国家天文台500m口径球面射电望远镜(FAST)钢结构工程施工技术

国家天文台500m口径球面射电望远镜(FAST)钢结构工程施工技术
丁剑强，吴文平，蔡蕾，杨国松，石荣金，李林元，刘远帆
(江苏沪宁钢机股份有限公司，江苏宜兴214231)
[摘要]介绍了国家天文台500m口径球面射电望远镜(FAST)钢结构的结构特点、钢结构安装施工方案、施工的关键技术和设备，特别是对圈梁结构的安装技术作了详细阐述。其倒扣式曲线轨道滑移系统解决了高空无法满铺轨道的技术难题，多功能平板车的运用同时解决了高空运输、高空滑移和高空吊装的难题，获得了良好的经济效益。现场施工结果表明：钢结构的施工方案和各项技术是合理可行的。

内容摘抄：

1工程概况
500m口径球面射电望远镜简称FAST,是国家科教领导小组审议确定的国家九大科技基础设施之一，采用我国科学家独创的设计和我国贵州南部的喀斯特洼地的独特地形条件，建设一个约30个足球场大的高灵敏度的巨型射电望远镜。FAST建成后将成为世界上最大口径的射电望远镜，建成后的效果如图1所示。（略）
本工程钢结构由50根格构柱、直径为500m的圈梁、马道及爬梯等4大部分组成，如图2所示。（略）

2钢结构安装施工方案
由于施工现场位于贵州南部的喀斯特洼地，大部分格构柱位于山坡上，大型吊装机械无法行走。在洼地北侧小窝凼区域有唯一一块平整场地可作为现场的施工场地。50根格构柱共分成3种安装方法安装施工，即汽车式起重机散装、扒杆散装、履带式起重机分段吊装。如图3所示。（略）

3施工关键技术和设备
3.1倒扣式曲线轨道滑移系统
由于钢结构体系直径达500m,无法在高空完整铺设轨道用于滑移，因此，采用倒扣式轨道滑移系统及其滑移方法可解决上述难题。该滑移系统利用结构格构柱为支承点，并在格构柱上设置滑移导向槽、滑块、顶推装置，将通过压板固定于滑移箱梁下方的钢轨设置于导向槽内，支撑起整个滑移箱梁。为支撑起整个滑移箱梁，在格构柱的两侧设置了滑移牛腿，在滑移牛腿上设置滑移基座。同时为防止滑移箱梁发生倾覆侧翻，在格构柱顶设置了防倾覆的钩轮，并与箱梁上的挡板配套使用。为控制箱梁端部的挠度，确保箱梁滑移行走时下部轨道能顺利进入导向槽内，经计算将箱梁端部截面减小，并在底部折线起拱150mm。如图6,7所示。（略）

4结语
国家天文台500m口径球面射电望远镜(FAST)钢结构工程施工条件复杂、施工环境恶劣。本工程采用了许多有别于传统钢结构的安装方法和技术，其倒扣式滑移系统解决了高空无法满铺轨道的难题；多功能平板车及其圆周滑移系统的运用同时解决了高空运输、高空滑移和高空吊装的问题。以上技术的应用保证了国家天文台500m口径球面射电望远镜(FAST)钢结构工程的安装质量和安装进度，为整个FAST系统工程的顺利进行打下了坚实基础，也为今后类似工程方案的实施提供了参考。

（略）

投稿会员：可爱莹