W jaki sposób ważący 6750 ton budynek o konstrukcji stalowej Narodowego Centrum Sztuk Scenicznych nie osiągnął ani jednego filaru

Narodowe Centrum Sztuk Performatywnych rzeczywiście odzwierciedlało międzynarodowy, pierwszorzędny poziom architektury, było pionierem architektury krajowej i podejmowało wiele śmiałych prób, takich jak zastosowanie tytanowych płyt metalowych, które są używane głównie w produkcji samolotów i innych statków powietrznych jako budowlane materiały dachowe. Odważny owalny wygląd i otaczająca tafla wody tworzą architektoniczny kształt perły na wodzie, nowatorski, awangardowy i niepowtarzalny. Jako całość uosabia cechy charakterystycznych budynków XXI wieku i można go nazwać idealnym połączeniem tradycji i nowoczesności, romantyzmu i realizmu.

Projekt Narodowego Centrum Sztuk Scenicznych rozpoczął się od dwóch założeń: po pierwsze, jest to teatr światowej klasy; Po drugie, nie może okraść Wielkiej Sali Ludowej. Ostatni Teatr Wielki zaprezentowany światu z ogromnym owalem, stając się charakterystycznym budynkiem o nowatorskim kształcie i unikalnej koncepcji.

Według wizji słynnego francuskiego architekta Paula Andreu, krajobraz po ukończeniu Teatru Narodowego wygląda następująco: w ogromnym zielonym parku owalny srebrny teatr otacza kałuża błękitnej wody, a tytanowa blacha i szklana skorupa odbijają światło dnia i nocy, a kolor się zmienia. Teatr otoczony jest częściowo przezroczystymi szklanymi ścianami ze złotej siatki i zwieńczony widokiem nieba z wnętrza budynku. Niektórzy opisują wygląd Teatru Wielkiego po jego ukończeniu jako „kroplę krystalicznej wody”.

1. Największa kopuła w Chinach zbudowana jest z 6750 ton stalowych belek

Powłoka NCPA składa się z zakrzywionych stalowych belek i ogromnej stalowej kopuły, która może pokryć prawie cały stadion robotniczy w Pekinie.

Dziwne, że taki dużystalowa konstrukcja ramowanie jest wsparty na pojedynczym filarze pośrodku. Innymi słowy, konstrukcja stalowa ważąca 6750 ton musi całkowicie opierać się na własnym systemie konstrukcji mechanicznej, aby zapewnić bezpieczeństwo i stabilność.

Ta elastyczna konstrukcja sprawia, że ​​Narodowe Centrum Sztuk Scenicznych przypomina mistrza tai chi, który rozbraja wszelkiego rodzaju siły ze świata zewnętrznego za pomocą miękkich i sztywnych środków. W projekcieStalowa konstrukcjaw przypadku Teatru Wielkiego ilość stali użytej w całej konstrukcji stalowej wynosi zaledwie 197 kilogramów na metr kwadratowy, czyli mniej niż w wielu podobnych budynkach o konstrukcji stalowej. Konstrukcja tej stalowej konstrukcji płaszczowej jest niezwykle trudna, a do podnoszenia stalowych belek wykorzystuje się dźwig o największym tonażu w Chinach.

2. Wylać podziemną ścianę bariery wodnej, aby zapobiec osiadaniu fundamentów

Narodowe Centrum Sztuk Scenicznych ma 46 metrów wysokości, ale jego głębokość pod ziemią sięga 10-piętrowego budynku, 60% powierzchni budowy znajduje się pod ziemią, a najgłębsza głębokość wynosi 32,5 metra, co jest najgłębszym podziemnym projektem publicznego budynków w Pekinie.

Podziemne wody gruntowe są obfite, a wyporność wytwarzana przez te wody gruntowe może unieść gigantyczny lotniskowiec o masie 1 miliona ton, więc ogromna wyporność wystarczy, aby unieść cały Narodowy Teatr Wielki.

Tradycyjnym rozwiązaniem jest ciągłe pompowanie wód gruntowych, ale w wyniku pompowania wód gruntowych wokół Teatru Wielkiego powstanie 5-kilometrowy podziemny „lejek wód gruntowych”, powodując osiadanie otaczających fundamentów, a nawet powierzchnię budynku może pęknąć.

Aby rozwiązać ten problem, inżynierowie i technicy przeprowadzili precyzyjne badania i wylali betonem barierę przeciwwodną podziemną od najwyższego poziomu wód gruntowych do warstwy gliny znajdującej się 60 metrów pod ziemią. To ogromne „wiadro”, utworzone przez podziemną betonową ścianę, zamyka fundamenty Teatru Wielkiego. Pompa odciąga wodę z wiadra, dzięki czemu niezależnie od tego, ile wody wypompuje się z fundamentu, nie ma to wpływu na wody gruntowe na zewnątrz wiadra, a otaczające budynki są bezpieczne.

3. Klimatyzacja w pomieszczeniach zamkniętych

Narodowe Centrum Sztuk Scenicznych to zamknięty budynek, bez zewnętrznych okien. W tak zamkniętej przestrzeni powietrze w pomieszczeniu jest całkowicie regulowane przez centralny klimatyzator, dlatego stawiane są pewne wymagania dotyczące funkcji zdrowotnej klimatyzatora. Po SARS kadra inżynierska Teatru Wielkiego podniosła standardy instalacji klimatyzacji, instalacji wywiewnej, centrali nawiewnej itp., aby jeszcze bardziej udoskonalić standardy, aby centralna klimatyzacja spełniała standardy zdrowotne.

