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摩天轮是一种大型转轮状的机械建筑设施,上面挂在轮边缘的是供乘客乘搭的座舱(Gondola)。乘客坐在摩天轮慢慢的往上转,可以从高处俯瞰四周景色。最常见的摩天轮一般出现在游乐园(或主题公园)与园游会里,作为一种游乐场机动游戏,与云霄飞车、旋转木马合称是“乐园三宝”。但摩天轮也经常单独存在于其他的场合,通常作为活动的观景台使用。根据运作机构的差异,摩天轮可分为重力式摩天轮(Ferris Wheel)、无辐式摩天轮和观景摩天轮(Observation Wheel)三种。重力式摩天轮的座舱是挂在轮上,以重力维持滑轴水平;而观景摩天轮上的座舱则是悬在轮的外面,需要较复杂的连杆类机械结构,随着车厢绕转的位置来同步调整其保持水平。发展历史,最早的摩天轮由美国人乔治·法利士(George Washington Ferris)在1893年为芝加哥的哥伦布纪念博览会设计,目的是与巴黎在1889年博览会建造的巴黎铁塔一较高下。第一个摩天轮重2200吨,可乘坐2160人,高度相等于26层楼。正由于法利士的成就,日后人们皆以“法利士巨轮”(Ferris Wheel)来称呼这种设施,也就是我们所熟悉的摩天轮。
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摩天轮结构的施工技术和方法,应根据具体的结构形式和现场条件指定。目前,已建摩天轮结构的施工方法可归纳为以下3种。
地面拼装、整体吊装法
摩天轮轮缘钢结构在工厂分段加工和组装,运至现场后再把轮缘组装成整体,然后连接内部的刚性桁桁架支撑或柔性钢缆索体系,最后进行整体吊装就位。英国“伦敦之眼”采用该施工方法,轮缘的钢管桁架分成3段在工厂加工完成,运至现场组装成整体,接着安装轮缘内部的钢索并进行张拉,导入预应力,最后将轮盘结构和支承塔架结构形成整体结构后,进行吊装。
地面拼装、整体吊装法有利于钢结构安装,安装精度易保证,但摩天轮结构规模和重量一般较大,所以需要较大的施工场地和较强的起吊能力。
中心旋转安装法
中心旋转安装法,是指支承塔架和轮轴安装就位后,以塔架设置工作平台,或利用起吊系统从中心向外围逐圈安装摩天轮结构体系,在一些中、小型的摩天轮安装工程中
应用较多。