【工程资讯】天津钢结构参与的七个项目入围“2022中国新时代100大建筑”
近日， “2022中国新时代100大建筑”新闻发布会在京召开。会上宣布了新时代100大建筑名单，旨在通过新时代100大建筑，回顾新时代我国建造业发展的光辉历程，展示中国建造的实力和在世界范围内愈加强大的品牌影响力。
天津钢结构参与的共7项作品在激烈的角逐中脱颖而出，入围该名单。场馆类的天津理工大学体育馆、苏州奥林匹克体育中心、郑州奥林匹克体育中心项目，展览馆类的国家会展中心（天津）、国家海洋博物馆项目，交通枢纽类的北京大兴国际机场项目及其他类的500米口径球面射电望远镜（中国天眼）项目获得了新时代100大建筑的荣誉称号。
天津理工大学体育馆
天津理工大学体育馆位于天津市西青区宾水西道天津理工大学新校区内，项目总建筑面积17100平方米，建筑总高度为27.5米。该体育馆将是2017年天津市承办第十三届全运会的场馆之一。
该体育馆由天津大学建筑设计规划研究总院有限公司和天津大学钢结构研究所共同设计，屋盖长轴跨度102米，短轴跨度82米，屋面采用膜材和金属屋面板两种材料。屋盖为索穹顶结构，采用了广东坚朗五金制品股份有限公司坚宜佳五金生产的Φ60、Φ71、Φ80、Φ99、Φ116、Φ133等规格galfan拉索产品。本工程屋盖索穹顶结构整体线条流畅，结构形式新颖，由天津大学钢结构研究所负责完成了施工过程监测和健康监测。
目前全国已经建成的索穹顶工程多为圆形或跨度较小，此次天津理工大学体育馆屋盖是国内第一个百米级别的马鞍形复合式索穹顶结构，其技术在世界范围处于先进水平。
国家会展中心（天津）
国家会展中心（天津）是商务部和天津市政府合作项目，是商务部继广州、上海之后在全国布局的第三个国家级现代化场馆，总建筑面积约138万平方米，建成后将成为我国北方地区展览面积最大的会展中心。项目主体采用钢结构，中央大厅由32个树形柱和柱间刚接钢梁组成，展厅则采用由人字形柱支撑的四弦凹形桁架结构体系，构成了宛若飞翔的“海鸥”的84米无柱空间。项目整体造型新颖独特，呈现出结构体量大、结构形式复杂、施工难度大的特点。中国建筑第八工程局有限公司新型建造工程有限公司（原中建八局钢结构工程公司）承担该项目钢结构制作、安装与施工部分。
天津大学钢结构研究所受邀承担国家会展中心（天津）工程的钢结构设计施工全过程咨询工作，针对会展中心（一期）工程中设计施工中的关键难题，带领研究团队开展技术攻关：提出了基于连续折线索单元的高效树状结构找形方法，并采用该方法对会展中心中央大厅的树形柱进行了找形优化，在满足安全性要求的前提下降低用钢量500t以上。根据结构特点将体系命名为四弦凹形桁架，针对四弦凹形桁架结构构件形式和连接方式较传统桁架存在的显著差别，特别是“波浪起伏”的屋面造型极易导致积雪的问题，在全面了解凹形四弦桁架结构性能的基础上，对展厅屋面风致堆雪荷载展开研究，给出了建议的积雪分布系数，为会展中心一期工程的结构设计和优化提供了技术支撑。同时针对项目中的杆件数量众多、连接节点构造和受力复杂、施工难度较大的特点，展开树状结构吊装和焊接关键技术进行研究，为项目现场施工提供了技术指导。在对会展中心（二期）工程的全过程咨询中，立足进一步降低造价的目标，提出了在四弦凹形桁架体系上增加斜杆、圆钢管替换钢拉杆、同时减小上下弦杆进而减小腹杆截面等优化设计的建议，有望显著节省用钢量，同时对会展中心二期钢结构工程的施工图深化、施工方案审核和工程验收工作等完成了高效细致深入的技术咨询，以过硬的专业素养为会展中心的全面顺利建设保驾护航。
国家海洋博物馆
