Miten Kansallisen esittävän taiteen keskuksen 6 750 tonnin teräsrunkorakennus ei saavuttanut yhtäkään pilaria

Esittävien taiteiden keskus onkin heijastanut kansainvälistä ensiluokkaista arkkitehtuurin tasoa, ollut kotimaisen arkkitehtuurin edelläkävijä ja tehnyt monia rohkeita yrityksiä, kuten titaanimetallilevyjen käyttöä, joita käytetään pääasiassa lentokoneiden ja muiden lentokoneiden valmistuksessa. , rakennusten kattomateriaalina. Rohkea soikea ulkonäkö ja ympäröivä vedenpinta muodostavat arkkitehtonisen muodon helmi vedessä, uusi, avantgarde ja ainutlaatuinen. Kokonaisuutena se ilmentää 2000-luvun maailman maamerkkirakennusten ominaisuuksia, ja sitä voidaan kutsua täydelliseksi yhdistelmäksi perinteistä ja modernia, romanttista ja realistista.

Kansallisen esittävien taiteiden keskuksen suunnittelu alkoi kahdella periaatteella: ensinnäkin se on maailmanluokan teatteri; Toiseksi se ei voi ryöstää ihmisten suurta salia. Viimeinen Grand Theatre esiteltiin maailman edessä valtavalla soikealla, ja siitä tuli maamerkkirakennus, jolla on uusi muoto ja ainutlaatuinen konsepti.

Kuuluisan ranskalaisen arkkitehdin Paul Andreun näkemyksen mukaan maisema Kansallisteatterin valmistumisen jälkeen on seuraava: valtavassa vihreässä puistossa sinisen veden allas ympäröi soikeaa hopeateatteria, ja titaanilevy ja lasikuori heijastavat. päivän ja yön valo ja väri muuttuu. Teatteria ympäröivät osittain läpinäkyvät kultaverkkolasiseinät, ja sen päällä on näkymä taivaalle rakennuksen sisältä. Jotkut ihmiset kuvailevat Suuren teatterin ulkonäköä sen valmistumisen jälkeen "pisaraksi kristallivettä".

1. Kiinan suurin kupoli on rakennettu 6 750 tonnin teräspalkeista

NCPA-kuori koostuu kaarevista teräspalkeista, valtavasta teräskuvusta, joka voi peittää melkein koko Pekingin työstadionin.

Yllättäen niin isoteräsrunkorakennesitä ei tueta yksikään pilari keskellä. Toisin sanoen 6750 tonnia painavan teräsrakenteen tulee turvallisuuden ja vakauden varmistamiseksi täysin luottaa omaan mekaaniseen rakennejärjestelmäänsä.

Tämä joustava muotoilu tekee National Center for the Performing Artsista kuin tai chi -mestarin, joka purkaa kaikenlaisia ​​voimia ulkomaailmasta pehmein ja jäykin keinoin. SuunnittelussateräsrakenneSuuren teatterin koko teräsrakenteessa käytetty teräsmäärä on vain 197 kiloa neliömetriä kohti, mikä on pienempi kuin monissa vastaavissa teräsrakenteisissa rakennuksissa. Tämän kuoriteräsrakenteen rakentaminen on äärimmäisen vaikeaa, ja teräspalkkien nostossa käytetään Kiinan vetovoimaisimman nosturia.

2. Kaada maanalainen vesisulku seinää ympäröivän perustuksen laskeutumisen estämiseksi

Esittävien taiteiden keskus on 46 metriä korkea, mutta sen maanalainen syvyys on 10-kerroksisen rakennuksen luokkaa, rakennusalasta 60 % on maan alla ja syvin on 32,5 metriä, mikä on julkisen vallan syvin maanalainen hanke. rakennuksia Pekingissä.

Maanalaisia ​​pohjavesiä on runsaasti, ja näiden pohjavesien tuottama kelluvuus voi nostaa jättimäisen, miljoonan tonnin painavan lentotukialuksen, joten valtava kelluvuus riittää nostamaan koko National Grand Theaterin.

