獲獎(jiǎng)項(xiàng)目名稱:低重力模擬試驗(yàn)平臺(tái)建造關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用
主要完成單位:北京市機(jī)械施工集團(tuán)有限公司、中國(guó)人民解放軍63921部隊(duì)、北京建工海亞建設(shè)工程有限公司
主要完成人:胡鴻志、邢偉、范銳釗、李檀、張希望、葉海林、鄒建磊、任磊、趙東生、曹莉立
二、項(xiàng)目背景
低重力模擬試驗(yàn)平臺(tái)是深空探測(cè)地面模擬試驗(yàn)的核心設(shè)施，通過(guò)多種技術(shù)模擬地外天體低重力環(huán)境，為航天器性能驗(yàn)證與優(yōu)化提供關(guān)鍵支撐，更是我國(guó)探月、探火工程地面試驗(yàn)系統(tǒng)的重要保障。該平臺(tái)主體為高聳鋼結(jié)構(gòu)塔架，由6個(gè)格構(gòu)式鋼管混凝土塔架與頂部?jī)?nèi)外雙層水平環(huán)形桁架構(gòu)成空間結(jié)構(gòu)體系，總用鋼量約7500噸，主體材質(zhì)為Q355B。對(duì)大空間、高剛度、微變形的要求，且首次應(yīng)用于地外天體模擬試驗(yàn)平臺(tái)，填補(bǔ)了多塔連體鏤空桁架結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)的規(guī)范空白。
三、創(chuàng)新成果
1）施工技術(shù)方面，研發(fā)出鋼桁架分片自翻轉(zhuǎn)累積提升、超高塔架多操作面組合施工平臺(tái)等技術(shù)。
2）創(chuàng)新提出塔機(jī)偏置混凝土承臺(tái)基礎(chǔ)校核、薄壁圓形鋼柱防滑轉(zhuǎn)式重型塔機(jī)附著技術(shù)，顯著提高了施工效率，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的安全性與適應(yīng)性。
3）發(fā)明了鋼桁架分片自翻轉(zhuǎn)累積提升施工裝置、抗風(fēng)裝置、回收著陸投放裝置等多類技術(shù)裝置，并成功應(yīng)用于工程。
圖1 主體結(jié)構(gòu)鳥瞰圖
圖2 主體機(jī)構(gòu)吊裝完成
圖3 塔吊附著于主體結(jié)構(gòu)
圖4 桁架拼裝
圖5 環(huán)桁架提升
該項(xiàng)目累計(jì)獲發(fā)明專利6項(xiàng)、實(shí)用新型專利4項(xiàng)、工法1項(xiàng)，發(fā)表論文5篇，5項(xiàng)成果納入標(biāo)準(zhǔn)，已在低重力模擬試驗(yàn)平臺(tái)項(xiàng)目與魏公村小區(qū)棚戶區(qū)改造項(xiàng)目中落地。應(yīng)用中，鋼桁架分片自翻轉(zhuǎn)累積提升技術(shù)減少地面拼裝胎架及高空作業(yè)費(fèi)用，多操作面組合施工平臺(tái)解決高空作業(yè)難題，桁架支撐件避免桿件變形，抗風(fēng)裝置保障提升安全，塔機(jī)偏置混凝土承臺(tái)基礎(chǔ)校核技術(shù)無(wú)需基礎(chǔ)樁即可架設(shè)塔機(jī)，大幅降低安全防護(hù)難度與施工成本，加快工程進(jìn)度，提升經(jīng)濟(jì)效益。?
四、推廣應(yīng)用情況
此項(xiàng)技術(shù)推廣前景廣闊，不僅適用于地外天體模擬試驗(yàn)平臺(tái)等需多塔連體鋼桁架結(jié)構(gòu)的項(xiàng)目，還可應(yīng)用于大型場(chǎng)館、超高層連體建筑等高聳超大跨度鋼結(jié)構(gòu)工程，對(duì)類似塔機(jī)偏置基礎(chǔ)和異形附著條件的工程也具有重要借鑒意義，為相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展提供有力技術(shù)支撐。
