哈工大報訊（朱焰煌/文 盧偉/圖）由我校土木工程學(xué)院、深圳研究生院城市與土木工程防災(zāi)減災(zāi)研究中心、橋梁與結(jié)構(gòu)工程研究中心共同承擔(dān)，深圳研究生院滕軍教授參與的2008年奧運會項目——國家游泳中心“水立方”健康監(jiān)測項目進(jìn)展順利，已成功布置哈爾濱泰達(dá)爾科技有限公司開發(fā)的光纖光柵類應(yīng)變及溫度傳感器260個。一萬多米的光纜遍布整個結(jié)構(gòu)，并將各組傳感器組織成一個有機的整體。目前該項目即將安裝膜結(jié)構(gòu)上的風(fēng)壓傳感器和加速度傳感器。

     奧運國家游泳中心位于奧林匹克公園的中心位置，占地6.295公頃，長寬高分別為177m×177m×30m，內(nèi)部分成三個功能相對獨立的空間，總建筑面積80,000m² ，賽時座位17,000座，賽后座位6,000座。設(shè)計的目標(biāo)是提供2008年奧運會的游泳、跳水、花樣游泳、水球比賽場地，賽后提供重大水上比賽場地，開展有商業(yè)用途的項目，成為綜合水上娛樂中心。

      國家游泳中心由鋼筋混凝土框架筒體結(jié)構(gòu)、空間鋼結(jié)構(gòu)和ETFE膜充氣枕覆蓋結(jié)構(gòu)組成。其空間鋼結(jié)構(gòu)是建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計的重點。鋼結(jié)構(gòu)工程采用國內(nèi)外首創(chuàng)仿水泡組合的全新結(jié)構(gòu)體系，設(shè)計、科研、施工組織均有較大難度。經(jīng)過各方專家多次論證，決定對“水立方”的鋼膜結(jié)構(gòu)進(jìn)行健康安全監(jiān)測。歐進(jìn)萍院士、李惠教授和滕軍教授提出了“水立方”鋼膜結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)方案，此方案可以解決其中的技術(shù)難題。

      整個監(jiān)測系統(tǒng)的工作原理是，定期采集國家游泳中心鋼膜結(jié)構(gòu)的溫度場和考慮氣固耦合效應(yīng)的風(fēng)荷載、關(guān)鍵構(gòu)件的應(yīng)力應(yīng)變、鋼膜結(jié)構(gòu)的振動等有關(guān)數(shù)據(jù)；根據(jù)采集的數(shù)據(jù)和有限元模型，獲得國家游泳中心的整體受力狀況和振動水平，對監(jiān)測期間的安全狀態(tài)進(jìn)行評估和預(yù)測；為研究大跨空間鋼、膜結(jié)構(gòu)在各種荷載和環(huán)境下的受力狀態(tài)和流固耦合作用提供直接的現(xiàn)場試驗數(shù)據(jù)。在2008年奧運會期間和下一年的殘運會期間，此系統(tǒng)將重點對結(jié)構(gòu)安全進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測，為北京奧運會和殘運會成功舉辦提供技術(shù)支持，同時還要建立國家游泳中心設(shè)計、建造和運營的歷史檔案。

      深圳研究生院博士生朱焰煌負(fù)責(zé)現(xiàn)場的全面工作。在艱苦的工作條件下，他帶領(lǐng)安裝技術(shù)人員，積極配合工程需要，及時完成了系統(tǒng)布設(shè)和監(jiān)測任務(wù)。在鋼結(jié)構(gòu)封頂和加載過程中，成功測試了鋼結(jié)構(gòu)初始受力過程，為鋼結(jié)構(gòu)工程建設(shè)提供了重要的技術(shù)支持。

      目前，“水立方”鋼膜結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測系統(tǒng)已測得的初步結(jié)果備受相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及新聞媒體的關(guān)注，業(yè)主北京市國有資產(chǎn)經(jīng)營有限責(zé)任公司還為此特意發(fā)函予以表揚。

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