Perinteinen ratkaisu on pumpata pohjavettä jatkuvasti, mutta tämän pohjaveden pumppauksen seurauksena Suuren Teatterin ympärille muodostuu 5 km:n maanalainen "pohjavesisuppilo", joka aiheuttaa ympäröivän perustuksen laskeutumisen ja jopa rakennuksen pinnan halkeilua.

Tämän ongelman ratkaisemiseksi insinöörit ja teknikot ovat tehneet tarkkoja tutkimuksia ja valaneet betonilla maanalaisen vesisulun korkeimmasta pohjaveden tasosta 60 metriä maan alla olevaan savikerrokseen. Tämä valtava "ämpäri", jonka muodostaa maanalainen betoniseinä, sulkee sisäänsä Suuren teatterin perustan. Pumppu vetää veden pois ämpäristä, joten riippumatta siitä, kuinka paljon vettä pumpataan perustuksesta, kauhan ulkopuolella oleva pohjavesi ei vaikuta ja ympäröivät rakennukset ovat turvallisia.

3. Ilmastointi ahtaissa tiloissa

Esittävien taiteiden kansallinen keskus on suljettu rakennus, jossa ei ole ulkoisia ikkunoita. Tällaisessa suljetussa tilassa sisäilmaa säätelee täysin keskusilmastointilaite, joten ilmastointilaitteen terveystoiminnalle asetetaan tiettyjä vaatimuksia. SARS:n jälkeen Grand Theaterin insinöörihenkilöstö korotti ilmastoinnin asennuksen, paluuilmajärjestelmän, raitisilmayksikön jne. standardeja parantaakseen standardeja edelleen varmistaakseen, että keskusilmastointi täyttää terveysstandardit.

4. Titaaniseoskaton asennus

Suuren teatterin katto on kooltaan 36 000 neliömetriä ja se on pääosin titaani- ja lasipaneeleista. Titaanimetallilla on korkea lujuus, korroosionkestävyys ja hyvä väri, ja sitä käytetään pääasiassa lentokoneiden ja muiden lentokoneiden metallimateriaalien valmistuksessa. Katto kootaan yli 10 000 titaanilevystä, joiden koko on noin 2 neliömetriä. Koska asennuskulma muuttuu jatkuvasti, jokainen titaanilevy on hyperboloidi, jolla on eri pinta-ala, koko ja kaarevuus. Titaanimetallilevyn paksuus on vain 0,44 mm, mikä on kevyt ja ohut, kuten ohut paperipala, joten alla on oltava komposiittimateriaalista valmistettu vuoraus ja jokainen vuoraus leikataan samankokoiseksi kuin titaani metallilevy yläpuolella, joten työmäärä ja työn vaikeus ovat erittäin suuret.

Tällä hetkellä kansainvälisessä rakennuksen katossa ei ole niin suurta titaanimetallilevyä. Japanilaisissa rakennuksissa käytetään enemmän titaanilevyjä, tällä kertaa Grand Theater tilaa japanilaiselle valmistajalle titaanimetallilevyjen valmistuksen.

5. Katon kannen puhdistus

Titaaniset kattokuoren puhdistaminen on hankala ongelma, ja ehdotetaan, että manuaalista puhdistusmenetelmää käytettäessä se näyttää hankalalta ja epäkaunialta, ja sen ratkaisemiseksi tulisi käyttää edistynyttä tekniikkaa.

Tällä hetkellä insinöörit ovat taipuvaisia ​​valitsemaan korkean teknologian nanopinnoitteen, joka ei tartu esineen pintaan pinnoituksen jälkeen, niin kauan kuin vesi huuhdellaan, kaikki lika pestään pois.

