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盤錦市體育中心體育場(chǎng)大跨度屋蓋空間張拉索膜結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

文檔作者：于德國(guó)1，李光軍2，艾永2，王波2，鄭敏麗1 文檔來(lái)源： 1．盤錦職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程分院 2．中國(guó)建筑第八工程局有限公司大連分公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年12月15日
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2015年4月下
第44卷第8期
施工技術(shù)
CONSTRUCTl0N TECHNOLOGY 49
DOI：10．7672／sgjs2015080049
盤錦市體育中心體育場(chǎng)大跨度屋蓋空間
張拉索膜結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
于德國(guó)1，李光軍2，艾永2，王波2，鄭敏麗1
(1．盤錦職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑工程分院，遼寧盤錦124010；
2．中國(guó)建筑第八工程局有限公司大連分公司，遼寧大連116021)
[摘要】盤錦市體育中心體育場(chǎng)為大跨度空間張拉索膜結(jié)構(gòu)屋蓋體系，最大懸挑長(zhǎng)度達(dá)41in。屋蓋主索系包括內(nèi)
圈環(huán)向索1道和徑向索，包括144道吊索、72道脊索和72道谷索。膜面布置在環(huán)索和外圍鋼框架之間的環(huán)形區(qū)
域，膜面前端水平，后端與水平方向成夾角，整個(gè)膜面空問扭曲，并跨越72道脊索和72道谷索形成波浪起伏的曲
面造型。詳細(xì)介紹了從膜片加工到膜結(jié)構(gòu)安裝、起吊、張拉的施工整個(gè)過(guò)程以及在施工中克服的關(guān)鍵技術(shù)。保證
了工程的質(zhì)量和進(jìn)度，取得了良好的社會(huì)效益。
[關(guān)鍵詞】體育場(chǎng)；屋蓋；膜結(jié)構(gòu)；張拉；施工技術(shù)
[中圖分類號(hào)]TU758 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)】1002—8498(2015)08-0049-04
Spatial Tensioning Membrane Structure Construction for the
Large-span Roof of Panjin Sports Center Stadium
Yu Degu01，Li Guangjun2，Ai Yon92，Wang B02，Zheng Minlil
(1．Construction Branch，Panjin Vocational and Technical College，Panjin，
Liaoning 124010，China；2．Dalian Branch of China Construction Eighth
Engineering Div厶ion Co．，Ltd．，Dalian，Liaoning 116021，China)
Abstract：The roof of Panjin Sports Center Stadium is the large—span spatial tensioning cable-membrane
structure，whose maximum cantilevered length is 4 1 m．The main cable system of roof includes an inner
ring cable and radial cables，which include 144 sling cables，72 dorsal cables and 72 valley cables．
Membrane surface disposes in the annular area between the ring cable and the peripheral of steel frame，
and the front of membrane surface is level．the back of membrane SUrface with horizontal direction exist
angle．The entire membrane surface spatially warps，and across 72 dorsal cables and 72 valley cables to
form surface modeling．This paper describes diaphragm processing to the installation of the membrane
structure，lifting，tensioning of the whole process of construction and overcome the key technologies in the
construction，which ensure the quality and progress of the project，and achieve good social benefits．
Key words：stadiums；roofs；membrane structure；tensioning；construction
1 工程概況
盤錦市體育中心位于盤錦市遼東灣新區(qū)，場(chǎng)館
建設(shè)用地面積48．3萬(wàn)m2，總建筑面積121 258m2。
由體育場(chǎng)、綜合館、游泳館、網(wǎng)球館、商業(yè)綜合體等5
個(gè)單體組成，總座席數(shù)46 225位?？膳e辦地區(qū)性比
賽和全國(guó)單項(xiàng)比賽，為第十二屆全運(yùn)會(huì)的比賽場(chǎng)館
之一，建成后將成為盤錦市新的標(biāo)志性建筑。
體育場(chǎng)為第十二屆全運(yùn)會(huì)女子足球比賽場(chǎng)館，
體育場(chǎng)建筑面積45 100m2，座席數(shù)35 500位，分為
[作者簡(jiǎn)介】于德國(guó)，講師，E·mail：81417673@qq．corn
[收稿日期]2014-04-04
東西2個(gè)看臺(tái)，上部索膜結(jié)構(gòu)屋蓋體系屬于超大跨
度空間張拉索膜結(jié)構(gòu)工程，屋蓋懸挑長(zhǎng)度為29—
41m。整個(gè)結(jié)構(gòu)由外圍鋼框架、屋蓋主索系和膜屋
面3部分組成，其中外圍鋼框架包括內(nèi)外兩圈x形
交叉鋼管柱和自上至下共6圈環(huán)梁(或環(huán)桁架)；屋
蓋主索系包括內(nèi)圈環(huán)向索1道和徑向索，包括144
道吊索、72道脊索和72道谷索；膜面布置在環(huán)索和
外圍鋼框架之間的環(huán)形區(qū)域，膜面前端水平，后端
與水平方向成夾角，整個(gè)膜面空間扭曲，并跨越72
道脊索和72道谷索形成波浪起伏的曲面造型。膜
片單元最大展開面積約為203m2，投影面積約為
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
施工技術(shù)第44卷
171m2，質(zhì)量約為305kg，最小展開面積約為145m2，
投影面積約為121 m2，質(zhì)量約為218kg。如圖1
所示?
