第A02版:中国建造

钢索织就双曲面奇迹

——郑州“城市之眼”索网幕墙完工

近日,在郑州航空港区,一座总建筑面积达52.74万平方米的超大规模全钢结构建筑正拔地而起,它就是中原高铁港数字展贸城。作为集展览展示、会议酒店、休闲商业于一体的“国际智慧型会展城”,项目以13个标准展厅、3个多功能展厅及1个主登录大厅构成核心功能区,宛如郑州的“城市之眼”。主登录厅那宛如展翅鲲鹏的立面索网幕墙,不仅是建筑美学的巅峰呈现,更凝聚着中国钢结构施工技术的最新突破,成为项目当之无愧的“技术名片”,北京建工建研院完成了索网幕墙的安装与张拉施工。

中原高铁会展主登录厅立面索网幕墙,采用“圆台形空间双曲面单层三向交叉预应力索网结构”,这一结构形式在国内大跨度会展建筑中尚属首次应用。不同于传统平面或单曲率幕墙,该索网以三维立体形态展开:13排直径20毫米(局部22毫米)的环向拉索如同坚实的“肋骨”,与两个方向交叉布置的280根直径22毫米斜向拉索交织,通过1410个三向节点接驳件精准咬合,最终编织成直径随高度渐变的圆台形曲面——从底部的舒展到顶部的收束,既满足了建筑造型的艺术张力,又实现了结构受力的极致优化。

索网幕墙施工的每一步,都是对“精度”与“协同”的极致考验。建研院项目团队直面三大技术难关,以创新方案破解行业难题,书写了复杂索网结构施工的中国方案。

空间双曲面的“形态确定”是施工的第一道难关。传统二维图纸无法准确表达三维曲面的连续变化,项目团队建立索网整体数字模型,将1410个节点的三维坐标转化为可量化的数学参数。通过有限元分析软件进行上万次迭代计算,模拟不同温度、荷载下的索网变形规律,最终确定“恒载+预应力”双重作用下的最优形态——误差控制在±5毫米以内,相当于一根发丝直径的精度,确保索网成型后既符合建筑美学要求,又满足结构受力平衡。

第二关,预应力施加是索网结构成型的“灵魂”。310根拉索需同步张拉,任何一根索力偏差超过5%,都可能导致整体结构失稳。项目团队开发智能张拉控制系统,在每根拉索安装压力传感器与位移计,通过中央控制台实时采集数据,采用“分级张拉、循环调整”工艺,通过四级加载,每级张拉后监测索力与节点位移,再通过算法反算调整量,确保310根拉索的索力同步达到设计值(误差≤3%)。这一过程如同“给钢铁巨人穿针引线”,展现了中国建造的精细化水平。

第三关,引入施工全过程仿真模拟技术,规避过程中的未知风险。项目团队通过模拟,将索网安装、预应力张拉、幕墙面板吊装等工序与时间维度关联,提前发现工序冲突;利用软件模拟极端天气对索网的影响,优化方案;甚至对工人操作流程进行预演,减少高空作业失误,为项目如期竣工提供了技术保障。

中原高铁港数字展贸城索网幕墙的成功施工,不仅标志着中国在复杂索网结构领域的技术突破,更将为区域发展注入强劲动能。

主登录厅的无柱空间与通透幕墙设计,将为展会提供1.2万平方米的全天候展示界面,配合项目整体52.74万平方米的展览面积,可承接5000多个展位的国际大型展会,预计年举办展会超100场,带动区域商贸收入超百亿元。这座以索网幕墙为“城市之眼”的会展城,将与高铁、航空枢纽形成联动,成为“一带一路”沿线的国际会展新地标,助力郑州打造“国际会展名城”,为中部地区对外开放提供新支点。

(通讯员 麦麦提艾力·艾克拜尔 盖爽)

2025-07-24 ——郑州“城市之眼”索网幕墙完工 2 2 建筑时报 content_29312.html 1 3 钢索织就双曲面奇迹 /enpproperty-->