Kuitenkin, koska tämä on uusi tekniikka, ei ole samanlaista teknistä esimerkkiä viitata, insinöörit suorittavat laboratoriovahvistustestejä tälle nanopinnoitteelle, onko testituloksia käytettävä, voidaan määrittää sen jälkeen.

6. Kaikki kotimainen kivi, jossa näkyy kaunis maa

Suuressa teatterissa käytettiin yli 20 erilaista luonnonkiveä, kaikki yli 10:stä Kiinan maakunnasta ja kaupungista. Pelkästään salin 22 alueella käytetään yli 10 erilaista kiveä, nimeltään "Splendid earth", mikä tarkoittaa Kiinan kansan upeita vuoria ja jokia.

Siellä on "sininen timantti" Chengdestä, "yöruusu" Shanxista, "tähtitaivas" Hubeista, "meren kuori kukka" Guizhousta... Monet niistä ovat harvinaisia ​​lajikkeita, kuten "vihreä kultainen kukka" Henanista. , jonka painos on loppunut.

Pekingissä tuotettu "valkoinen jade-jade" oliivihallissa on valkoinen kivi, jossa on vinovihreät kylkiluut, vinoviivat syntyvät luonnollisesti ja kaikki samaan suuntaan, mikä on hyvin harvinaista. Suuren teatterin kivenlaskuala on yhteensä noin 100 000 neliömetriä, insinöörit vaativat kotimaisen kiven käyttöä useiden käänteiden jälkeen löytääkseen kaikki suunnittelijan konseptia väriltään ja koostumukseltaan vastaavat kivet.

Tällainen laajamittainen ei-säteily kiven louhinta, käsittely on myös valtava haaste insinöörin, vaikka suunnittelija Andrew myös ihmetteli värikäs värikäs kiinalainen kiven ja Kiinan kiven louhinta-, käsittely-tekniikka hieno.

7. Poistu nopeasti ja turvallisesti

Kansallisen suuren teatterin kolmeen teatteriin mahtuu yhteensä noin 5 500 henkilöä sekä näyttelijät ja miehistö jopa 7 000 henkilöä. Kansallisen suuren teatterin ainutlaatuisen suunnittelun ansiosta teatteria ympäröi jättiläinen ulkoilmaallas, joten hätätilanteessa, kuten tulipalon sattuessa, kuinka nopeasti 7000 yleisöä "munankuoren" ympäröimästä vedestä turvallisessa evakuoinnissa, suunnittelun alussa, Se on suunnittelijoille hankala ongelma ratkaista.

Itse asiassa kansallisen esittävän taiteen keskuksen palopoistumistunneli suunniteltiin lopulta mahdollistamaan 15 000 ihmisen nopea evakuointi. Niiden joukossa on kahdeksasta yhdeksään evakuointireittiä, kukin kolme ja seitsemän metriä maan alla, jotka kulkevat jättimäisen altaan alta ja johtavat ulommalle aukiolle. Näiden käytävien kautta katsojat voidaan evakuoida turvallisesti neljässä minuutissa, mikä on vähemmän kuin palomääräysten edellyttämä kuusi minuuttia.

Lisäksi teatterin ja ulkouima-altaan väliin on suunniteltu jopa 8 metriä leveä kehäpalokanava, joka on melko tilava ja johon mahtuu kaksi vierekkäin kulkevaa paloautoa jättäen samalla kaksi metriä leveän jalankulkuväylän. , palomiehet pääsevät palopaikalle ajoissa palokanavan kautta, jotta palohenkilöstö ja evakuoitu henkilökunta voivat kulkea omaa tietänsä häiritsemättä.

Tämä "teatteri kaupungissa, kaupunki teatterissa" esiintyy mielikuvituksen ulkopuolella oudolla "helmen järvessä" asenteella. Se ilmaisee sisäistä elinvoimaa, sisäistä elinvoimaa ulkoisen rauhallisuuden alla. Suuri teatteri edustaa yhden aikakauden loppua ja toisen alkua.