开合屋盖体育场机械系统应用研究

1 开合建筑结构介绍
开合建筑结构是将传统的建筑分为可动单元和固定单元，通过机电系统承载可动单元按预定轨道移动，从而实现不同的开合形式。
开合建筑结构主要应用在桥梁、体育场、厂房等领域。其中应用最广泛的是开合屋盖体育场，与常规体育场相比，开合屋盖体育场满足全天候使用要求，减少照明与通风设备，节能环保。
按照开合屋盖不同的移动方式，主要分为：水平移动、水平旋转、空间移动、绕枢轴转动等。开合屋盖机械系统主要包括：承载系统、驱动系统、检测控制系统和安全系统。
2 典型开合屋盖机械系统
目前，开合屋盖体育场机械系统的设计、施工还没有实现系统化、标准化。近年来，浙江精工钢结构有限公司陆续承接了国内几个大型开合屋盖体育场项目，如南通体育场、鄂尔多斯东胜体育场、黄龙体育中心网球馆、昆山体育中心网球馆等。结合工程实例，总结相关建造和施工经验，对开合屋盖机械系统进行介绍。
2.1 卷扬机牵引系统
2.1.1应用领域
一般卷扬机牵引系统应用于空间移动方式，正常工作条件下，活动屋盖闭合过程阻力比较大，需要较大的驱动转矩。当活动屋盖打开时，自重沿轨道的分力可提供驱动力，卷扬机缓慢释放钢丝绳可控制打开速度。
卷扬机若安装于地下室，可采用较大提升转矩的机械系统，减少机器数量，但需专门建造卷扬机房，安装转向滑轮，钢丝绳较粗，长度较长，施工安装有一定难度。
卷扬机若安装于活动屋盖上可采用增加机器数量，提高驱动转矩来满足工作要求。此时卷扬机可设计得比较轻巧，施工安装比较方便，系统传动效率比较高。但此方法增加了屋盖的重量，要求活动屋盖刚度较高。
2.1.2工程概况
鄂尔多斯东胜体育场（见图1），开启面积为

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