项目，社会效益与行业影响力显著。

　　

协会推动，产学研协同，助力湖北建造高质量发展：湖北省建筑业协会持续关注并支持重大工程科技成果的总结与推广，本次技术成果的成功应用，是协会推动产学研深度融合、服务行业科技创新的又一典型案例。未来，协会将继续发挥平台优势，促进科技成果转化，推动我省建筑行业向绿色化、智能化、高品质方向发展。