7月17日，全球最大的天文館——上海天文館（上?？萍拣^分館）正式開(kāi)館。

上海市委副書(shū)記、市長(cháng)龔正出席，并與國家航天局副局長(cháng)吳艷華，市委常委、副市長(cháng)吳清，市委常委、臨港新片區黨工委書(shū)記、管委會(huì )常務(wù)副主任朱芝松，中國科學(xué)院院士葉叔華共同啟動(dòng)“宇宙之眼”開(kāi)館裝置。上海建工集團黨委委員、副總裁、對接臨港新片區指揮部總指揮徐建東，上海建工七建集團、裝飾集團等有關(guān)單位主要領(lǐng)導受邀出席。

從空中往下俯瞰，上海天文館猶如一片“蝴蝶酥”映入眼簾。圓洞天窗、倒轉穹頂和大球體這渾然天成的“三體”遙相呼應，構成了一幅風(fēng)景圖。

上海天文館總建筑面積約3.8萬(wàn)平方米，位于上海市浦東新區南匯新城、臨港大道和環(huán)湖西三路交界處。上海天文館是上海市“十三五”期間重大市政文化公益項目、重要的科普基礎設施，是國內首次將“專(zhuān)業(yè)級”觀(guān)測設施建在科普場(chǎng)館內的天文館。館內營(yíng)造出高精度模擬星空和沉浸式宇宙漫游的場(chǎng)景，可以通過(guò)天文望遠鏡實(shí)際觀(guān)測到太陽(yáng)和眾多星體。

上海天文館由上海建工七建集團歷經(jīng)三年多時(shí)間精心打造，猶如浦東新區的一顆閃耀星辰。建成后的上海天文館將與上?？萍拣^、上海自然博物館構成“三館合一”格局，以“塑造全面的宇宙觀(guān)”為愿景、以“激發(fā)人們的好奇心”為使命，充分應用各種最先進(jìn)的展示技術(shù)，幫助人們建立完整的宇宙觀(guān)，鼓勵大家去感受星空、思索未來(lái)。

迎難而上 建設全球最大天文館

整個(gè)天文館為了模擬天體運行軌跡，其建筑結構造型全部為異形、多曲面，給施工帶來(lái)巨大的難題及挑戰。天文館主體建筑由多個(gè)曲面構筑而成，采用鋼結構、框架剪力墻、鋁合金結構組合的混合結構體系。復雜的結構體系、曲面多樣的不規則外形，形成了較高的技術(shù)要求。上海建工七建集團通過(guò)大量對結構的分析與探討、三維數字化模擬深化等確定施工工藝措施與關(guān)鍵技術(shù)，有效推動(dòng)項目順利實(shí)施。

天文館以多曲面、多異形造型的混凝土結構為主，曲面混凝土施工本身就有一定難度。而在多曲面、大體量、內部穿插勁性結構的復雜工況下，針對異形曲面混凝土施工，要做到質(zhì)量、安全雙向保障，總體部署與施工動(dòng)態(tài)部署的有機結合，各工序之間相互協(xié)調更是難度極高。尤其是殼體結構，其建筑形態(tài)形似一個(gè)倒扣的陶瓷碗，殼體結構總高度11.8米、底部直徑50米、頂部直徑33.5米、壁厚50厘米。頂部?jì)群h(huán)形鋼結構梁，同時(shí)整個(gè)殼體結構作為球幕影院的支撐結構，將承受球幕影院700噸的荷載。

針對殼體結構的施工特點(diǎn)，上海建工七建集團不斷優(yōu)化設計提高符合實(shí)際工況的設計精確性與安全性。最終采用鋼管扣件支撐體系及木模板彎曲拼接的施工工藝，結合BIM技術(shù)施工模擬技術(shù)分段施工，以保證曲面混凝土施工從整體到局部的穩定和周邊環(huán)境的相對安全。

