“冰絲帶”建設不斷刷新“冬奧速度”

舉世矚目的北京冬奧會即將開幕，作為唯一新建冰上競賽場館——國家速滑館“冰絲帶”為世界貢獻了由中國設計、中國技術、中國材料、中國制造組成的奧運場館建設“中國方案”。其中，浙江大學建筑工程學院羅堯治教授團隊和鄧華、袁行飛教授團隊為“冰絲帶”的建設施工與運維保障提供了重要的科技力量。

“冰絲帶”的屋面體系，采用了雙曲面馬鞍形單層索網結構，遠看就像是一張由鋼索編織而成的大網，“扣”在速滑館上方形成的屋頂。相較于傳統的剛性屋面結構體系，柔性的索網屋面在滿足結構功能的前提下大大減小了用鋼量。這樣精巧的空間設計為節能環保提供了保障，但也造成了施工難度的加大，加上工期緊，項目參與各方都懸著一顆心。

從2018年9月到2020年12月，羅堯治團隊始終堅守一線，精益求精地開展數據處理，時刻關注著穿針引線、織開大網的各個節點。對于浙大的無線傳感監測系統，施工方感到尤為滿意：“無線傳感器就像一雙雙眼睛，緊緊‘盯’著工程的建設全過程，為現場決策指揮和安全施工提供了重要依據。”

不僅在建設時發揮作用，無線傳感監測系統還是“健康醫生”，為建成后的“冰絲帶”測量“脈搏”與“心跳”。“拿到數據、傳輸數據、處理數據，是我們開展監測分析的全過程。”羅堯治教授團隊成員、許賢教授說，團隊對速滑館的應力、位移、加速度、溫度、風壓、索力等六大類參數進行監測，測試點數達千余個，數量之多創下了單一建筑結構之最。

監測大數據是如何助力決策的呢?走進位于紫金港校區的空間結構健康監測平臺，記者看到，這里匯集著來自各地的監測數據，也實時處理著來自“冰絲帶”的數據。作為多學科融合的云端數據庫，浙大團隊采用的是統一的數據標準、統一的數據系統，這種數據融合便于更好地開展建筑物結構分析。

在“冰絲帶”建設期間，浙大的另一撥人馬也發揮了重要作用。為了更好地解決屋蓋的建設難題，鄧華、袁行飛教授團隊通過12∶1的縮尺模型，開展了國家速滑館大跨度索網屋蓋結構建造關鍵技術及模型試驗研究。

縮尺模型試驗從2018年6月初開始持續到8月底，其間董石麟院士也多次前往試驗現場指導。一整個暑期的加班加點沒有白費，最終，“冰絲帶”模型在浙大誕生，此后，各項試驗測試和數據分析工作有序開展。基于大量數據，團隊給出了許多系統性方案和建議，為“冰絲帶”的高精度建造提供了有力的技術支撐。

這些高效、智能的新技術、新工藝，是“冰絲帶”建設不斷刷新“冬奧速度”的關鍵。而這背后，閃耀著浙大團隊的科技智慧。(通訊員 柯溢能 吳雅蘭 見習記者 王澤英)