一、任务来源
自选项目，本项目为中建八局第二建设有限公司内部科技研发项目。随着国民经济的高速发展，各种体育赛事的举办推动了全民健康，体育场馆类工程在行业中日益增多，而为保证其观看效果，应用预制看台、钢屋盖罩棚的体育场馆类工程比例大大增加。
二、应用领域和技术原理
1.应用领域
适用于包含预制看台、钢结构及索网结构的体育场馆类工程。
2.技术原理
（1）三角形罩棚屋盖环架结构施工技术。对环绕设置的环形钢结构管架结构体系的拼装及安装工艺进行研究，以保证钢结构环架的整体连接性与稳定性，针对关键部位提出专项施工技术提高工作效率，提高大体量的钢结构的安装进行优化并保证结构体系安全稳定。
（2）椭圆形轮辐式全柔性索网施工技术。提出了 ANSYS 模拟计算找形过程对钢结构屋盖进行了找形，得到了与设计建筑几何基本吻合的结构初始态位形和相应的索膜结构预应力分布。提出了对抗滑移承载力、拉索耳板、索夹有限元计算设计分析，设计出环索索夹能有效的传递径向索索力以及索夹两端的不平衡力。提出了通过计算多个牵引步，对分析环索、承重索和稳定索中较为典型者关键构件的内力变化规律分析。提出通过对索网组装整体提升张拉到位的施工全过程仿真分析，对每一个施工工序进行仿真计算，得到拉索索力、结构位移，通过每一施工步骤中每根张拉径索的最大索力作为该拉索的工装设计和千斤顶比选的参考张拉力。
（3）清水混凝土看台生产及安装施工技术
将现浇混凝土结构的看台，转化为预制清水混凝土看台，需对预制看台的生产及转运方法进行深化研究。预制清水混凝土看台钢模、混凝土振捣及出模转运是影响其面层效果的主要因素，对预制清水混凝土看台的生产方法进行研究。预制清水混凝土看台需在现浇结构径向梁上进行安装固定，采用预制，看台放置跨度较大，需要考虑后期使用时观众走动产生的震动影响，对预制清水混凝土看台的安装工艺进行研究。
三、性能指标
通过环桁架拼装胎架、支撑胎架的设置，完成了约4000t三角形罩棚屋盖桁架结构的拼装与吊装，并推动了工程进展；通过索网施工工艺方法，保证了施工质量和安全，提高了施工效率，节省了施工成本，减少措施费用；通过预制清水混凝土看台的生产及安装，不占工期关键线路，节约工期。
四、与国内同类技术比较
除本项目组的专利外，未见用于环架地面预拼装及安装整体支撑的四立杆式格构支撑胎架结构体系的相关报道，未见将索膜结构与钢结构的结合的一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法的相关报道，未见采用全柔性索网无胎架整体提升施工技术形成一种悬索结构拉索连接节点的相关报道，未见预制看台生产砼振捣操作平台及方法、预制混凝土构件吊运用门架的相关报道。与国内同类技术比较处于领先水平。
五、成果创新性、先进性
1.提出用于环架地面预拼装及安装整体支撑的四立杆式格构支撑胎架结构体系，解决了钢结构环架体量大、构件多、拼装及吊装施工难度大、连接性与稳定性难以保证的问题。
2.提出索膜结构与钢结构的结合，不同于传统的空间上下悬挂式，而是达到在相同高度的空间左右平衡，形成了一种体育场馆不规则空间网架吊装施工方法。
3.提出全柔性索网无胎架整体提升施工技术，形成一种悬索结构拉索连接节点，整体提升中各连接点共同受力，最后达到自平衡的索网结构体系。
4.提出一种预制看台生产振捣操作平台及方法、预制混凝土构件吊运用门架，保证预制看台构件生产与转运。
六、作用意义
本项目研发的基于体育场预制看台及钢结构屋盖关键施工技术的研究与应用在日照奎山体育中心项目成功应用，业主深表满意，工程整体质量验收达到质量监督部门精品工程标准，国家及省市各级领导多次莅临现场视察，对工程质量和过程安全平稳实施均给予好评,为该施工技术的推广应用奠定了良好的基础。
一、推广应用前景
本项施工技术解决了体育场馆类工程钢结构环桁架的拼装安装难题、全柔性索网结构整体提升施工难点以及预制清水混凝土看台的生产与安装难点。可适用于包含预制看台、钢结构管桁架及索网结构的体育场馆类工程。
二、推广应用措施
施工过程中针对日照奎山体育中心施工重难点，对钢结构环桁架的拼装、安装进行研究；采用Midas有限元分析软件对索夹模型进行计算分析，同时结合现场施工空间尺寸，对索夹构造和尺寸进行优化修改，确保索夹受力安全方便施工； 在拉索下料图阶段通过找形分析找出结构成型后的形态，包括内力和形状，结合钢结构模型确定拉索下料图。拉索加工阶段严格控制拉索下料。通过精确细致的施工仿真分析，计算施工过程的索力、位移及环桁架应力，为实际提升时的张拉力值的确定提供理论依据。对预制清水混凝土看台结构进行深化设计，并对其生产、转运、安装过程进行优化与研究，为实际施工提供理论依据。施工完成后及时对各项技术进行总结，申报工法、专利，以利于本项目成果的推广应用。施工完成后及时对各项技术进行总结，申报工法、专利，以利于本项目成果的推广应用。同时加强对索网结构与钢结构构件之间的连接方式研究，推动该技术的进一步完善。