a體育場(chǎng)效果b膜結(jié)構(gòu)
圖1盤錦市體育中心體育場(chǎng)
Fig．1 Pa哪in Sports Center Stadium
2施工工藝流程
2．1脊索地面展開
脊索材質(zhì)為帶Galfan鍍鋅防腐涂層高強(qiáng)度鋼
索，抗拉強(qiáng)度≥1 670MPa。外部Galfan涂層使索體
具有優(yōu)越的防腐性能。在索體展開過(guò)程中，必須做
到緩慢展開，將索體盤卷產(chǎn)生應(yīng)力完全釋放出來(lái)。
同時(shí)，應(yīng)注意對(duì)索體的保護(hù)，索體不能直接放置在
地面上，應(yīng)用枕木分段支墊。脊索索頭一端可調(diào)
(見圖2)，在脊索展開后，根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算及現(xiàn)場(chǎng)復(fù)測(cè)
對(duì)可調(diào)端長(zhǎng)度進(jìn)行校核，避免后期高空施工出現(xiàn)
困難。
—甭F{～I(xiàn)二二。一f一一≥覆一、、二，c= 一一一Σ、‘：，
圖2脊索示意
Fig．2 Dorsal cable
2．2膜片加工及預(yù)張拉
1)膜片加工
膜片直接在工廠加工后到現(xiàn)場(chǎng)要進(jìn)行材料的
檢驗(yàn)，并作檢驗(yàn)記錄。經(jīng)反復(fù)校核確認(rèn)無(wú)誤后，嚴(yán)
格按照?qǐng)D紙進(jìn)行裁剪下料。裁剪好的膜片通過(guò)熱
合方式連接，連接后對(duì)于需補(bǔ)強(qiáng)部位進(jìn)行加厚熱合
補(bǔ)強(qiáng)，對(duì)合攏后的膜片進(jìn)行測(cè)量，比照成品圖對(duì)膜
片周邊及細(xì)節(jié)部分的加工誤差進(jìn)行調(diào)整，使之達(dá)到
圖紙標(biāo)定尺寸。
2)膜片預(yù)張拉
膜片安裝前須進(jìn)行一次張拉，由于本工程膜片
安裝階段處于冬季施工階段，按照《膜結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)
程》CECS 158：2004的規(guī)定，在溫度4'E以下不能進(jìn)
行施工，PTFE膜材在溫度4℃以下拉伸時(shí)應(yīng)力無(wú)法
傳遞，目前PTFE膜材冬季安裝施工在國(guó)內(nèi)尚無(wú)先
例。因此膜片的一次張拉在室內(nèi)進(jìn)行，室溫要保證
在10℃以上。
膜張拉標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)補(bǔ)償量進(jìn)行衡量：最大膜單元
緯向補(bǔ)償量約為1 400mm，徑向補(bǔ)償量約為60mm；
最小膜單元緯向補(bǔ)償量約為1 200mm，徑向補(bǔ)償量
約為50mm，受地面條件的限制，緯向補(bǔ)償量張拉在
地面進(jìn)行；徑向補(bǔ)償量采用加長(zhǎng)張拉螺桿的長(zhǎng)度進(jìn)
行暫時(shí)安裝。
膜片緯向預(yù)張拉過(guò)程：在地面做好預(yù)張拉位移
標(biāo)志線，標(biāo)志線按10ram一次；成品膜單元兩端每個(gè)
倒鏈處各安排工人1名，同時(shí)拉動(dòng)倒鏈；2名工人在
膜的兩側(cè)觀察膜面拉伸位移，當(dāng)位移達(dá)到標(biāo)志線時(shí)
停止張拉；此過(guò)程每間隔15rain重復(fù)一次；間隔期間
工作人員穿軟底鞋在膜面上反復(fù)走動(dòng)，加快膜面應(yīng)
力在拉伸方向上的傳遞；經(jīng)過(guò)12h靜力預(yù)張拉后，松
掉倒鏈，將兩個(gè)膜單元卷起，放到運(yùn)膜車上，運(yùn)至安
裝現(xiàn)場(chǎng)。
2．3膜單元組裝
采用膜單元形式安裝膜片，與以往膜結(jié)構(gòu)單獨(dú)
安裝膜片相比，效率提升約1倍，且大量空中作業(yè)在
地面預(yù)先完成，減少了高空作業(yè)帶來(lái)的安全隱患。
2．3．1 展膜階段
將展膜地面雜物清理干凈，將帶有銳角硬物、
凸出地面雜物剔除，如鋼筋頭、管子頭等，將地面污
染等物清洗干凈。將已清洗干凈的保護(hù)膜鋪設(shè)在
