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科技奥运自主创新亮点 "鸟巢""水立方"挑战施工难度

http://sports.sina.com.cn 2007年08月29日18:17  新华社

  8月29日,在北京奥运新闻中心召开了“奥运科技工作情况”新闻发布会。北京市“2008”工程建设指挥部办公室副总工程师丁建明介绍了高新技术在建设中的北京2008年奥运会场馆中的运用:

  鸟巢、水立方这两个工程也是体现奥运工程高度复杂、高新技术集中应用的突出项目。如果说钢结构方面,鸟巢在这里面的亮点,首先在设计上是一个突破,应该说在国际上类似这样场馆的建设在鸟巢做成这个规模,这么大的跨度,简单地说是一个切线布置,门将最多达到330米的跨度,这些受力的构件,这是非常大的突破。从设计理论包括计算方面都是一个突破,包括自己研制发明的自主攻关等方面。

  再一个,里面应用到新材料,有Q40钢材,应该在规范和标准上有这个号,但是说起来在国际国内,在实际应用方面,如果不用高强度、高性能的钢材,在鸟巢筑起来以后,如果用低标号的钢可能会更浪费,这个钢材是国内的一个钢厂,这个钢厂科研人员专门研制而且在研制的过程中,冶金专业行业里对钢材的标准数值和性能指标有一个特殊要求,这些指标都是通过钢铁制造业方面的科研攻关以后,做出来的,也恰恰是这些钢材应用效果还比较好。

  再一个就是施工方面,由于这种特性给咱们的施工带来了前所未见的各种各样的挑战。包括这种重的钢结构怎么实现,而且还要高速度的实现,在施工方面上就是一个大的突破,比如现在鸟巢用的应该说内部采用78个塔架,在塔架上进行简装。这么长的一个行架在合适的温度合拢起来,在施工时候的状态更符合使用以后的状态,合拢这应该说是社会各方面包括科研机构、施工单位各种工况情况下实现的。

  再一个卸载,塔架支撑下来,在施工状态是这样,现在要把支撑撤掉,要把施工时候的受力状态转化为工作时的状态。这是各方面的智慧体现在其中。再一个,鸟巢里比你刚才说的亮点还要多,比如说咱们的鸟巢为了满足体育场的功能,特别是鸟巢编织状态,是三维的状态在空间里,还要高水平、高质量实现,这里面是一个亮点。鸟巢是一个碗状的看台,这个看台是超长的结构,在各种温度变形的情况下,怎么保证结构安全,正常使用,这里也有很多工作。再一个,鸟巢按照一百年的使用寿命来建设,钢结构要保证使用寿命,包括混凝土结构,大家可能也看到有一些建筑物使用时间长,表面受到影响。在这里我们施工人员,包括科研人员结合起来,很好地完成这个工作。 

  说到水立方,首先从体系的形成是一个创新,通俗地说是由气泡理论来发展的,咱们的肥皂泡一堆,谁也不能看到是什么,经过分析以后,是一种14面体和12面体组合形成的,从理论分析出来以后,构建的模型在一团肥皂泡的状态里,一块进行分割,切出来,就是一块东西从底下掏空,这样形成一个顶、墙都是靠气泡理论形成的结构刚架形成的主体。气泡理论听说过,真正实现是水立方的设计方,在最后这些理论的突破,中方的设计人员、科研人员起了主要的作用。而在理论突破以后,都是靠一个一个的实验,实际的数据得出来以后作为咱们真正的设计和实施的指导,最终实现了。这里包括异形的构件、节点,14面体、12面体找节点,这带来一种挑战。

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