開合屋蓋結(jié)構(gòu)體系開閉系統(tǒng)的運作需要驅(qū)動方式和行走方式兩者的配合和協(xié)調(diào)。其中驅(qū)動機構(gòu)提供開閉屋蓋的單元行走的驅(qū)動力量,行走機構(gòu)的作用是使移動屋蓋沿規(guī)定的方向移動,并把移動屋蓋的荷載傳遞到下部支承結(jié)構(gòu)。
相比較普通吊車機械,由于行走路線的曲線化,導致開閉結(jié)構(gòu)的移動屋蓋的驅(qū)動和行走機構(gòu)在受到的外力荷載和作用方式方面,都要復雜很多。驅(qū)動方式主要分為輪驅(qū)動方式、鋼纜繩牽引方式、齒條和齒輪方式及千斤頂驅(qū)動方式。根據(jù)臺車和軌道的接觸方式和輪軌數(shù)量,行走機構(gòu)可以分為單軌單輪行走機構(gòu)、單軌多輪行走機構(gòu)、雙軌雙輪行走機構(gòu)和多軌多輪行走機構(gòu)。
開合屋蓋沿空間曲面移動,由于屋蓋沿空間軌跡上下移動時,輪軌間的摩擦力值變化較大,不能滿足輪驅(qū)動方式所需的最小摩擦力,因此其驅(qū)動方式為鋼纜繩牽引方式,其行車機構(gòu)為異形單軌多輪行走。南通體育場開閉頂驅(qū)動,在世界上首次采用了 8 臺多點驅(qū)動卷揚機,單臺卷揚拉力136t。采用了六點液壓馬達同步驅(qū)動技術。
屋蓋開合采用 4 套單倍率巨型卷揚機系統(tǒng)驅(qū)動1137t的半個活動屋蓋,兩個活動屋蓋共采用8套卷揚系統(tǒng)。驅(qū)動扭矩大,4個鋼絲繩牽引驅(qū)動點同步性要求高,系統(tǒng)的可靠性、安全性高是卷揚驅(qū)動系統(tǒng)的特點。南通體育場驅(qū)動機械安裝于地坪,異形軌道對運動方向以外的方向均進行了約束。
每套卷揚驅(qū)動的傳動由 6 套低速液壓馬達組合行星減速機、末端大齒圈和卷筒組成,傳動結(jié)構(gòu)緊湊、整體性好,易維修。臺車固定于滾動屋蓋的支承結(jié)構(gòu)上,屋蓋在臺車上移動(圖10)。屋蓋結(jié)構(gòu)兩組斜拱結(jié)構(gòu)形式較為復雜,受力情況也更加復雜。
在屋面開啟狀態(tài)時,在開啟面上只有東西向拱的投影,沒有南北向拱的投影,在建筑內(nèi)部空間效果上,南通體育場顯得更為通透。