4. Montaż dachu ze stopu tytanu

Dach Teatru Wielkiego ma 36 000 metrów kwadratowych i jest wykonany głównie z paneli tytanowych i szklanych. Tytan metaliczny ma wysoką wytrzymałość, odporność na korozję i dobry kolor i jest stosowany głównie do produkcji samolotów i innych metalowych materiałów lotniczych. Dach zostanie złożony z ponad 10 000 tytanowych płyt o powierzchni około 2 metrów kwadratowych. Ponieważ kąt instalacji stale się zmienia, każda płyta tytanowa jest hiperboloidą o innej powierzchni, rozmiarze i krzywiźnie. Grubość tytanowej blachy wynosi tylko 0,44 mm, jest lekka i cienka jak cienka kartka papieru, więc pod spodem musi znajdować się wkładka wykonana z materiału kompozytowego, a każda wkładka zostanie przycięta do tego samego rozmiaru co tytan metalowa płyta powyżej, więc obciążenie i trudność pracy są niezwykle duże.

Obecnie na dachu budynku międzynarodowego nie ma tak dużej powierzchni z blachy tytanowej. Budynki japońskie częściej wykorzystują płyty tytanowe, tym razem Teatr Wielki zleci produkcję płyt tytanowych japońskiemu producentowi.

5. Oczyszczenie wierzchu poszycia dachu

Czyszczenie tytanowego poszycia dachu jest kłopotliwym problemem i proponuje się, aby w przypadku zastosowania metody czyszczenia ręcznego wyglądało to niewygodnie i nieestetycznie, a do jego rozwiązania należy zastosować zaawansowaną technologię.

Obecnie inżynierowie skłaniają się ku zaawansowanym technologicznie nanopowłokom, które po pokryciu nie będą przyklejać się do powierzchni przedmiotu, dopóki woda zostanie spłukana, wszelkie zabrudzenia zostaną zmyte.

Ponieważ jednak jest to nowa technologia i nie ma podobnego przykładu inżynieryjnego, do którego można by się odwołać, inżynierowie przeprowadzają laboratoryjne testy wzmocnienia tej nanopowłoki, po czym będzie można określić, czy wykorzystać wyniki testów.

6. Wszystkie kamienie domowe, ukazujące piękną ziemię

W Teatrze Wielkim wykorzystano ponad 20 rodzajów kamienia naturalnego, wszystkie z ponad 10 prowincji i miast Chin. Tylko w 22 obszarach sali wykorzystano ponad 10 rodzajów kamienia, zwanego „Wspaniałą Ziemią”, co oznacza wspaniałe góry i rzeki narodu chińskiego.

Są „Błękitny diament” z Chengde, „Nocna róża” z Shanxi, „Starry Sky” z Hubei, „kwiat muszli morskich” z Guizhou… Wiele z nich to rzadkie odmiany, jak np. „zielony złoty kwiat” z Henan , którego nakład się wyczerpał.

„Biały jadeit” ułożony w oliwnej hali produkowanej w Pekinie to biały kamień z ukośnymi zielonymi żebrami, ukośne linie są generowane w sposób naturalny i wszystkie w tym samym kierunku, co jest bardzo rzadkie. Całkowita powierzchnia układania kamienia w wielkim teatrze wynosi około 100 000 metrów kwadratowych, a personel inżynieryjny nalega na użycie kamienia krajowego, po kilku zwrotach akcji, aby znaleźć cały kamień, który odpowiada koncepcji projektanta pod względem koloru i faktury.

Wydobywanie kamienia bez promieniowania na tak dużą skalę jest również ogromnym wyzwaniem dla personelu inżynieryjnego, nawet projektant Andrew również zachwycał się kolorowym chińskim kamieniem i chińskim wydobyciem kamienia, znakomitą technologią przetwarzania.

7. Wyjdź szybko i bezpiecznie

Trzy teatry Narodowego Teatru Wielkiego mogą pomieścić łącznie około 5500 osób, a obsada i ekipa aż 7000 osób, dzięki unikalnej konstrukcji Narodowego Teatru Wielkiego teatr otoczony jest gigantycznym basenem na świeżym powietrzu, więc w przypadku sytuacji awaryjnej takiej jak pożar, jak szybko 7000 widzów z wody otoczonej „skorupą jajka” w bezpiecznej ewakuacji, na początku projektowania jest to trudny problem do rozwiązania dla projektantów.

Ostatecznie tunel ewakuacyjny w Narodowym Centrum Sztuk Scenicznych zaprojektowano tak, aby umożliwić szybką ewakuację 15 000 osób. Wśród nich znajduje się od ośmiu do dziewięciu dróg ewakuacyjnych, każda od trzech do siedmiu metrów pod ziemią, które przebiegają pod gigantycznym basenem i prowadzą na plac zewnętrzny. Tymi przejściami można bezpiecznie ewakuować widzów w ciągu czterech minut, czyli krócej niż sześć minut wymaganych przez przepisy przeciwpożarowe.

Dodatkowo pomiędzy teatrem a basenem odkrytym zaprojektowano pierścieniowy kanał pożarniczy o szerokości do 8 metrów, który jest dość przestronny i pomieści dwa wozy strażackie przejeżdżające obok siebie, pozostawiając jednocześnie kanał dla pieszych o szerokości dwóch metrów strażacy mogą dotrzeć do miejsca pożaru kanałem pożarowym na czas, dzięki czemu personel straży pożarnej i ewakuowany personel mogą udać się własną drogą bez przeszkadzania.

Ten „teatr w mieście, miasto w teatrze” jawi się z dziwną, niewyobrażalną postawą „perły w jeziorze”. Wyraża wewnętrzną witalność, wewnętrzną witalność pod zewnętrznym spokojem. Teatr Wielki reprezentuje koniec jednej epoki i początek drugiej.