通常钢结构杆件受力数值用计算公式求证。而今，有一个球形网壳钢结构体是通过对弯曲内力分析、借用空间坐标进行异型结构设计形成多弯曲弧度的。江苏沪宁钢机以精湛的技术完成2.2万根不重样弯曲弧度的无缝钢管制作，不用连接球、螺栓、拉索，全靠相贯焊接堆焊成钢结构球体的安装，完美无缺地表达建筑的创意设计，展现梦幻般建筑外型的艺术魅力。今年5月，在国际壳体与空间结构协会于韩国举办的学术研讨会上，中鼎纪元(北京)国际工程设计有限公司就长影世纪城二期“华夏翱翔”钢结构工程进行的演讲引起了世界各国专家的高度关注。
 
     长影世纪城二期项目“华夏翱翔”投资约3.5亿元，是长影世纪城一期工程的发展和延续。由美国著名的专业特效电影摄影师和世界特技飞行大赛获奖的专业特技飞行员，驾驶专用飞机遍历我国名山大川，拍摄下无数惊险奇峻的影像资料，最终剪辑完成了精妙绝伦的“中国风”的影片内容。其主打景点“华夏翱翔”是世界顶级设计团队创新研制的大型娱乐项目。游客可以乘坐飞船，穿越华夏的历史时空、现代时空、未来时空，走进长达数千年的时光隧道。
 
运用高端设计手段还原梦幻般空间结构
 
     作为长春新地标的长影世纪城二期“华夏翱翔”主体建筑是一个别具一格的钢结构体，它以球形设计为基本形体，梦幻般造型形象地展示沙漠上的火球向前滚动并带着拖影，象征着无限生命力和光彩照人的幻影。钢结构设计由吉林省建筑科学研究院、中鼎纪元(北京)国际工程设计有限公司完成。“华夏翱翔”钢结构工程，由参与建设国家大剧院、鸟巢、广州塔、上海中心等著名建筑的江苏沪宁钢机承担制作与安装工作。
 
     为此，笔者采访了长影集团工程项目建设指挥部现场总指挥李广德。这位有着丰富工程项目管理的专家对笔者说：‘华夏翱翔’是由美国艾克米迪公司设计的。当时只提供了创意效果图，我们进行设计招标，结果中鼎纪元(北京)国际工程设计有限公司花了一个月的时间，满足了艾克米迪公司创意设计。项目是长影世纪城一期的延续，取名‘华夏翱翔’，因其主要以我国长城、长江、黄河等大江大水为主题渲染我国的大好河山，通过各个装置协调动作使观众身临其境。它有60个座位，在空中可以实现360度旋转。在电影放映时每一个动作都是和电影同步的，使观众感觉翱翔在祖国大好河山之间，实现了用技术手段满足人们在自然界中的亲身体验。‘华夏翱翔’钢结构工程球体部分是项目重要的组成部分，以十分完美的艺术造型让人们不仅看到项目本身的魅力，而且置身这么一个特定的环境中能感受到梦幻般的视觉效果。它的设计有一个很大的特点——完全是按照建筑的艺术性来设计的，一般建筑是有一定规律的，长的、方的、圆的或者椭圆形的都有规律可循。”
 
“     华夏翱翔”钢结构工程由12层叠加而成，空间钢结构没有规律，由多种弧度曲线连接，而且没有半径、支点，按照整个设计造型，表现出很流畅、优美的曲线，所以这样的设计给钢结构设计带来空前的挑战。钢结构最大的特点是采用空间坐标进行力的分析。项目采用美国的犀牛软件，并根据工程的特点进行修改。整个建筑结构的设计都是通过对弯曲内力来确定每一根杆件的弧度和长短的。
 
     大型球形钢结构建筑设计特别强调制作的重要性。据李广德介绍，“华夏翱翔”的设计理念很先进，在国际上都还比较少见。从受力构件分析，“华夏翱翔”是弯曲内力结构，每个结点都是空间坐标，杆件长短、弧度要靠后期设计，然后通过弯曲内力分析来确定平衡点。沪宁钢机凭借多年技术积淀进行深化设计，2.2万根杆件运到现场焊接后和图纸完全吻合，在一个空间坐标加工制作出多弧形的杆件，且精度这么高实属罕见。2.2万根杆件被准确地安装到位、一次成型，成功还原了梦幻般的空间结构艺术造型，创造了我国建筑钢结构制造、安装史上的奇迹。

采用全相贯焊接支撑起弯曲多变的球体
 
     对2.2万根杆件的焊接是整个工程的关键，吉林省天泰项目管理有限公司工程师宝音达来说，去年冬天零下30摄氏度，沪宁钢机在现场搭一个临时车间开炉升温，并在不同方位安放温度计进行24小时监控，以保证临时车间温度在5摄氏度。“华夏翱翔”钢结构工程焊接的杆件都是无缝圆管，焊接难度大，沪宁钢机按照钢结构吊装划分的杆件结构，在胎模上进行焊接。为了保证焊接质量，所有焊工都要经过严格考试才能上岗。所有钢管在一个水平面上焊接，操作起来很难，特别是焊接材料要用适合母材的特性，沪宁钢机采用T711标准，为避免焊缝裂缝出现，在钢构件定位时用低氢型507焊条定位焊，使定位焊里的材料同焊丝材料相熔合，保证不出现裂缝，并且焊缝强度高。沪宁钢机在工地现场设有专职的探伤员，公司总部还3次派专员到现场检验。沪宁钢机在质量上严格管理，以精湛的焊接工艺完美无缺地完成任务，第三方检测探伤结果是100%合格。检测方称还是第一次遇到这样高水准的钢结构制作单位。以往许多钢结构体都借助于不同的球体、螺栓、网架等，“华夏翱翔”钢结构工程全部用焊缝焊接连成球型网翘体，用相贯焊接连接多种曲面的空间网架，这在国内是首创。可以说，“华夏翱翔”钢结构工程是超常规的，是建设单位检验钢结构制作、安装技术水平的试金石。
 
     最后，项目现场总指挥李广德对笔者说：“在钢结构工程接近尾声时，我们邀请了5位著名钢结构专家对‘华夏翱翔’钢结构工程作评价，他们说了‘3个第一’，第一，这个工程在国内是首创；第二，沪宁钢机在施工质量上是第一；第三，这是全国第一个以空间坐标来进行异型结构设计的工程。”沪宁钢机建设过许多国家级重大工程，“华夏翱翔”又为沪宁钢机锦上添花，得到设计、业主、监理单位的高度评价，为打造吉林省“名片工程”贡献了力量。