鳥巢、水立方這兩個工程也是體現工程高度復雜、高新技術集中應用的突出項目。如果說鋼結構方面,鳥巢在這里面的亮點,首先在設計上是一個突破,應該說在國際上類似這樣場館的建設在鳥巢做成這個規模,這么大的跨度,簡單地說是一個切線布置,門將最多達到330米的跨度,這些受力的構件,這是非常大的突破。從設計理論包括計算方面都是一個突破,包括自己研制發明的自主攻關等方面。
再一個,里面應用到新材料,有Q40鋼材,應該在規范和標準上有這個號,但是說起來在國際國內,在實際應用方面,如果不用高強度、高性能的鋼材,在鳥巢筑起來以后,如果用低標號的鋼可能會更浪費,這個鋼材是國內的一個鋼廠,這個鋼廠科研人員專門研制而且在研制的過程中,冶金專業行業里對鋼材的標準數值和性能指標有一個特殊要求,這些指標都是通過鋼鐵制造業方面的科研攻關以后,做出來的,也恰恰是這些鋼材應用效果還比較好。
再一個就是施工方面,由于這種特性給咱們的施工帶來了前所未見的各種各樣的挑戰。包括這種重的鋼結構怎么實現,而且還要高速度的實現,在施工方面上就是一個大的突破,比如現在鳥巢用的應該說內部采用78個塔架,在塔架上進行簡裝。這么長的一個行架在合適的溫度合攏起來,在施工時候的狀態更符合使用以后的狀態,合攏這應該說是社會各方面包括科研機構、施工單位各種工況情況下實現的。
再一個卸載,塔架支撐下來,在施工狀態是這樣,現在要把支撐撤掉,要把施工時候的受力狀態轉化為工作時的狀態。這是各方面的智慧體現在其中。再一個,鳥巢里比你剛才說的亮點還要多,比如說咱們的鳥巢為了滿足體育場的功能,特別是鳥巢編織狀態,是三維的狀態在空間里,還要高水平、高質量實現,這里面是一個亮點。鳥巢是一個碗狀的看臺,這個看臺是超長的結構,在各種溫度變形的情況下,怎么保證結構安全,正常使用,這里也有很多工作。再一個,鳥巢按照一百年的使用壽命來建設,鋼結構要保證使用壽命,包括混凝土結構,大家可能也看到有一些建筑物使用時間長,表面受到影響。在這里我們施工人員,包括科研人員結合起來,很好地完成這個工作。
說到水立方,首先從體系的形成是一個創新,通俗地說是由氣泡理論來發展的,咱們的肥皂泡一堆,誰也不能看到是什么,經過分析以后,是一種14面體和12面體組合形成的,從理論分析出來以后,構建的模型在一團肥皂泡的狀態里,一塊進行分割,切出來,就是一塊東西從底下掏空,這樣形成一個頂、墻都是靠氣泡理論形成的結構剛架形成的主體。氣泡理論聽說過,真正實現是水立方的設計方,在最后這些理論的突破,中方的設計人員、科研人員起了主要的作用。而在理論突破以后,都是靠一個一個的實驗,實際的數據得出來以后作為咱們真正的設計和實施的指導,最終實現了。這里包括異形的構件、節點,14面體、12面體找節點,這帶來一種挑戰。
