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解密“鸟巢”钢结构卸载 可抗唐山地震震级

2006/10/12/15:34 来源:京华时报 作者:刘轶滨

    9月17日上午,备受世人关注的“鸟巢”钢结构卸载顺利完成。在关注卸载的同时,“鸟巢”还有哪些故事和秘密?

    卸载三项新技术解核心难题

    据2008工程建设指挥部的领衔专家侯兆欣介绍,在“鸟巢”钢结构卸载环节中,三项高新技术解决了卸载的3个核心难题。一是计算机仿真模拟技术:把世界上最先进的各种技术集合在一起,结合受力分析,精确演算出卸载次数和距离。比如外圈的点要卸7次,中圈和内圈的点要卸14次,将35次卸载的每一个点都精确到毫米。二是计算机液压同步控制系统:把78个卸载点分为6个区,设立分控制台和总控制台。在计算机统一指令下,保证每一批卸载的点整齐划一,快慢均匀地下降。如果最后一圈的30个点在卸载过程中出现一点问题,比如漏油或者设备出现故障,就会马上停止卸载,等故障排除后再开始卸载工作。三是结构监测和安全检测系统:就像在医院的重症监护室,我们的血压和心脏都是在监测的,“鸟巢”里也设置了这样一个监测设备,在整个卸载过程中,整个“鸟巢”的卸载都是在受监测的环境下进行的;施工检测系统针对施工质量和安全做检测,而结构的“健康”检测系统将沿用到奥运会结束,时刻“监护”“鸟巢”的“体质”。    

    性能可抗唐山地震震级冲击

    2008工程建设指挥部专家侯兆欣9月17天在“鸟巢”钢结构卸载现场表示,“鸟巢”所用钢材名为Q460EZ235,这种钢的强度是普通钢材的两倍,性能达到最高级别,而这种钢材完全由我国自主创新研究出来。2005年3月12号,武阳钢铁公司的负责人明确表示该公司有能力研制这种特殊需求的钢材。他们首先把目标关注在Q460,但是厚度、强度并不能完全满足“鸟巢”要求,经过技术攻关,他们最终传统钢种Q460脱胎成110毫米厚的“鸟巢”特殊用钢———Q460EZ235,集刚强、柔韧于一体,实现了三效合一,保证了“鸟巢”在承受最大460兆帕的外力后,依然可以保持原有形状。这意味着北京如果遭受上世纪70年代唐山地震一样的地震,“鸟巢”依然能保持原状。

    设计从内到外先有看台后有“鸟巢”

    9月17日上午,中国建筑设计研究院副总设计师、国家体育场中方总设计师李兴钢在介绍“鸟巢”的最初设计创意时说道,与很多人想象得不一样,“鸟巢”的设计顺序为从内到外。

    他说,“鸟巢”的建筑并不是从建筑的外形开始设计的,而相反是按照从内到外的顺序进行设计的。李兴钢介绍,它是从体育场的核心部分———看台开始设计。这个看台实际上是一个非常古典的看台形式,有点像古罗马或者是古希腊的看台,它蕴含了比赛和观赛这两种体育场最重要的活动,这是体育场的本质所在。而看台东西两个方向高,南北两个方向低,与观众的视线相吻合,可以营造一个赛场内的热烈气氛。“在看台设计好后,我们需要有一个外罩把它罩出来,但所需要的外罩要完全顺应看台的形式。”李兴钢说,“我们很多的时间都在讨论体育钞外罩’的结构,最后我们找到了这样一种编织式的结构,它有点像自行车辐条的编织情况,48根大梁沿着中间的开口相切,然后一下下向后编织起来。”“这样‘鸟巢’的设计基本就完成了,一步步按照它的功能逻辑、结构逻辑、美学逻辑,达到一个由内到外的设计结构。并不是开始先看到一个‘鸟巢’,然后决定做一个‘鸟巢’的。”他说。

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