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揭秘"鸟巢"科技含量 简约,而不简单
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“鸟巢”已经露出了雏形。不过,这座看上去就是用钢材堆砌起来的体育场,在北京市“2008”工程建设指挥部副总工程师丁建明眼中,却是最复杂、高新技术应用最突出的项目。
结构设计就是突破
建设中的“鸟巢”国家体育场,是北京奥运会的主会场,可容纳观众9.1万人。
“‘鸟巢’的亮点很多,首先它在钢结构设计上就是一个突破。在国际上类似这种场馆的建设,做成咱们这么规模、这么大跨度的,应该说还没有。”说起“鸟巢”,丁建明自豪地说,“纵切面是一个门式的航架结构,这个门架最大的跨度达到了320-330米,这样一些受力的构件主次结构编织起来,本身就是一个突破。”
“鸟巢”不仅设计理论是个突破,甚至在计算方面也是一个突破。丁建明介绍说:“现在的各种软件,都不能满足这个工程的需要。承建方针对这个问题,又研制开发出一些软件,才完成了‘鸟巢’的计算工作。”
钢材选择精益求精
假如用一般的钢材来搭建“鸟巢”,又要使之在安全性等方面达到要求,无疑难度是很大的。因此,“鸟巢”所使用的钢材,是特种中的特种钢材——Q460E型钢材。
据丁建明介绍,Q460E这种钢材是国内钢厂为了“鸟巢”专门研制的。“‘鸟巢’肩部弯度建起来后,受力是最复杂的部位,如果不用Q460E这种高强度、高性能的钢,可能会更浪费,甚至会引起其他方面的问题。”丁建明说道。
施工安装遭遇挑战
“鸟巢”钢结构的设计特点,也决定了它在“施工过程中,将会遇到各种各样的挑战。
“鸟巢”搭建总共需要4.8万吨钢材,这么重的钢结构怎样实现搭建,本身就是一个很大的难题。设计施工者先在“鸟巢”内部搭建了78个支撑塔架,然后把“鸟巢”上面主要的航架分成段,在塔架上进行拼装,最终才得以让“鸟巢”矗立起来。“鸟巢整体的安装技术在国内外并没有可借鉴的经验,这是一个很大的亮点。因此,鸟巢的施工方法也是一个很大的突破。”丁建明说。
空间时间都要完美
“鸟巢”最终施工完成后,呈现在眼前的将是一个由大量斜柱拼凑而成的巨大三维立体空间。而如何将这个空间做到更完美,让它的使用寿命更长,都需要高科技手段来实现。
“‘鸟巢’是一个空间的东西,当所有的理论计算都完成之后,要把它在空间里的那个点在三维上控制好,在施工测量这方面应该说也是一个非常大的课题,但我们在这方面也解决得很好。”丁建明表示。
而且,“鸟巢”的使用寿命也在考虑范围之内。丁建明以看台为例做了介绍。“‘鸟巢’是一个碗状的看台,这个看台是很超常的结构,各种温度都可能导致其变形。‘鸟巢’是按照100年的使用寿命来建设的,钢结构要保证使用寿命,包括混凝土结构,也要保证使用寿命。但是这些问题我们都一一解决了,这也是‘鸟巢’高科技含量的一个体现。”
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