需展開膜單元的位置，并拉設(shè)好防護(hù)繩。將需要安
裝的膜單元，采用人工方式，從膜單元堆放場(chǎng)運(yùn)至
安裝位置。將膜片按照如圖3所示方向進(jìn)行展開。
圖3膜片展開于脊索兩側(cè)
Fig．3 Membrane expansion on the
two sides of dorsal cable
2．3．2 膜片與索組裝
膜片與索的連接分為2種形式：①U形卡連接
(見圖4a)；②U形可調(diào)節(jié)連接(見圖4b)。其中膜
片與脊索相連為第1種連接方式，該連接方式一次
成型，安裝之后不可調(diào)節(jié)；膜片與谷索連接為第2種
連接方式，該種連接方式為可調(diào)節(jié)連接，膜面的二
次張拉正是在這種連接形式的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。
I)膜片與脊索連接膜片邊緣通過(guò)鋁合金卡
具、U形卡與脊索相連。首先將橡膠棒穿人膜片邊
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
于德國(guó)等：盤錦市體育中心體育場(chǎng)大跨度屋蓋空間張拉索膜結(jié)構(gòu)施工技術(shù)51
a¨眵胥連接h 1彤口]淵節(jié)懲接
圖4膜片與索組裝
Fig．4 Assembly of membrane and cable
緣加工好的套環(huán)內(nèi)，然后安裝u形卡，u形卡與膜
片之間滿布鋁合金墊板，通過(guò)墊板將u形卡集中荷
載轉(zhuǎn)化成對(duì)膜邊緣的線荷載。每節(jié)鋁合金墊板長(zhǎng)
度為400mm，上下層交錯(cuò)布置，每塊墊板開3個(gè)
thl2mm螺栓孔，1個(gè)用作連接u形卡，另外2個(gè)用
作上下層墊板連接。單側(cè)膜片邊緣u形卡沿索長(zhǎng)
方向間距400mm(雙側(cè)安裝后間距為200mm)均勻
布置。如圖5所示。
圖5 U形卡和鋁合金墊片
Fig．5 U-shaped clamp and aluminum shim
2)膜與谷索的連接膜與谷索的連接在高空
完成，但連接件的安裝在地面完成。該連接件為U
形可調(diào)節(jié)連接，安裝時(shí)首先穿入橡膠棒，鋁合金卡
具為咬扣形式，沿膜片一端滑入。與谷索相連端邊
緣滿布鋁合金卡具，卡具之間通過(guò)墊板與螺栓相
連，使整個(gè)膜邊緣形成整體受力體系。鋁合金卡具
另一面同樣為咬扣形式，通過(guò)螺母和螺桿與u形卡
連接，達(dá)到可調(diào)節(jié)目的。如圖6所示。
圖6鋁合金卡具
Fig．6 Aluminum f'Lxture
3)膜片前后邊索安裝前后邊索的連接方式
與谷索的連接卡具相同，前后邊索主要起維持膜邊
緣穩(wěn)定性作用，不涉及張拉工作，所以省去調(diào)節(jié)螺
桿，直接將u形卡與鋁合金卡具相連。邊索一端與
脊索相連，另一端與外圍鋼結(jié)構(gòu)相連，通過(guò)調(diào)節(jié)邊
索空間位置及彎曲角度，使膜面達(dá)到緊繃、平整的
外觀效果。
2．4膜單元吊裝及安裝
2．4．1 膜單元吊裝
膜單元組裝完畢后，開始膜單元的吊裝工作。
由于膜最長(zhǎng)長(zhǎng)度為41m，如用起重機(jī)起吊后，在空中
扭轉(zhuǎn)就位十分困難，甚至?xí)驗(yàn)椴僮鞑划?dāng)對(duì)膜單元
造成破壞。針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地條件，通過(guò)對(duì)大型卷?yè)P(yáng)機(jī)
的組合使用，研發(fā)出一種安全高效、操作簡(jiǎn)便的提
升系統(tǒng)：空中滑移提升。操作時(shí)共采用2臺(tái)5t卷?yè)P(yáng)
機(jī)，一臺(tái)3t卷?yè)P(yáng)機(jī)，提升點(diǎn)分別位于脊索后端索頭
位置、脊索前端索夾位置、環(huán)索方向距脊索前端索
夾約膜長(zhǎng)度位置。如圖7所示。
fl空中滑移原理
c空中滑移階段d滑移就位，準(zhǔn)備安裝
圖7膜單元提升過(guò)程
Fig．7 Membrane lifting processing
提升工作開始時(shí)，同時(shí)啟動(dòng)脊索前端的5t卷?yè)P(yáng)
