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“鳥(niǎo)巢”的鋼結構在世界上獨一無(wú)二。整個(gè)工程沒(méi)有使用一公斤外國鋼鐵,是地地道道的“中國造”。 。ū緢筚Y料照片) | 隨著(zhù)2008年奧運會(huì )開(kāi)幕日益臨近,奧運場(chǎng)館逐步竣工,全世界越來(lái)越多的目光投向了東方的奧運之城——北京。在這座有著(zhù)兩千多年建城史、八百多年建都史的古城中,次第崛起的眾多造型別致、匠心獨具的奧運建筑,無(wú)不閃現出東方智慧中蘊藏的創(chuàng )新之魂。
以技術(shù)創(chuàng )新打造“世界之最”
2008年奧運會(huì )主會(huì )場(chǎng)——國家體育場(chǎng)被人們親切地稱(chēng)作“鳥(niǎo)巢”。 “鳥(niǎo)巢”的鋼結構在世界上是獨一無(wú)二的。在“鳥(niǎo)巢”之前,國內從未生產(chǎn)過(guò)這種高強度的鋼材,都是從國外進(jìn)口。為推動(dòng)國內鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng )新,“鳥(niǎo)巢”工程的承建方北京城建集團專(zhuān)門(mén)拿出科研經(jīng)費支持國內鋼廠(chǎng)量身打造Q460高強鋼板。在國家標準中,Q460的最大厚度只是100毫米,而“鳥(niǎo)巢”這次使用的鋼板厚度史無(wú)前例地達到110毫米。 據工程技術(shù)人員介紹,Q460建筑用鋼是我國科研人員經(jīng)過(guò)三次技術(shù)“攻關(guān)”才研制出來(lái)的,它不僅在鋼材厚度和使用范圍上都前所未有,而且具有良好的抗震性、抗低溫性、可焊性等特點(diǎn)。如今,中國自主創(chuàng )新研發(fā)的鋼材,撐起了“鳥(niǎo)巢”的鋼筋鐵骨。 據北京市2008工程建設指揮部辦公室副總工程師丁建明介紹,“鳥(niǎo)巢”外部鋼結構的鋼材用量為4.2萬(wàn)噸,整個(gè)工程的總用鋼量,包括混凝土中的鋼材、螺紋鋼等達到11萬(wàn)噸,沒(méi)有使用一公斤外國鋼鐵!啊B(niǎo)巢’是地地道道的‘中國造’”。 而在“鳥(niǎo)巢”西側,在夢(mèng)幻般的國家游泳中心“水立方”的墻體設計中,建設者也大膽求新,突破了傳統做法,首創(chuàng )以泡沫結構為基礎分割出建筑的整體形狀和各個(gè)內部空間,實(shí)現了從墻壁到天花板的整棟墻體結構連接順暢自然、嚴絲合縫。這種泡沫式的設計看似不如傳統結構結實(shí),但實(shí)際上它非常堅固,在吸收地震能量方面也非常理想。 工程竣工后,“水立方”將擁有兩項“世界第一”:一是在世界上規模最大、構造最復雜、綜合技術(shù)最全面的工程建設中運用聚四氟乙烯(ETFE)立面裝配系統;另一個(gè)是“水立方”建成后,將成為當今世界上最大的游泳館。
將創(chuàng )新理念融入每個(gè)細節
在“好運北京”系列賽事中,位于北京懷柔的奧林匹克水上公園獨特的設計,受到國際奧委會(huì )和國際賽艇聯(lián)合會(huì )的好評。 在以往的奧運會(huì )比賽中,靜水比賽和激流回旋比賽的場(chǎng)地往往相隔較遠。雅典奧運會(huì )兩個(gè)賽場(chǎng)相隔45公里之遙。將靜水賽區和動(dòng)水賽區分別建在不同的兩塊場(chǎng)地,在一定程度上給運動(dòng)員帶來(lái)不便,而且建設成本也大大提升。而在北京的奧林匹克水上公園,國際奧委會(huì )官員驚奇地看到,動(dòng)水區和靜水區神奇地建在了一起。 