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郭劍飛快速完成了兩張結(jié)構(gòu)草圖，推到記者面前。一張畫的是原計劃運用的結(jié)構(gòu)體系，上下兩榀主
鋼桁架（詞條“鋼桁架”由行業(yè)大百科提供）是普通的鋼管，中間是一些鋼件組合；另一張畫的是最終運用的新型結(jié)構(gòu)體系，上面采用的是
曲面鋼管，下面采用的是一根懸索，中間腹桿采用的是直徑較小的鋼管。
在北京農(nóng)業(yè)生態(tài)工程試驗基地配套工程主任工程師郭劍飛看來，這些
鋼構(gòu)件的改變，意味著一種先進(jìn)的結(jié)構(gòu)體系的誕生。事實證明，這種運用于大跨度
玻璃屋面的施工方法不僅能夠節(jié)約
鋼材、節(jié)省工期，還使結(jié)構(gòu)受力更加合理。去年，大跨度
預(yù)應(yīng)力懸索鋼
結(jié)構(gòu)玻璃屋面施工工法被評為國家級工法。
“其實，這種新型結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生與最初設(shè)計方的設(shè)計方案有關(guān)。”郭劍飛說。據(jù)他介紹，設(shè)計方的設(shè)計想法是要求20年不落伍，還要兼顧使用功能和美學(xué)功能。如果運用傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)，就不能達(dá)到設(shè)計方的要求，而且較笨重的單純
剛性構(gòu)件（詞條“構(gòu)件”由行業(yè)大百科提供）還可能破壞工程的整體效果，影響
采光和空間造型。
但當(dāng)時還沒有一種成熟的施工方法能夠解決大跨度預(yù)
應(yīng)力懸索張拉的問題，也沒有配套指定的機(jī)械。怎么辦？工期不等人。
在確定了鋼構(gòu)件后，技術(shù)人員協(xié)同設(shè)計方進(jìn)行了大量的仿真模型計算和實驗。他們在下弦柔性索體內(nèi)部施加預(yù)應(yīng)力，控制剛性構(gòu)件的
彎矩（詞條“彎矩”由行業(yè)大百科提供）大小和分布，改善了整體結(jié)構(gòu)的受力性能，使壓彎構(gòu)件和抗拉構(gòu)件取長補(bǔ)短、協(xié)同工作，達(dá)到自平衡。
為了確保萬無一失，技術(shù)人員還在鋼索上安裝了很多監(jiān)控儀器。比如，他們安裝了壓力
傳感器監(jiān)測鋼索預(yù)應(yīng)力，安裝了水準(zhǔn)儀監(jiān)測上弦鋼管的
變形情況。
經(jīng)過反復(fù)實驗，他們最終獲得成功。在剛性構(gòu)件與柔性索體形成整體
剛度后，
張弦梁結(jié)構(gòu)的剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)單純剛性構(gòu)件的剛度，在同樣的
荷載作用下，其變形情況也要比單純剛性構(gòu)件好得多。
郭劍飛說，由于采用了預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，
屋蓋結(jié)構(gòu)
桿件（詞條“桿件”由行業(yè)大百科提供）大為減少，腹桿等構(gòu)件的
截面尺寸比原設(shè)計尺寸更小。根據(jù)初步設(shè)計，鋼
桁架體系總噸位約400噸，現(xiàn)在采用的鋼桁架預(yù)應(yīng)力張弦梁結(jié)構(gòu)體系總噸位約230噸，節(jié)約鋼材約170噸，僅材料一項就節(jié)約資金約93.5萬元。同時，由于這種結(jié)構(gòu)體系是在現(xiàn)場組裝后整體
吊裝而成，現(xiàn)場
焊接的工程量大大減少，工期還提前了20天。
在這項工程完成之后，大跨度預(yù)應(yīng)力懸索
鋼結(jié)構(gòu)玻璃屋面施工工法又相繼被運用到北京市金融街某大廈工程和北京凱晨廣場工程中，并取得了良好的效果。
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