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鳥(niǎo)巢看點(diǎn):鋼結構跨度最大 中國創(chuàng )造世界新奇跡

作者:鋼結構網(wǎng)    
時(shí)間:2009-12-22 21:00:27 [收藏]

    歷屆奧運會(huì )的主場(chǎng)館猶如一個(gè)個(gè)形態(tài)各異的巨人,在默默見(jiàn)證著(zhù)奧運精神的傳承。2008年8月,所有的目光將會(huì )聚在一個(gè)昵稱(chēng)為“鳥(niǎo)巢”的地方,一個(gè)被美國《時(shí)代》雜志評為2007年世界十大建筑奇跡的巨大體育館。世界上跨度最大的鋼結構建筑、世界上最大的透明頂棚、世界最大的環(huán)保型體育場(chǎng)……集諸多世界之最于一身的鳥(niǎo)巢,將承載起北京奧運會(huì )的光榮與夢(mèng)想??

      世界上跨度最大的鋼結構建筑

      “鳥(niǎo)巢”是世界上跨度最大的鋼結構建筑,縱橫交錯的鋼鐵枝蔓是“鳥(niǎo)巢”設計中最華彩的部分,也是鳥(niǎo)巢建設中最艱難的地方。

      看似輕靈的鋼結構總重達4.2萬(wàn)噸,由78個(gè)臨時(shí)搭建的支撐塔架支撐。卸載就是在完成鋼結構的合攏,形成整體結構后,卸除臨時(shí)支撐。為了讓鳥(niǎo)巢均勻、漸進(jìn)地自主受力,卸載工程分成七大步、三十五小步,分批撤掉78個(gè)臨時(shí)支撐點(diǎn)。根據測算,“鳥(niǎo)巢”鋼結構支撐塔架卸載最大變形量實(shí)測值271毫米,遠遠低于最大下沉距離的30厘米,完全滿(mǎn)足設計要求。卸載的成功完成也標志著(zhù)“鳥(niǎo)巢”真正從圖紙上“站”了起來(lái)。

      世界最大的透明頂棚

      除了特殊的鋼結構以及外形之外,“鳥(niǎo)巢”還擁有世界上最大的透明頂棚?!傍B(niǎo)巢”的頂棚由兩層膜組成,其中外層膜由884塊ETFE膜組成,在這884塊膜中面積最小的不超過(guò)1平方米,而面積最大的達到250平方米,整個(gè)鋪設面積接近4萬(wàn)平方米。ETFE膜還具備自潔功能,下雨就能夠清除污垢,另外還能濾去紫外線(xiàn)。

      “鳥(niǎo)巢”的內層膜是PTFE膜,實(shí)際上就是一層“隔音幕”,它緊緊地包住了所有的看臺,加上一些聲學(xué)技術(shù)的處理,能夠較好地解決噪聲問(wèn)題。另外,這層膜也能夠遮蔽鋼結構屋頂和一些設備、管道,起到了美觀(guān)的作用。

      世界最大的環(huán)保型體育場(chǎng)

      作為世界上迄今為止最大的環(huán)保型體育場(chǎng),“鳥(niǎo)巢”這座擁有9.1萬(wàn)個(gè)座位的大型建筑不僅因為精巧獨特的造型和令人驚嘆的高科技工程令世人矚目,其整體設計的每個(gè)細節所體現的環(huán)保和綠色理念,更使“鳥(niǎo)巢”在現代社會(huì )資源日益匱乏的今天贏(yíng)得了更多滿(mǎn)懷感動(dòng)與贊賞的掌聲。

      “鳥(niǎo)巢”的外觀(guān)之所以獨創(chuàng )為一個(gè)沒(méi)有完全密封的鳥(niǎo)巢狀,就是考慮既能使觀(guān)眾享受自然流通的空氣和光線(xiàn),又盡量減少人工的機械通風(fēng)和人工光源帶來(lái)的能源消耗?!俺病眱仁褂玫墓庠?,都是各類(lèi)高效節能型環(huán)保光源。在行人廣場(chǎng)等室外照明中也盡可能地采用太陽(yáng)能發(fā)電照明系統。

      在“鳥(niǎo)巢”中足球場(chǎng)地的下面是312口地源熱泵系統井。它通過(guò)地埋換熱管,冬季吸收土壤中蘊含的熱量為“鳥(niǎo)巢”供熱;夏季吸收土壤中存貯的冷量向“鳥(niǎo)巢”供冷,能節省不少電力資源。

      鳥(niǎo)巢70%的供水都要由回收水代替,其中23%來(lái)自雨水。這主要依賴(lài)于“鳥(niǎo)巢”的雨洪利用系統。在“鳥(niǎo)巢”的頂部裝有專(zhuān)門(mén)的雨水回收系統,被收集起來(lái)的雨水最終變成了可以用來(lái)綠化、沖廁、消防甚至是沖洗跑道的回收水。

      作為一座環(huán)保型的體育場(chǎng),環(huán)保細節幾乎隨處可見(jiàn)。比如場(chǎng)內的永久座椅,不僅顏色十分亮麗,而且還達到了B1難燃級別,在室外耐紫外線(xiàn)照射,三年風(fēng)吹日曬顏色都不會(huì )發(fā)生變化,座椅材料也不會(huì )變硬變脆。更為重要的是,這些座椅一旦廢棄還可以粉碎后原料再利用,對環(huán)境沒(méi)有污染。另外,在奧運會(huì )期間觀(guān)眾還將在“鳥(niǎo)巢”看到一種全新的環(huán)保廁所。這種廁所不僅可以直接將廢物轉化成中水,同時(shí)還能將一部分中水做進(jìn)一步深化處理,處理后的水甚至可以用來(lái)洗手。