機(jī)與脊索后端的3t卷?yè)P(yáng)機(jī)，將已組裝好的膜片整體
提起到合適的高度，此時(shí)膜單元與環(huán)索方向平行，
啟動(dòng)鋼結(jié)構(gòu)脊索耳板處的5t卷?yè)P(yáng)機(jī)向上提升，同時(shí)
連接脊索后端的3t卷?yè)P(yáng)機(jī)向下降落，使膜片空中轉(zhuǎn)
向，提升到安裝位置。
2．4．2 膜單元安裝
單元膜片提升到位后，首先拉動(dòng)脊索前端的2
個(gè)2t×3m倒鏈，將索頭張拉到位，穿人索銷，然后拉
動(dòng)脊索后端的2個(gè)5t×3m倒鏈，將索頭張拉到位，
穿入索銷。將前邊索的兩端分別與脊索索夾、谷索
索夾的相應(yīng)耳板相連接。
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
52 施工技術(shù)第44卷
安裝谷索邊界：在谷索上掛設(shè)1個(gè)1m×4m×
1．2m的鋼制吊籃，作為施工人員的操作平臺(tái)。吊籃
上設(shè)有4個(gè)尼龍輪可卡在谷索上；在內(nèi)環(huán)索的谷索
索夾處掛設(shè)1個(gè)導(dǎo)向滑輪，穿入qbl8mm尼龍繩，繩
子的兩端均在鋼制吊籃上，施工人員拉動(dòng)繩子就可
使吊籃沿谷索上下滑動(dòng)；將膜安裝使用的附件、工
具碼放在鋼制吊籃內(nèi)；谷索的安裝自上而下進(jìn)行；
最后安裝單元膜片的后邊索，由于冬季施工膜面張
拉困難，為保證膜片的安全，后邊索的兩端采用2個(gè)
2t×3m倒鏈拉接固定。
2．5膜面張拉
1)膜面預(yù)應(yīng)力施加順序每個(gè)膜單元施加預(yù)
應(yīng)力時(shí)，應(yīng)先邊角、后中部，先短邊、后長(zhǎng)邊對(duì)稱
張拉。
2)控制方法①位移控制：第1次位移量為設(shè)
計(jì)位置量的50％，第2次位移量為設(shè)計(jì)位置量的
30％，第3次位移量為設(shè)計(jì)位置量的20％，位移允
許偏差±10％；②用專用測(cè)力儀對(duì)張拉完成的膜單
元的有代表性的施力點(diǎn)進(jìn)行抽檢，力值允許偏差
±10％；應(yīng)由設(shè)計(jì)單位、監(jiān)理單位、總包單位和施工
單位共同選定有代表性的施力點(diǎn)。
3)預(yù)應(yīng)力施加間隔每次施加預(yù)應(yīng)力間隔
24h。第2，3次施加預(yù)應(yīng)力時(shí)，各工作點(diǎn)位人員隨時(shí)
觀察膜面張緊度，遇有應(yīng)力集中的情況應(yīng)及時(shí)調(diào)
整，避免膜面破壞。視膜面張緊程度，可調(diào)節(jié)谷索
長(zhǎng)度，進(jìn)行個(gè)別膜面預(yù)應(yīng)力的調(diào)整。
4)膜張拉基本完成后，方可交給后續(xù)施工單位
進(jìn)行馬道及維修走道的安裝，以免交叉施工造成膜
面損傷或破壞。
5)馬道安裝完成后，進(jìn)行膜單元張拉調(diào)整，視
膜面張緊程度，可調(diào)節(jié)谷索長(zhǎng)度，進(jìn)行膜面預(yù)應(yīng)力
的調(diào)整。
3施工中克服的關(guān)鍵技術(shù)
1)根據(jù)屋蓋懸挑長(zhǎng)度，膜片最長(zhǎng)41m，膜片單元
前端水平，后端與水平方向成夾角，整個(gè)膜面空間
扭曲，形成波浪起伏狀的曲面造型。
2)膜片安裝采用地面拼裝，形成膜單元吊裝，
高空安裝工作量減半，加快了施工效率，縮短工期。
3)膜片張拉采用工廠預(yù)張拉，成卷運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)
安裝，空中進(jìn)行二次張拉，解決了冬季施工膜片無(wú)
法張拉的難題。
4)施工過(guò)程中采用了u形可調(diào)節(jié)螺桿、空中滑
移吊裝技術(shù)，成功解決了空間張拉后膜邊定位難題
及大跨度膜片吊裝難題。
5)施工過(guò)程進(jìn)行仿真模擬計(jì)算，采用大型通用
有限元分析軟件ANSYS對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行模擬計(jì)算，
