摩天輪建造原理

時(shí)間：2021-10-15作者：中山市金博游藝設(shè)備有限公司瀏覽：908

摩天輪建造原理

1893 年世界上*1 座現(xiàn)代摩天輪—芝加哥摩天輪(FERRIS Wheel) (直徑76.2m）問世。隨后，日本、英國等相繼建造了具有代表性的摩天輪多座，其中較*的要算在2000 年之前為慶祝新千年而建造的英國“倫敦眼(London Eye)摩天輪(直徑135m)了。

常見的摩天輪結(jié)構(gòu)有剛性、柔性以及剛?cè)峄旌辖Y(jié)構(gòu)三類。較初的摩天輪是剛性桁架制成的，然而剛性摩天輪自重較大，限制了尺寸上進(jìn)一步擴(kuò)大的可能。柔性摩天輪及剛?cè)犭s交摩天輪在大直徑摩天輪中較為常見，它們自重較輕，拉索纖細(xì)，建筑效果也較受建筑師青睞。摩天輪結(jié)構(gòu)主要由支架與輪輻結(jié)構(gòu)組成，將輪輻結(jié)構(gòu)豎直放置，通過空間支承架支承中心軸，用機(jī)械驅(qū)動(dòng)輪輞（即外環(huán)），使其繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，就形成了摩天輪。當(dāng)輪輞結(jié)構(gòu)為平面鋼桁架時(shí)，基于連接的方便，輪輻的結(jié)構(gòu)形式一般采用徑向布置的平面鋼桁架體系，且輪輻之間用直徑較小的若干圈鋼桁架相連接，用以增加輪輻的剛性，提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，這種摩天輪結(jié)構(gòu)是剛性的。

當(dāng)輪輞結(jié)構(gòu)采用三角形空間鋼桁架時(shí)，同樣考慮到輪輻與輪輞的連接構(gòu)造，輪輻的結(jié)構(gòu)形式常有兩種：全鋼纜索體系和鋼桁架和鋼纜索間隔布置體系，分別形成了柔性摩天輪和剛?cè)峄旌闲湍μ燧喗Y(jié)構(gòu)。

摩天輪的支承結(jié)構(gòu)體系較早采用鋼桁架支承，但是現(xiàn)在大多采用A形支承，在面內(nèi)形成剛度較大的受力體系。在兩個(gè)A形支承架外側(cè)設(shè)置拉索，保證結(jié)構(gòu)的體系穩(wěn)定性。

摩天輪結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過摩擦力驅(qū)動(dòng)輪輞轉(zhuǎn)動(dòng)，該處還同時(shí)設(shè)有制動(dòng)系統(tǒng)，以保證突發(fā)情況下能夠及時(shí)將摩天輪停下。從受力角度考慮，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以視為輪輞在該處切線方向的約束，當(dāng)輪輞的面外變形較大時(shí)，還可以認(rèn)為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)處存在一定的平面外約束。摩天輪結(jié)構(gòu)所承受的荷載主要由索預(yù)應(yīng)力，自重荷載，制動(dòng)力，風(fēng)荷載和雪荷載等。一般情況下摩天輪結(jié)構(gòu)的**階屈曲模態(tài)均為輪輞的平面外彎曲屈曲。

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