精心施工 實(shí)現中國之最

鑒于項目的圓弧形外觀(guān)造型，其鋼結構也以整體圓弧作為主要方向，局部以折代曲，對鋼結構設計與施工控制具有較高的要求，同時(shí)也增加了鋼結構的施工風(fēng)險。以觀(guān)眾入口處包圍著(zhù)圓洞天窗的大懸挑鋼結構為例，大懸挑結構由二層雙向桁架結構組成，兩側與鋼骨剪力墻核心筒結構體系相連，外側為單排四層桁架立柱和外弧桁架結構。主體結構形式由埋入地下室的鋼骨勁性柱（勁性梁）、下層桁架平臺、屋面層桁架平臺、洞口結構、外弧結構及部分鋼板墻組成。整個(gè)懸挑的跨度有61米，平面懸挑最大38.65米，這么大的跨度不僅是中國之最，連在世界上也是極其罕見(jiàn)的。而這個(gè)大懸挑還重達2000多噸，比500頭成年非洲象的體重都要重。除了大懸挑的自重外，它還要承擔展品和游客的重量，如何在保障安全的前提下保證由近千個(gè)不同形狀、不同尺寸構件組成的大懸挑安裝精度？如何將大懸挑安裝在鋼骨剪力墻核心筒上并安全卸載？

針對大懸挑結構的特難點(diǎn)，上海建工七建集團項目團隊將整個(gè)大懸挑鋼結構施工分為六大部分：立柱、二層內外弧桁架、二層平面桁架、屋面層內外弧桁架、屋面層平面桁架、外挑弧桁架。同時(shí)根據現場(chǎng)實(shí)際工況選定以先二層、后屋面、最后外挑桁架的順序進(jìn)行施工。施工前由BIM技術(shù)進(jìn)行各部分的連接節點(diǎn)深化及空間尺寸的細化，桿件加工后在工廠(chǎng)進(jìn)行預拼裝和偏差構件的再加工。運至施工現場(chǎng)后，再根據區域分段設置施工胎架進(jìn)行拼接。施工過(guò)程中除了現場(chǎng)兩臺塔機配合施工外，另外配置了一臺350噸履帶吊進(jìn)行吊裝施工，將現場(chǎng)拼接多構件的情況大幅減少，避免焊接工藝產(chǎn)生的質(zhì)量缺陷，從而影響鋼結構整體的偏差。

攻克難題 營(yíng)造最佳宇宙沉浸感

一樓直徑30米的懸空球幕影院也是全館的一大亮點(diǎn)，球體的內部由大量鋼結構組成，因鋼環(huán)梁內置于砼梁內部，鋼骨梁的截面又大且為環(huán)形，施工難度非常大。項目團隊根據鋼梁分段點(diǎn)位置進(jìn)行排架的加密加固，在木模板上部放置支承架以便H型環(huán)梁于現場(chǎng)進(jìn)行對接。根據現場(chǎng)布設的塔機的性能參數，對球幕影院鋼結構桿件進(jìn)行合理分析計算，在滿(mǎn)足塔機性能參數的情況下，進(jìn)行單元件組合后再進(jìn)行安裝；上部鋼結構安裝前于內部搭設滿(mǎn)堂腳手架作為操作平臺，以確保上部結構的安裝和安全保障。

順著(zhù)200多米的旋轉步道，就能看到位于天文館三樓的倒轉穹頂，這個(gè)與常規穹頂相反的構造讓人仿佛置身于一個(gè)大碗之中。這是對古羅馬穹頂式天窗的創(chuàng )意改造，既起到了引導日光進(jìn)入中庭的功能，又能在夜間觀(guān)星時(shí)起到再造地平線(xiàn)的作用。倒穹頂施工中最難的就是 “三腳架”勁性混凝土柱，全高為26米。向外傾斜19°~60°，斜長(cháng)26.67~30.31米，“且三腳架”柱均為曲面傾斜。為了保證結構的穩定與安全，項目團隊在施工時(shí)采用優(yōu)質(zhì)鍍塑光面膠合板，異型部位采用型鋼微彎焊接加固方式等體系，采用自密實(shí)混凝土確保了勁性混凝土柱的密實(shí)度。同時(shí)采用BIM模型技術(shù)，對模板支撐進(jìn)行細部放樣定位，勁性混凝土柱安裝及鋼筋綁扎等工況模擬，確保結構架體的穩定性和倒穹頂結構造型。

項目團隊攻克“異形大懸挑”“球幕影院”“倒穹頂”三大技術(shù)難題的同時(shí)，形成了一系列具有針對性的施工技術(shù)方案。項目申請了多項專(zhuān)利，先后榮獲了上海市文明工地、上海市建設工程白玉蘭獎（市優(yōu)質(zhì)工程）等多個(gè)獎項。

千個(gè)晝夜，尋夢(mèng)蒼穹。上海天文館，這顆閃耀的“星辰”展現了上海建工人眾志成城、頑強拼搏的作風(fēng)。