確保了施工質(zhì)量和施工過(guò)程的安全。
4結(jié)語(yǔ)
盤錦市體育中心體育場(chǎng)在施工過(guò)程中，由于處
于冬季施工，成功運(yùn)用了膜片預(yù)張拉技術(shù)；以膜單
元形式安裝膜片，大量空中作業(yè)在地面預(yù)先完成，
工作效率提升了約1倍；針對(duì)現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地條件，通過(guò)對(duì)
大型卷?yè)P(yáng)機(jī)的組合使用，采用空中滑移提升技術(shù)；
最后通過(guò)高空張拉調(diào)節(jié)等施工工藝，提高了膜安裝
精度，節(jié)省了工期。
參考文獻(xiàn)：
[1] 中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)空間結(jié)構(gòu)分會(huì)，中國(guó)建筑科學(xué)研究院．CECS
158：2004膜結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[S]．北京：中國(guó)計(jì)劃出版
社，2004．
[2]宋浩，潘欽．深圳寶安體育場(chǎng)索膜結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)及施工[J]．
施工技術(shù)，2011，40(21)：25-29．
[3] 蔣樹波，丁志雄，徐小明．懸掛式操作平臺(tái)在膜結(jié)構(gòu)安裝中的
應(yīng)用[J]．施工技術(shù)，2011，40(9)：69-70．
[4] 羅永成，仲靜嫻，王春暉．青島體育中心體育場(chǎng)膜結(jié)構(gòu)篷蓋改
造施工技術(shù)[J]．青島理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2012(6)：21-24．
[5] 張國(guó)，范偉立，向陽(yáng)．山西晉城體育場(chǎng)膜結(jié)構(gòu)工程的設(shè)計(jì)與施
工[J]．空間結(jié)構(gòu)，2009(2)：78-81，85．
[6] 邱澗冰．國(guó)家體育場(chǎng)膜結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]．城市住宅，2008(4)：
50．51
蘇州728m全國(guó)第一高樓樁基工程完工
2015年4月4 El凌晨，最后一根鋼管柱C60高
強(qiáng)度水下混凝土澆筑完成，標(biāo)志著蘇州中南中心項(xiàng)
目所有樁基全部施工完成。
蘇州中南中心位于蘇州金雞湖湖西CBD核心
區(qū)，是湖西CBD城市天際線的中心和制高點(diǎn)，與在
建的東方之門、蘇州中心廣場(chǎng)組成一個(gè)整體，形成
風(fēng)格統(tǒng)一的面向金雞湖的城市建筑群形象。項(xiàng)目
總建筑面積約50萬(wàn)m2，地上138層，地下5層，檐
口高度598m，塔冠最高點(diǎn)729m，成為全國(guó)在建第一
高樓。項(xiàng)目以打造綠色、生態(tài)、智慧、高效、多功能
復(fù)合的超高層綜合體為理念，建成集觀光、七星級(jí)
酒店、頂級(jí)公寓、國(guó)際5A級(jí)寫字樓、世界頂級(jí)商業(yè)
一體化的現(xiàn)代大型綜合體，建成后將是蘇州城市新
名片，引領(lǐng)蘇州工業(yè)園區(qū)成為具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的現(xiàn)
代化、國(guó)際化新城區(qū)。
本項(xiàng)目樁基工程總共1 901根樁，包括塔樓區(qū)
719根及非塔樓區(qū)1 182根，全部采用鉆孔灌注樁施
工工藝，該項(xiàng)目豎向支承采用320根“一柱一樁”的
鋼管混凝土柱和型鋼格構(gòu)柱，截面小而承載力大，
便于與地下室的梁、柱、墻、板等連接，為后期地下
室逆作法開挖提供了有力保障。
(摘自“中國(guó)建筑新聞網(wǎng)”2015-04．14)

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