要知道,在緊鄰的水域內,實(shí)現激流回旋場(chǎng)地和靜水場(chǎng)地有機地結合,使得本來(lái)流動(dòng)性就很強的靜水和動(dòng)水相互不發(fā)生干擾,絕非易事。為了解決這個(gè)問(wèn)題,北京奧林匹克水上公園的設計者進(jìn)行了大量的模擬實(shí)驗和測算,最終通過(guò)賽區的相對位置和水道的規劃解決了這一難題。 現在,場(chǎng)地的動(dòng)水區采用泵送系統來(lái)提供動(dòng)力。通過(guò)四個(gè)動(dòng)力泵,將水從終點(diǎn)湖一直抽到六米高的出發(fā)池,使賽道內水流速度達到每秒12到18立方米。就這樣,凝結著(zhù)無(wú)數奧運建設者智慧結晶的世界上惟一集激流回旋和靜水場(chǎng)地為一體的奧運場(chǎng)館出現在世人面前。如果仔細觀(guān)察,北京奧運場(chǎng)館中的創(chuàng )新之處比比皆是。 “水立方”是一個(gè)膜結構的全封閉室內場(chǎng)館,場(chǎng)地內的透氣問(wèn)題自然成為關(guān)鍵。設計者在“水立方”的屋頂設置了自然排風(fēng)機,八個(gè)自然通風(fēng)口可實(shí)現館內外空氣流通,這樣就能將建筑空間中的熱量散發(fā)出去,實(shí)現自然通風(fēng),保證了場(chǎng)地內17000人觀(guān)賽時(shí)的透氣問(wèn)題。 進(jìn)入北京射擊館,館內長(cháng)達260米的區域沒(méi)有一根柱子,這也開(kāi)創(chuàng )了奧運史上射擊場(chǎng)館的先河。在沒(méi)有柱子的開(kāi)闊空間,風(fēng)向、風(fēng)速、視覺(jué)等細節對運動(dòng)員心理產(chǎn)生的影響微乎其微。
創(chuàng )新精神為奧運留下寶貴財富
奧運場(chǎng)館凝聚了中國人的智慧,從結構設計到新型材料,從施工工藝到質(zhì)量檢測標準等各方面都形成了一批自主創(chuàng )新的成果。憑借勇攀高峰的創(chuàng )新精神,“鳥(niǎo)巢”“水立方”等一大批奧運場(chǎng)館從宏偉的藍圖變?yōu)榱钊朔Q(chēng)奇的現實(shí),也將在奧林匹克歷史上留下極為精彩的一頁(yè)。 作為奧運工程建設中的一號工程,“鳥(niǎo)巢”是北京奧運會(huì )投資量最大、建筑面積最大、標準最高、鋼材用量最多、科技含量最高、施工工藝最復雜、參加施工與協(xié)作的單位最多的工程!傍B(niǎo)巢”施工過(guò)程中形成的自主創(chuàng )新成果《新型多面體空間鋼架結構設計理論》填補了世界建筑業(yè)的空白。在目前已完成的混凝土結構施工中,已有兩項科技成果通過(guò)專(zhuān)家鑒定。 在奧運場(chǎng)館建設中,打著(zhù)中國烙印的新標準、新工藝不斷浮出水面,包括大跨度結構溫度場(chǎng)研究、鋼結構復雜節點(diǎn)研究、彎扭構件設計理論研究等核心技術(shù)。 國家體育場(chǎng)監理方中咨工程建設監理公司有關(guān)負責人說(shuō):“這些新標準、新工藝是奧運工程留下的一筆寶貴財富,今后將成為同類(lèi)建筑的參照! 北京奧組委有關(guān)負責人表示,奧運場(chǎng)館工程依靠各方面智慧,協(xié)力攻關(guān),把創(chuàng )新精神落到實(shí)處,形成“科技奧運”和自主創(chuàng )新的亮點(diǎn),非?少F。保持和發(fā)揚這種自主創(chuàng )新的精神,將會(huì )在今后的經(jīng)濟社會(huì )建設中發(fā)揮更大作用。 |