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“鳥巢”的鋼結構在世界上獨一無二。整個工程沒有使用一公斤外國鋼鐵，是地地道道的“中國造”。
（本報資料照片） | 隨著2008年奧運會開幕日益臨近，奧運場館逐步竣工，全世界越來越多的目光投向了東方的奧運之城——北京。在這座有著兩千多年建城史、八百多年建都史的古城中，次第崛起的眾多造型別致、匠心獨具的奧運建筑，無不閃現出東方智慧中蘊藏的創新之魂。
以技術創新打造“世界之最”
2008年奧運會主會場——國家體育場被人們親切地稱作“鳥巢”。
“鳥巢”的鋼結構在世界上是獨一無二的。在“鳥巢”之前，國內從未生產過這種高強度的鋼材，都是從國外進口。為推動國內鋼鐵生產企業技術創新，“鳥巢”工程的承建方北京城建集團專門拿出科研經費支持國內鋼廠量身打造Q460高強鋼板。在國家標準中，Q460的最大厚度只是100毫米，而“鳥巢”這次使用的鋼板厚度史無前例地達到110毫米。
據工程技術人員介紹，Q460建筑用鋼是我國科研人員經過三次技術“攻關”才研制出來的，它不僅在鋼材厚度和使用范圍上都前所未有，而且具有良好的抗震性、抗低溫性、可焊性等特點。如今，中國自主創新研發的鋼材，撐起了“鳥巢”的鋼筋鐵骨。
據北京市2008工程建設指揮部辦公室副總工程師丁建明介紹，“鳥巢”外部鋼結構的鋼材用量為4.2萬噸，整個工程的總用鋼量，包括混凝土中的鋼材、螺紋鋼等達到11萬噸，沒有使用一公斤外國鋼鐵。“‘鳥巢’是地地道道的‘中國造’”。
而在“鳥巢”西側，在夢幻般的國家游泳中心“水立方”的墻體設計中，建設者也大膽求新，突破了傳統做法，首創以泡沫結構為基礎分割出建筑的整體形狀和各個內部空間，實現了從墻壁到天花板的整棟墻體結構連接順暢自然、嚴絲合縫。這種泡沫式的設計看似不如傳統結構結實，但實際上它非常堅固，在吸收地震能量方面也非常理想。
工程竣工后，“水立方”將擁有兩項“世界第一”：一是在世界上規模最大、構造最復雜、綜合技術最全面的工程建設中運用聚四氟乙烯(ETFE)立面裝配系統；另一個是“水立方”建成后，將成為當今世界上最大的游泳館。
將創新理念融入每個細節
在“好運北京”系列賽事中，位于北京懷柔的奧林匹克水上公園獨特的設計，受到國際奧委會和國際賽艇聯合會的好評。
在以往的奧運會比賽中，靜水比賽和激流回旋比賽的場地往往相隔較遠。雅典奧運會兩個賽場相隔45公里之遙。將靜水賽區和動水賽區分別建在不同的兩塊場地，在一定程度上給運動員帶來不便，而且建設成本也大大提升。而在北京的奧林匹克水上公園，國際奧委會官員驚奇地看到，動水區和靜水區神奇地建在了一起。
要知道，在緊鄰的水域內，實現激流回旋場地和靜水場地有機地結合，使得本來流動性就很強的靜水和動水相互不發生干擾，絕非易事。為了解決這個問題，北京奧林匹克水上公園的設計者進行了大量的模擬實驗和測算，最終通過賽區的相對位置和水道的規劃解決了這一難題。
現在，場地的動水區采用泵送系統來提供動力。通過四個動力泵，將水從終點湖一直抽到六米高的出發池，使賽道內水流速度達到每秒12到18立方米。就這樣，凝結著無數奧運建設者智慧結晶的世界上惟一集激流回旋和靜水場地為一體的奧運場館出現在世人面前。如果仔細觀察，北京奧運場館中的創新之處比比皆是。
“水立方”是一個膜結構的全封閉室內場館，場地內的透氣問題自然成為關鍵。設計者在“水立方”的屋頂設置了自然排風機，八個自然通風口可實現館內外空氣流通，這樣就能將建筑空間中的熱量散發出去，實現自然通風，保證了場地內17000人觀賽時的透氣問題。
進入北京射擊館，館內長達260米的區域沒有一根柱子，這也開創了奧運史上射擊場館的先河。在沒有柱子的開闊空間，風向、風速、視覺等細節對運動員心理產生的影響微乎其微。
創新精神為奧運留下寶貴財富
奧運場館凝聚了中國人的智慧，從結構設計到新型材料，從施工工藝到質量檢測標準等各方面都形成了一批自主創新的成果。憑借勇攀高峰的創新精神，“鳥巢”“水立方”等一大批奧運場館從宏偉的藍圖變為令人稱奇的現實，也將在奧林匹克歷史上留下極為精彩的一頁。
作為奧運工程建設中的一號工程，“鳥巢”是北京奧運會投資量最大、建筑面積最大、標準最高、鋼材用量最多、科技含量最高、施工工藝最復雜、參加施工與協作的單位最多的工程。“鳥巢”施工過程中形成的自主創新成果《新型多面體空間鋼架結構設計理論》填補了世界建筑業的空白。在目前已完成的混凝土結構施工中，已有兩項科技成果通過專家鑒定。
在奧運場館建設中，打著中國烙印的新標準、新工藝不斷浮出水面，包括大跨度結構溫度場研究、鋼結構復雜節點研究、彎扭構件設計理論研究等核心技術。
國家體育場監理方中咨工程建設監理公司有關負責人說：“這些新標準、新工藝是奧運工程留下的一筆寶貴財富，今后將成為同類建筑的參照。”
北京奧組委有關負責人表示，奧運場館工程依靠各方面智慧，協力攻關，把創新精神落到實處，形成“科技奧運”和自主創新的亮點，非常可貴。保持和發揚這種自主創新的精神，將會在今后的經濟社會建設中發揮更大作用。 |