探密国内在建最大科技馆之三——这个大圆球用掉了800吨钢材
河南省科技馆新馆的建设一直受到人们的关注,一方面是因为它的建设规模,它不仅是河南省迄今为止规模最大、投资最多的公益性项目,而且也是目前国内在建规模最大的科技馆。另外,由于其本身的高科技,主场馆内的球幕影院就是亮点之一。据河南省科技馆新馆施工方中建三局现场技术负责人班允昊介绍,一般来说,科技馆都会有球幕影院,但河南科技馆的球幕影院是国内室内最大的,且在全球科技馆中位居前列。
球幕结构用掉了800吨钢材

共享中庭外部
一进入科技馆的正门主入口,眼前的便是通高42米的共享中庭,中庭共三层,由二层连廊、三层连廊及屋脊桁架组成。这个贯穿着整个主场馆的钢结构球体,是由美国自然历史博物馆专家进行概念设计的。球体建筑上部是球幕影院,屏幕直径30米,设座位300个左右,建成后将成为河南省第一个大型球幕影院,在中庭的负一层,也就是球体建筑的底端,未来将布置成宇宙天文展厅,该展厅利用球体建筑内外空间,展示宇宙天体的运行规律和人类探索宇宙的天文成就。

共享中庭内部是这样的
据班允昊介绍,球幕影院为单层空间球壳结构,直径28m,最大标高27m。球幕结构主要钢材为Q345B,下部采用6根立柱支承,钢结构用量约800吨。
这样的建筑是怎么造出来的?
提到具体建造过程,班允昊给出了施工流程图。

据班允昊介绍,建筑的难点在于,球幕影院周边存在14m标高和24m标高的大跨度异形钢结构连廊。这导致施工空间有限,局限性大,使用塔吊进行拼装将导致屋盖施工滞后,且无法有效吊装材料。
在工期紧张、现场空间小、穿插作业多的情况下,他们找到了一种解决办法:采用有限空间内大直径复杂网壳钢结构吊装工法。
通过使用少量不同尺寸的钢材进行临时支撑,用于施工球形网壳结构的钢结构吊装和焊接;使用不同尺寸的角钢格构柱作为支撑措施,进行球形钢结构内部看台钢结构的吊装和焊接;同时使用汽车吊进入地下室顶板区域,配合吊装作业,这种方法不但避免了使用大量的钢管搭设满堂支撑架体,同时又尽可能减少了高空散件的拼装工作。在施工条件受限,无法使用液压整体提升方法的情况下,优化了高空散拼的施工方法,缩短了施工工期,减少了措施材料投入,并提高了施工质量,降低了现场多专业交叉情况下施工的协调和管理难度。(河南手机报记者 朱晓玲/文 河南日报记者 刘晓波/图 )