国家海洋博物馆是我国首座国家级、综合性、公益性的海洋博物馆。本工程地处天津市滨海新区中新生态城东侧，占地面积约3万m²，总建筑面积8万㎡，用地面积15万㎡，建筑周长约1200m，建筑高度33.80m。建筑物北侧与渤海水域相接，外形呈四条“鱼跃”造型组合而成，顺接平滑自然，体现了从陆地向海洋延伸的动态建筑形态。
该工程主体结构为下部框架柱梁结构+上部屋面桁架结构，整体用钢量2万余吨，钢构件数量多达6000余件。屋面异形超高大跨度钢桁架共138榀，其中分布在四大场馆的门式桁架共计113榀，门式桁架间采用斜撑进行拉结，斜撑数量共计2700余根，分布在中央大厅屋面的鱼腹桁架25榀。工程使用高强螺栓共计133930套，现场一级焊缝多达1.1万余条，角焊缝多达2.7万余条，铺设钢桁架楼承板共计5.3万㎡。天津市建筑设计院负责设计，结构设计负责人完成相关研究生论文工作并获得硕士学位。天津大学钢结构研究所负责完成了铸钢铰支座承载性能分析，陈志华教授参加了施工方案论证和施工监理技术咨询工作。
在场馆两端悬挑结构安装过程中，采用BIM技术进行吊装环境演示，规划吊装方案；通过有限元计算软件进行安装过程受力分析，合理安排施工工序，使整体钢结构体系应力变化均匀。
苏州奥林匹克体育中心
苏州奥体中心坐落于苏州工业园区湖东核心区，规划总面积近60公顷，总建筑面积约42万平方米，总投资额48亿元，是一个集体育竞技、休闲健身、商业娱乐、文艺演出于一体的多功能、生态型的甲级体育中心。
该工程体育场建成时是国内跨度最大的单层索网膜结构，最大跨度达260米，国外也仅有科威特国家体育场采用大跨度单层索网结构，该工程结构施工方案论证由陈志华教授担任组长完成。
500米口径球面射电望远镜（中国天眼）
500米口径球面射电望远镜（中国天眼）位于贵州省黔南布依族苗族自治州平塘县克度镇大窝凼的喀斯特洼坑中，为国家重大科技基础设施，具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。
500米口径球面射电望远镜的主动反射面反射面是一个口径500m、半径300m的球冠，其背架为单元式铝合金网架结构，每个单元的尺寸在11m左右，简支于主索网节点上。杆件共约551992根，为铝合金圆管，节点形式为铝合金螺栓球节点，是目前世界上最大的螺栓球铝合金空间网格结构。
针对该项目，天津大学与浙江东南网架有限公司联合完成了铝合金螺栓球节点力学性能试验，提出了设计方法，并将其编入了CECS标准《铝合金空间网格结构技术规程》中，为铝合金螺栓球节点网架结构设计和施工提供了技术支撑。
北京大兴国际机场
北京大兴国际机场总建筑面积约143万平方米，包括航站楼、停车楼、综合服务楼，航站楼平面为五角星形，南北长996米，东西宽1144米，是世界最大的航空港，被英国《卫报》评为“新世界七大奇迹”之首。
北京大兴国际机场的中央大厅和指廊屋盖采用钢结构，节点采用焊接空心球节点，同时为了便于屋面安装和室内美观，部分节点采用新型鼓形焊接空心球节点。天津大学负责完成了焊接空心球节点力学性能试验，验证了节点的安全性，为北京大兴国际机场屋盖钢结构建造提供了支撑。
郑州奥林匹克体育中心
郑州奥林匹克体育中心位于郑州市常西湖新区，总建筑面积58.4万平方米，含1座6万人甲级体育场、甲级体育馆、游泳馆各1座。该体育中心举办了2019年全国少数民族传统体育运动会。
其中体育场采用了“三角形巨型桁架+立面桁架+网架+大开口车辐式索承网格”的组合结构体系，大开口车幅式索承网格结构的最大跨径311m，最大悬挑54m。曾荣获国家建设工程“鲁班奖”、中国建筑工程钢结构金奖、中国建筑防水工程“金禹奖”以及首个全球BIM大奖。天津东南钢结构有限公司负责了钢结构施工安装，天津大学钢结构研究所陈志华教授参与了施工方案论证工作。
