钢结构监测 | 白俄罗斯国家足球体育场钢结构罩棚一区卸载

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工程简介

白俄罗斯国家足球体育场位于首都明斯克市中心地带，占地12.43公顷，总建筑面积4.8万平方米，总容量3.3万座。建成后可满足世界杯、欧锦赛、欧冠等相应赛事的举办需求。项目总建筑面积48000平方米，分为地上和地下两部分，可容纳33000人同时观看。项目于2020年6月30日正式开工。清华大学土木工程系结构工程研究所与北京城建勘测设计研究院合作承担钢结构罩棚施工期监测与分析、预警任务。
体育场看台主体建筑平面近圆角矩形，南北长约210m，东西长约170m；钢结构罩棚由64 榀悬挑平面桁架组成，最大悬挑约40m，各榀桁架之间设置环桁架和其他环向杆件，屋面檩条直接设置于桁架上弦。
钢结构罩棚施工方案采取单榀主桁架不分段，相邻主桁架及其桁架和水平支撑在地面拼装形成整体模块后整体吊装。双拼后罩棚钢结构工程共分成32个模块，将这32个模块分为4个施工区域，每个区域拼装完成后根据实际情况进行逐区卸载。本阶段对一区进行卸载。

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图1  钢结构三维俯视图

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图2  现场施工图

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图3  现场航拍图

布点分析及安装

根据卸载一区结构特点，对卸载过程应力变化进行了详细分析，选取了其中4榀桁架作为监测对象，安装布置应变测点共计20处，用于对胎架支撑杆件和受力较大关键杆件的应力变化监测。

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图4  计算分析图

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图5  设备安装图

一区卸载期应力分析

明斯克时间4月16日，白俄罗斯国家足球体育场钢结构罩棚一区卸载圆满成功（图6）。

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图6  钢结构一区卸载圆满成功

经过对卸载期间和卸载后的监测数据分析，关键受力测点的应力变化与计算值误差在8%以内，符合性较好，卸载达到预期结果。

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图7  实测值与计算值对比

清华大学土木工程系陈煊、江磊鑫、刘宇飞等参与了技术工作。

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