中国钢结构精品：构筑起世界上最大射电望远镜支架汇.docVIP

中国钢结构精品：构筑起世界上最大射电望远镜支架 看一眼初始的宇宙、弄清宇宙结构的形成及演化至今的过程，在天文学家眼里，大型射电望远镜是实现这一目标不可缺少的工具，FAST将为人类带来更大的宇宙观测空间。 ???? 正在贵州省黔南州平塘县建设的世界上最大射电望远镜，将为我国天文观测事业翻开新的一页。为此，记者在工地上有幸采访到中国科学院国家天文台FAST工程常务副经理郑晓年，他介绍说：FAST工程是由中国科学院和贵州省人民政府共建的国家重大科技基础设施建设项目，是国家科教领导小组审议确定的“十一五”国家九大科技基础设施之一。项目于2011年3月25日开工，预计2016年9月建成。环形支撑圈梁是FAST工艺设备中最关键的一步，在天然的喀斯特洼坑中支撑起望远镜。环形支撑圈梁总长1500多米，环梁内圈直径为500.8米、总高56米、宽11米，包括50根格构柱。江苏沪宁钢机在施工中不断攻克技术难题，精心组织、科学施工，300多名工程技术人员严格按照技术要求和时间节点，提前两个月零20天完成了环形支撑圈梁制造与安装工程，为后续工程奠定了基础。? ????差之毫厘，谬以千里 ???? 天文仪器设备的精密度是机器正常运作最基本的条件，对稳定天文观测起到关键作用。所谓“差之毫厘，谬以千里”形容天文观测精确度是最合适的。郑晓年强调：“环形支撑圈梁工程精度远远超出钢结构技术领域，我们告诫施工单位：每一项工程都是FAST这台精密天文仪器设备的一个部件。圈梁合龙是该工程一个非常关键的节点，之后还有铺设面板、吊装等一系列工程，环形支撑圈梁工程完成是FAST工程的第一个里程碑。” ???? FAST总体方案是为了实现我国天文观测事业的跨越式发展，中国天文界提出要建造世界最大的单口径射电望远镜——500米口径球面射电天文望远镜(FAST)。它具有3项自主创新：利用贵州天然的喀斯特洼坑作为台址；洼坑内铺设数千块单元组成500米球冠状主动反射面；采用轻型索拖动机构和并联机器人，实现望远镜接收机的高精度定位。全新的设计思路，加之得天独厚的台址优势，FAST突破了望远镜的百米工程极限，开创了建造巨型射电望远镜的新模式。 ????? 郑晓年说：FAST将对我国科学技术进步作出贡献，第一是索网结构达到抗拉强度在500MPa，第二是超大跨度构筑物精密度提高，这样高、精、尖的钢索结构对我国的钢结构技术及建造工艺一定会是一个提升。2012年在北京召开的国际天文气象会议开幕式上国家领导人专门提起我国FAST工程，国务院、贵州省政府都非常重视。环形支撑圈梁是FAST主体工程之一，沪宁钢机干过很多国家级重大工程如“鸟巢”等国家重点工程。但像FAST这样的高精度天文设备工程还是首次。FAST工程不是一个钢结构建筑，而是一个工艺设备，是一个精密仪器中的重要组成部分，整个圈梁是我们射电望远镜中一个关键设备。象环形支撑圈梁带圆弧的滑移对沪宁钢机也是一个很大的挑战，包括焊接的精度，测量的精度要求都是很高的。沪宁钢机为这个工程做了很多专用的设备，在工厂做试验，难度多、场地条件很差，工程又是交叉、并行施工，下雨天都用上，沪宁钢机在质量、工期、安全等方面是相当出色的，环形支撑圈梁是主体工程的重要部分，在FAST工程中起到决定性的作用。 ???? 同时，记者在FAST工地上找到总监理工程师，北京中城建设监理有限公司副总经理吴江虹谈了对环形支撑圈梁主体工程看法：“FAST工程同沪宁钢机过去干过的工程从体量上来看不算很大，但是技术精度、安装难度是空前的。首先，工程一大难点是施工场地条件差。在一个四面环山的喀斯特洼坑圆型大窝凼中，山势陡峭山体上安装50根象巨塔一样的格构柱非同小可，低的6.4米高的50.4米，其中有40根完全在垂直山体上。沪宁钢机面对如此恶劣环境作了充分的准备，6～8米格构柱采用整体机械吊装，地形差的用吊车散装一根根吊装上去，坡度再陡峭机械够不着的就用最原始、传统的人工扒竿的方法安装，沪宁钢机工人采用机械、半机械、人工各种方法化解难以想象的重重困难，保证50根格构柱顺利安装完成，这充分显示了沪宁钢机的技术实力和沪宁钢机工人的高超技能。 ???? 第二个难点是：直径500米环形圈梁有近1600米由50个分段组成，安装时间是2013年8月至12月底，整个安装在夏、秋、冬三个季节，我们知道钢结构有一个很大的特点热胀冷缩，这样一台精密的特大型天文仪器设备，任何一点误差都是毁灭性的。我们再三强调环形圈梁不是一个钢结构建筑物，它不可能用土建施工方法，而是一个高端的科学仪器的支架。所以我们对构件的精度控制十分严谨，这就涉及测量方法和手段要打破常规，测量的仪器设备要更高级，沪宁钢机用了0.5秒莱卡DS30专用测量仪大大提高测量精密度。50个分段环形圈梁焊接是一个整体，不允许由于热胀冷缩造成圈梁的变形。为此