奥运会的鸟巢是什么?

被称为“第四代体育馆”的“鸟巢”国家体育场是2008年北京奥运会的标志性建筑。它位于北京北四环,被列入奥林匹克国家森林公园。占地面积20.4万平方米,总建筑面积25.8万平方米。拥有96,5438+0,000个固定座位,设有餐厅、运动员休息室和更衣室。2008年奥运会期间,将承办开闭幕式、田径比赛、男足决赛等赛事。该项目总投资4.5亿美元,是目前世界上最大的建筑,也是迄今为止世界上最现代化、最人性化的体育场。

“鸟巢”之所以得名,是因为它的主体由一系列放射状的钢结构组成,看起来像一个鸟巢。建筑顶部呈马鞍形,长轴332.3米,短轴297.3米。主框架完成后,将在“鸟巢”顶部网格结构的外表面粘贴一层乳白色半透明的聚四氟乙烯(ETFE)充气塑料薄膜。使用这种膜后,阳光不会直接进入球场,而是会扩散到球场内,使光线更加柔和。这样形成的漫射光还可以解决球场内草坪的维护问题,还可以起到为球场内的座位遮风挡雨的作用。正是“鸟巢”在建筑结构和外部装饰上的独创性,使她和国家游泳中心、北京首都国际机场、上海环球金融中心、国家大剧院、中央电视台等建筑在2005年底被美国《商业周刊》评选为中国新十大建筑奇迹。

4月初,CMTM记者走进正在吊装的“鸟巢”工地。

“鸟巢”的主体是抗震墙结构和钢筋混凝土框架的组合。这种全新的结构体系具有高抗震、高安全性和承载力强的特点。其外部结构由24根巨大的钢结构柱组成,为上端大下端小的三角形格构柱。最高的柱子在东西方向,高78米,最低的柱子在南北方向,高60米。钢结构用钢厚度为11 cm,工程设计用钢总量为5万吨。整个工程造型独特,重型钢结构中有大量的曲面结构,在钢材质量、钢结构设计、加工、安装等方面都有很大的挑战。据专家介绍,“鸟巢”是用钢量最大、规模最大、施工难度最大、具有多项世界级施工技术难题的大型钢结构工程。

“鸟巢”工程一般由北京城建集团总承包,北京城建和浙江精工的城建精工和中信国华作为分包商,各负责“鸟巢”工程的一半。

马姆特重型设备运输安装有限公司承担了城建精工钢结构吊装,总吊装量2.5万吨,平均每两天吊装量115吨。公司经理关新宇向我们介绍:“Mamt于2005年8月正式进驻“鸟巢”工地。公司配备800吨德马格CC4800履带吊一台,600吨德马格CC2800一台,300吨德马格CC1800吊车进行吊装,其中300吨吊车刚刚进场,现在吊车还在组装中。800吨吊车主要用于吊装这些立柱,尤其是立柱的上部。上下部分对接后,工人开始焊接。”

由于“鸟巢”现场有大量建筑材料、各种运输车辆和中小吨位辅助吊装吊车,施工场地非常狭窄,吊车站位受到限制,无法靠近钢结构安装位置,增加了吊车工作半径。在这样的情况下,800吨立柱的整个钢结构精确安装到位也是一个很大的问题。根据工程特点、结构形式、构件重量和现场条件,为降低构件组装难度,保证节点焊接质量,施工设计人员决定将立柱分段吊装。首先,钢结构像积木一样在地面上组装在一起,并在现场焊接。这样形成的结构称为装配式结构件,然后将这些焊接的装配式结构件吊装焊接。即便如此,外观奇特、结构复杂的立柱上部的吊装以及与下部的对接,对吊车和吊装公司来说也是一个极大的考验。吊装时如何选择吊点和支撑点,需要准确的吊装计算。

鸟巢上方横梁的吊装也是工程的难点之一。这些梁的最大面积可达25m×20m,最小重量为100吨,最大重量可达136吨。在“鸟巢”内部,我们看到许多高大的钢梁竖立在内场周围。关经理给我们解释:“这些都是临时支撑,分外环、中环、内环。它们用来临时支撑“鸟巢”的钢结构横梁。等所有梁柱焊接完毕,这些临时支撑就全部拆除。”交谈中,我们看到一根横梁被吊车吊在空中,准备就位。因为横梁面积大,位置高,工程师们还在横梁上拉了两根绳子,地面人员拉绳子帮助吊车把横梁吊到位。站在“鸟巢”屋顶上的两名工程指挥人员正在用手势与地面的吊车指挥人员交流,以确定横梁的准确位置。

在“鸟巢”的另一半,中国核工业中原建设公司工程机械公司承接中信国华的钢结构吊装工程,也是一派热火朝天的景象。一台黄色的利勃海尔起重机正在吊装外部立柱的上部。

“我们使用了一台800吨的利勃海尔LR1800履带式起重机和一台600吨的起重机进行吊装。由于立柱最高可达78米,工作半径22 ~ 24米,800吨吊车最大提升配重可达350吨。我们承担吊装的这部分主体钢结构安装完成后,将与Mamt承担的那部分钢结构进行对接,从而完成“鸟巢”的外部钢结构,进而完成内部小部分钢结构吊装工程。”采访中,CNNC中原公司吊装运输部经理张馨向我们介绍。

钢结构构件尺寸大、单体重量重、节点复杂,在风沙大、气温低的北京地区,冬春季高空吊装、竖立、定位、稳定和控制安装精度的难度极大。当被问及吊装工程中的难点时,关经理和张经理都认为:“由于被吊物吨位大、迎风面积大,吊装过程中的风荷载会非常大,上百吨的被吊物会在风中来回晃动,对吊车的安全操作是一个极大的考验,而且吊装时钢结构不允许碰任何东西,只能在风速不超过12 m/s的情况下进行作业。”

根据工程计划,由CNNC中原工程公司和马姆特公司分别负责的“鸟巢”主体钢结构已于7月20日实现对接,这座铸钢艺术品已初具规模。从设备到货到大型钢结构吊装结束,只用了不到一年的时间。现代吊装技术和吊装设备为吊装工程的顺利完成提供了有利的技术支持。