      最好的觀(guān)賽效果

      “鳥(niǎo)巢”的看臺是專(zhuān)門(mén)為了讓觀(guān)眾得到最好的觀(guān)賽效果而進(jìn)行了特別設計。在“鳥(niǎo)巢”的結構中,沒(méi)有主次之分,亦無(wú)“從屬關(guān)系”和“尊卑”存在。

      看臺不是連貫地一通到底,而是被削成7層,這樣也保證了每層觀(guān)眾都不會(huì )被前排擋住視線(xiàn)。而為了避免普通橢圓形看臺造成兩邊觀(guān)眾距離場(chǎng)地太遠的弊病,“鳥(niǎo)巢”的看臺輪廓線(xiàn)呈現均勻而連續的環(huán)形,像個(gè)邊緣高低起伏的“碗”。在觀(guān)賽視線(xiàn)比較好的場(chǎng)地東西兩側安排較多的座椅,在南北兩側安排座椅較少,這樣一來(lái)就制造出“人人平等”的最佳觀(guān)賞效果。根據測算,無(wú)論觀(guān)眾坐在“鳥(niǎo)巢”看臺的哪個(gè)位置,和比賽場(chǎng)地中心點(diǎn)之間的視線(xiàn)距離都在140米左右。

      最短的時(shí)間內疏散

      在“鳥(niǎo)巢”中除了電梯和普通的樓梯間,還有環(huán)繞在“鳥(niǎo)巢”建筑四周的12對非常醒目的鋼結構大樓梯,這些曲曲折折的樓梯從一層蜿蜒向上延伸,是通往上層看臺的必經(jīng)之路。樓梯曲折的造型是為了防止觀(guān)眾萬(wàn)一摔倒后連續滾落,而且這些樓梯的周?chē)及惭b了攝像頭,并在賽時(shí)有管理人員專(zhuān)門(mén)進(jìn)行監控,一旦出現問(wèn)題,可以馬上臨時(shí)封閉某一個(gè)區域,避免意外事故的發(fā)生。這些大樓梯以及緊急疏散通道,可以保證在最短的時(shí)間內把“鳥(niǎo)巢”內部的所有觀(guān)眾疏散出去。根據計算機模擬結果,9.1萬(wàn)名觀(guān)眾全部疏散出去只需約8分鐘。

      中國最好的運動(dòng)草坪

      “鳥(niǎo)巢”體育場(chǎng)中央7811平方米的標準足球場(chǎng)草坪由5460塊移動(dòng)“小草坪”組裝而成,是世界上第9塊移動(dòng)草坪,也是中國最好的運動(dòng)草坪。

      每塊重800公斤的移動(dòng)小草坪是在一個(gè)22厘米高的盒子里養殖起來(lái)的,而且這種移動(dòng)草坪即使在下雨天,球場(chǎng)也不會(huì )有積水。另外,“鳥(niǎo)巢”的草坪采用冷季型美國混配草種,冬天時(shí)給草蓋上“棉被”無(wú)紡布,等到使用時(shí)掀開(kāi)這些防護措施,草坪依然能保持綠色。移動(dòng)草坪還有一個(gè)最大的“魔力”,就是通過(guò)草坪的模塊式拼接,最快在24小時(shí)內實(shí)現場(chǎng)地的迅速轉換。

      最受歡迎的標識

      鳥(niǎo)巢里最受歡迎的標識,當屬各種卡通圖案的標識了。和“鳥(niǎo)巢”龐大的外觀(guān)形成鮮明對比的是,這里的許多標識卻非??ㄍê涂蓯?ài)。圓圓的腦袋、細長(cháng)的身體,還有兩個(gè)小辮扎在頭上??這個(gè)印在每個(gè)樓層女衛生間門(mén)口的大大的標識,幾乎讓每一個(gè)經(jīng)過(guò)這里的人都覺(jué)得特別生動(dòng)和有意思。測試賽期間,很多觀(guān)眾爭相和這些卡通小人兒合影留念。這些標識都是為“鳥(niǎo)巢”專(zhuān)門(mén)設計的,不會(huì )用在其他公共場(chǎng)所。

      最受力鋼柱鑄就鐵骨

      為了保證“鳥(niǎo)巢”的安全性,在“鳥(niǎo)巢”受力最為集中的24根柱子和柱角上使用了我國自主創(chuàng )新生產(chǎn)的Q460特型鋼材??蒲腥藛T通過(guò)幾千次的試驗最終尋找到了鋼材合適的配方配比,生產(chǎn)出了符合“鳥(niǎo)巢”使用要求的110毫米厚的Q460E?Z35,保證了鳥(niǎo)巢的抗震性、抗低溫性、焊接性,鑄就了“鳥(niǎo)巢”的鐵骨鋼筋。

      最高的鋼柱全長(cháng)21米

      “鳥(niǎo)巢”外罩由不規則的鋼結構構件編織而成,其中邊長(cháng)一米的方鋼管被連接成120多根長(cháng)短不同、傾斜角度多樣的鋼柱,70%以上都是雙斜柱??一根柱子在垂直面上扭轉兩次。最高的鋼柱全長(cháng)21米,橫跨體育場(chǎng)一至四層;最傾斜的鋼柱和地面的夾角達到59度,鋼柱的最大自轉角度超過(guò)45度。
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