早期的冰穹顶跨度较小,一般直径在10米左右,随着理论研究和试验研究的深入,后续建造的冰穹顶跨度逐渐增大,现在跨度最大的冰穹顶已经达到了30米。日本SYUMARINAI湖是世界闻名的冬季冰上钓鱼场,在这个湖面上正在筹备建造的冰殿,跨度甚至达到了43米,其主要功能就是冬季室内的冰上钓鱼场地。
三、 冰穹顶在中国的未来规划
仅仅凭借工程师经验建造的冰雪建筑的跨度是不会很大的。对于冰雪建筑也需要进行力学试验研究和安全评估,在施工中辅以一些必要的设备,才能使建筑更宏大美观。根据现有的条件,冰壳课题研究可规划如下:
(1)2006年冬季与日本学者Kokawa合作,在兆麟公园建造跨度15米的冰壳。通过这次合作,学习掌握冰壳的施工技术。这个冰壳不仅可以作为冬季冰雪节的景观,而且可以对结构进行一些试验观测,掌握第一手试验数据;
(2)开展冰壳的力学性能研究,借助有限元手段,建立冰壳的设计方法,评估冰壳结构的安全性能;
(3)在掌握冰穹顶施工技术和设计技术的基础上,独立设计建造更大跨度的冰穹顶,为哈尔滨的冬季增添更多的靓丽风景;
(4)研究冰壳在其它建筑用途中的可行性,特别需要考虑南极科考人员设备用房。
冰穹顶是在寒冷的环境下利用雪和水的混合物制作的薄薄的空间壳体。2006年冬季与日本学者Kokawa合作,在兆麟公园建造跨度15米的冰穹顶。在中国,还没有应用这种施工技术建造的冰穹顶,关于冰穹顶的力学特性、施工模拟以及现场试验研究也尚属空白。