竞技风暴
鸟巢所用钢材皆国产 “镂空”的鸟巢扮亮北京城

http://sports.sina.com.cn 2006年09月17日09:04 第29届奥林匹克运动会官方网站

  有人说,奥运场馆建成之后,是运动健儿的竞技场;建成之前,则是建筑师和工程师的舞台。作为国家体育馆,“鸟巢”以它激情的建筑创意、先进的建筑技术、独到的建筑用材向世界展示着中国人的智慧和勇气。

  “镂空”的“鸟巢”扮亮北京

  “鸟巢”若襁褓中的天才,一出世就吸引了世界的目光。犹如树枝织成的“镂空”的“鸟巢”点燃了北京的暖色,颠覆了世界对中国建筑持有的刻板印象。“虽然它的设计方案来自于外国设计单位,但在结构计算、施工工艺、质量检验标准等方面都完全是中国人自主制定完成的,填补了多项国内技术空白。”市“2008”工程建设指挥部顾问万嗣铨说。

  从“鸟巢”方案的建筑结构看,其受力体系也非常清晰合理。体育场8万个永久性坐席设置在最佳的视线位置上,另外1.1万个临时坐席则散布在永久性坐席间。

  “鸟巢”建设方的负责人告诉记者,奥运会结束后,拆除的临时坐席空出的“成片”位置,可作为商业面积,建立商亭等设施。而拆除永久性坐席间的几个临时坐席后,可相应地调大永久性坐席间距,从而让观众更舒服地观看比赛、演出。

  此外,整个“鸟巢”坐落在矿质坡地景观的基座上,是惟一把整个体育场外地形部分隆起了4米高的方案。这样不仅可以把很多附属的东西放在地形下面,从而使得体育场变得非常纯,同时也避免了下挖土方的巨大耗资。而隆起的坡地在室外广场的边缘缓缓降落,依势筑成热身场地的露天坐席,再次节省了投资,并形成纯粹自然的环境。

  半透明膜“维护”馆内草坪

  “鸟巢”体育场采用网架结构,但并非简单地把结构暴露在外,从体育场里面看,结构的外表面有一层半透明的膜,“如同中国的纸窗”。这种设计不需要为体育场再另外加上像玻璃幕墙那样的表皮,可以大大降低成本。使用这种半透明材料的另外一个好处是,体育场内的光线不是直接射进来的,而是通过漫反射,使光线更加柔和,解决了强烈光影带来的麻烦,由此形成的漫射光还可解决场内草坪的维护问题。

  “鸟巢”所用钢材皆国产高科技的建筑用材,和建筑技术一样是奥运场馆建设的坚实保证,同时也为我国的建筑用材迎来了新的挑战。您知道是什么支撑起了巨大“鸟巢”的钢筋铁骨吗?那就是为“鸟巢”量身打造的“Q460”钢材。“Q460”钢材以前在国内从未生产过,“鸟巢”是这种钢材在国内建筑上的首次使用,而这次使用的钢板厚度达110毫米,也是史无前例的,在国家标准中,“Q460”的最大厚度只是100毫米。

  据工程技术人员介绍,“Q460”是一种低合金高强度钢。“Q”代表钢材的强度,“460”代表460兆帕(兆是10的6次方,帕是压强单位帕斯卡)。“Q460”就是钢材受力强度达到460兆帕时才会发生塑性变形,也就是当外力泄掉后,钢材只能保持受力的形状而无法回复原形,这个强度要比一般钢材大。而这次“鸟巢”使用的“Q460”厚达110毫米,是因为在设计时主要考虑到强度比较低的钢材延伸率高,能像弹簧一样在受到强大外力比如

地震时,通过变形吸收地震的能量、防止断裂,更有利于提高抗震性能。

  “Q460”建筑用钢是我国科研人员经过三次技术“攻关”才研制出来的,它不仅在钢材厚度和使用范围都是前所未有的,而且它具有良好的抗震性、抗低温性、可焊性等特点。几百吨自主创新的“Q460”钢材,将骄傲地成为托起“鸟巢”的钢筋铁骨。

  充分利用地热资源

  采用先进的环保技术是奥运场馆建设中的另一个亮点。据介绍,“鸟巢”部分区域利用地热资源,实行冷热水机组“三联供”,可同时满足夏季制冷、冬季采暖和生活热水供给。在室内空气调节方面,采用高效环保的变频暖通空调系统,可根据需要实现全新风运行和分区调节。不仅“鸟巢”是节能环保的典范,“2008”工程建设指挥部办公室还要求所有奥运工程率先实行新的公共建筑节能标准,采用高效外墙保温技术、遮阳技术、采暖空调系统和控制系统,还有高效节能光源与控制技术。

  此外,2008年第29届奥运会的奥运村、奥运公园、奥运场馆的用电、草坪灯、公共照明以及部分空调和热水供应将由太阳能来提供。  

  施工技术填补多项国内空白

  北京2008工程建设指挥部的工作人员告诉记者,在施工建设中,“鸟巢”集中了国内相关专业最前沿的自主创新技术力量,及时解决了其结构设计与施工方案中的相关难题。“鸟巢”结构设计与施工关键技术研究、厚钢板焊接技术及应用研究、矩形钢管永久模板混凝土斜扭柱施工技术及应用研究等一系列具有自主

知识产权的科技攻关中取得喜人成果,填补了多项国家空白,包括高强度、高性能钢材在内的全部钢材实现国产化。正是这些自主知识产权的成果在奥运场馆建设中发挥了巨大的作用。

  验收标准为国内同类首创

  “鸟巢”的建设、施工还将经过严格的验收“考验”。日前,业内专家论证通过了《国家体育场永久钢管箱模板矩形混凝土跨层斜(扭)柱施工质量验收标准》、《国家体育场钢结构施工质量验收标准》、《国家体育场ETFE膜结构施工质量验收标准》和《国家体育场PTFE膜结构施工质量验收标准》等专项验收标准。目前,这些标准已经在市建委备案,首创了国内同类工程的验收标准。


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