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鸟巢钢结构支架将整体卸载 从图纸变为现实(图

鸟巢钢结构支架将整体卸载 从图纸变为现实(图

* 发表时间 :2021-09-16 03:24

  本报讯(记者 郭晓军)今天中午,北京2008年奥运会主会场———国家体育场“鸟巢”在历经2年多的建设后,支撑鸟巢的78根临时搭建的钢柱将实现缓慢而平稳的整体卸载,至此,鸟巢由被外力支撑的状态,变成完全靠自身支撑。

  为了见证这个历史性的时刻,今天上午8:30至12:30,北京电视台新闻中心将对卸载过程进行现场直播,届时全球华人将观赏到这项工程的恢弘景象。

  现场还将就鸟巢选址、鸟巢建筑之美、鸟巢与奥林匹克中心区、与中轴线、与城市建设之间的关系等问题进行嘉宾访谈。北京市规划委员会、北京市2008工程建设指挥部的政府官员、场馆设计师、清华大学建筑界专家都将做客演播室,讲述鸟巢从规划到建设、从筹备到施工、从过去到未来的那些鲜为人知的秘史,从他们的揭秘中,可以第一次在五十年前的北京规划档案中寻访到奥运场馆的“影子”。直播还将对鸟巢用钢、鸟巢的吊装与合拢、鸟巢的焊接等建设的纵深内容,进行一次集中展示,给人们带来一个完整的鸟巢印象。

  所谓卸载,就是将鸟巢临时支撑塔架提供的支撑荷载卸去,让鸟巢的钢结构由被外力支撑的状态变成完全靠自身支撑。“鸟巢”钢结构外形总重量达到4.2万吨,如此庞大的钢铁结构实施整体性卸载,在国际建筑领域尚属罕见。

  据介绍,纵横交错的钢铁枝蔓是鸟巢设计中最精彩的部分,也是鸟巢建设中最艰难的。看似轻灵的枝蔓总重量达42000吨,其产生的重力难以想象。在鸟巢的建设过程中,78根临时搭建的钢柱支撑着这些钢铁的枝蔓。卸载,就是将这78根支柱产生的78个受力区域,在整体、分级、同步的前提下,缓慢而又平稳地撤除。让鸟巢由被外力支撑的状态,变成完全靠自身支撑。

  78个受力点根据需要分布在鸟巢的外圈、中圈和内圈上,外圈24个,中圈24个,内圈30个。经过严密计算和论证,专家们把鸟巢卸载的过程分解成七个大的步骤,每一大步骤里又包含五个相似的小步骤。

  每一小步的完成要经历三个准确无误的工艺环节:第一环节,升起千斤顶,使它与垫块共同支撑鸟巢,垫块是钢柱与鸟巢之间可以活动的块状钢铁,78根钢柱每一根顶端都有50毫米厚的数块垫块;第二环节,撤去钢柱顶端的第一层垫块,此时这个区域的受力完全由千斤顶支撑;第三环节,千斤顶缓慢下降,一直降到第二层垫块的高度,此时该点的受力再次由钢柱与千斤顶共同承担。这个过程是循序渐进的,由千斤顶与受力柱交替受力,交替下降。五个小步骤循环往复七次这样的过程,也就是七大步,直至卸载完成。

  三十五个步骤必须严格控制下降的距离,距离精确到毫米。外圈卸载将下降68~ 286毫米;中圈卸载将下降161~178毫米;内圈卸载将下降208~286毫米。这个距离也是鸟巢卸载成功的标志。如果鸟巢在自身受力后钢铁的下降幅度超过这个距离,那么就意味着鸟巢过去三年的设计、施工存在问题。因此,卸载是一个检验鸟巢从设计到施工合理与否的标准。

  这个过程完全由电脑操控,78个受力点被分成六个区块,由六条线控制,这六条线最终全部汇集到体育场中央的指挥中枢。指挥中枢发出的指令显示在每个区块的三种颜色灯上,绿色代表开始下降、黄色代表暂停下降、红色代表两个以上的受力点下降距离不同步需要停止。

  “鸟巢”能容纳观众9万余人,2008年北京奥运会开、闭幕式都将在此举行,同时还将承担奥运会田径和足球项目的比赛。“鸟巢”于2003年12月开工建设。

  奥运会后,“鸟巢”可承担重大体育比赛、各类常规赛事以及非竞赛项目活动,是北京奥运会的一座标志性建筑,将是北京奥运会留下的宝贵遗产,同时也将成为北京市民广泛参与体育活动及享受体育娱乐的一所大型专业场所。

  国家体育场的设计方案,是经全球设计招标大赛产生,由瑞士赫尔佐格和德梅隆设计事务所、奥雅纳工程顾问公司及中国建筑设计研究院设计联合体共同设计。

  这个设计方案主体由一系列辐射式钢架围绕碗状坐席区旋转而成,结构科学简洁,设计新颖独特,为国际上极富特色的巨型建筑。

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