解密“鳥(niǎo)巢”鋼卸載 特殊材料可抗大地震

 
　　國(guó)家體育場(chǎng)“鳥(niǎo)巢”工程，在經(jīng)歷2年多的建設(shè)后，從2006年9月14日開(kāi)始了鋼結(jié)構(gòu)施工的最后一個(gè)環(huán)節(jié)??整體卸載，整個(gè)卸載工作于9月17日完成。在卸載完工之前，“鳥(niǎo)巢”的中方主設(shè)計(jì)師李興鋼先生在接受采訪時(shí)表示，“‘鳥(niǎo)巢’鋼結(jié)構(gòu)卸載，將意味著“鳥(niǎo)巢”真正從設(shè)計(jì)圖紙變成自主矗立在大地上的巨型建筑，具有里程碑式的意義。”

　　卸載分七大步驟

　　據(jù)悉，“鳥(niǎo)巢”的施工分為三大步驟：混凝土結(jié)構(gòu)施工、鋼結(jié)構(gòu)施工、建筑內(nèi)外裝修與機(jī)電設(shè)備安裝調(diào)試。李興鋼說(shuō)，卸載是鋼結(jié)構(gòu)施工的重要環(huán)節(jié)，即在鋼結(jié)構(gòu)完成合攏形成整體結(jié)構(gòu)后，卸除鋼結(jié)構(gòu)在施工過(guò)程中所賴以承托的臨時(shí)支撐，而使“鳥(niǎo)巢”鋼結(jié)構(gòu)自主支撐受力。

　　此次卸載78根支撐鋼架，要卸下約1.4萬(wàn)噸的荷載。卸載過(guò)程分解成7個(gè)大的步驟，每一大步驟里又包含5個(gè)相似的小步驟。

　　中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)常務(wù)理事、“北京2008”工程建設(shè)指揮部專家侯兆欣解釋說(shuō)，之所以采取外圈、中圈、內(nèi)圈35步逐步卸載的方式拆除“鳥(niǎo)巢”鋼結(jié)構(gòu)的支撐點(diǎn)，是出于保證“鳥(niǎo)巢”平穩(wěn)降落的考慮。均勻、同步、持續(xù)的卸載方式將保證整個(gè)卸載工作安全、順利地進(jìn)行。

　　“就比如讓一個(gè)久病的病人扔掉拐杖一樣，如果一下把拐杖撤掉，他可能是吃不消的。因此，卸載需要一步一步進(jìn)行，使整個(gè)鋼架均勻、同步、持續(xù)地受力，最終達(dá)到獨(dú)立承重的目的。”

實(shí)測(cè)垂直位移為271毫米

　　當(dāng)支撐鋼架卸掉后，“鳥(niǎo)巢”就完全依靠自身的體系來(lái)支撐，由于受力點(diǎn)發(fā)生了變化，所以應(yīng)力就會(huì)重新進(jìn)行分布，形成它自己的受力體系。在此過(guò)程中，“鳥(niǎo)巢”鋼結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變形、沉降等現(xiàn)象。

　　“鳥(niǎo)巢”中方主設(shè)計(jì)師李興剛說(shuō)，按照設(shè)計(jì)要求，外圈總下降量應(yīng)控制在68-286毫米；中圈控制在161-178毫米；內(nèi)圈控制在208-286毫米。如果“鳥(niǎo)巢”在卸載后，主體鋼結(jié)構(gòu)下降幅度超過(guò)這個(gè)距離或是出現(xiàn)局部裂縫等結(jié)構(gòu)問(wèn)題，那么就意味著鳥(niǎo)巢在過(guò)去三年的設(shè)計(jì)、制造、施工等環(huán)節(jié)中存在問(wèn)題。

　　國(guó)家體育場(chǎng)有限責(zé)任公司董事長(zhǎng)李?lèi)?ài)慶宣布，“鳥(niǎo)巢”卸載以后的實(shí)測(cè)垂直位移為271毫米，比理論位移要低，這意味著卸載工作圓滿完成。

特殊鋼材力保“鳥(niǎo)巢”可抗唐山大地震震級(jí)

　　“鳥(niǎo)巢”鋼結(jié)構(gòu)所用鋼材名為Q460EZ235。2008奧運(yùn)場(chǎng)館建設(shè)指揮部專家以及中冶集團(tuán)鋼結(jié)構(gòu)首席專家侯兆欣介紹說(shuō)，這種鋼的強(qiáng)度是普通鋼材的兩倍，性能達(dá)到最高級(jí)別。這種鋼材完全由我國(guó)自主創(chuàng)新研發(fā)生產(chǎn)。并且這種鋼集剛強(qiáng)、柔韌特點(diǎn)于一體，保證了“鳥(niǎo)巢”在承受最大460兆帕的外力時(shí)不變形。這意味著如果北京遭遇1976年唐山大地震一樣的地震，“鳥(niǎo)巢”依然能保持原狀。