钢结构：超高层大跨度特殊造型成生长偏向

钢结构：超高层大跨度特殊造型成生长偏向谈到修建形式，尤其是以钢结构为代表作，人们或许会想到“鸟巢”、央视新台址、银泰中心……纵观城市建设，但凡大而奇的修建在修建形式上无一破例地选择了钢结构，是现代设计师对其有了偏心，是建设者钟情于它？笔者日前来到央视新址工程，与中建三局钢结构专家欧阳超举行了攀谈。
中国钢结构修建起步晚起点高
在没有正式攀谈前，欧阳超先向记者介绍了一则故事。在一个世纪以前，一场持续了3天3夜的大火险些将整个芝加哥化为灰烬。然而，美国人却以此为契机，点燃了修建艺术新的火炬。以玻璃和钢铁为质料的修建物由此而普及合众国各大州，连一般连锁店也成了钢结构……
直到20世纪80年月中期，中国钢结构修建还仍是“零”。也就在此时，较西方晚了几十年的中国钢结构施工，却在一个很高的起点上，按很高的标准、很严的要求，艰难起步，迅速生长。中国钢结构施工的起始点可追溯到2021年，昔时中建三局中标中国第一座钢结构大厦――深圳生长中心。在当时，国内施工主打砼结构的战场上，钢结构施工却是未开垦的童贞地。迅速把握天下先进的二氧化碳气体保护焊接技术成了建设者完成该项工程手中的“金钢钻”。于是，该局10名焊工尖子东渡扶桑学艺。日本川畸制铁培训中心的专家在了解到他们大多只有初中文化时，便断言“文化基础扎实的也得学3到6个月，你们的条约学习期仅一个月，到时候能有三分之一及格就不错啦！”面临羞辱，10名中国焊工每天集中学习7个小时，课余饭后相互探讨、探讨。30天后，这10名中国小伙顺利结业。在随后开工的深圳生长中心大厦工程上，他们施展了重要作用，从焊接130毫米厚度刷新早年110毫米纪录，到35万延米焊缝经超声波及滋粉探伤检查所有及格，再到98%的焊接到达美国较高(D级)标准……中国的钢结构施工今后便一发不能摒挡！
大型公建用钢结构各具特色
欧阳超说：“钢结构现在比较盛行，而且其造型和施工难度越来越高了，好比说，现在国内公共修建具有代表性的央视新址工程、上海国际商业中心、广州电视塔以及国家体育场工程。“央视”新址工程既有高度另有难度，是对不规则修建结构施工的一次挑战，上海国际商业中心是超高层修建，广州电视塔其自己的塔形结构已是非常庞大，用钢结构举行施工就加倍庞大，国家体育场则可称是造型奇异的代表作。”以“央视”为例，其具有倾斜(整体双向倾斜6度)和双挑(划分为70米和60米)结构，且在双挑的斜偏向结构在重力的作用下会有一定的下垂；该工程所用的钢材级别较高，在一般的钢结构工程中使用的多为Q345D或Q390D，而“央视”工程则用了Q420D和Q460D，这在一般公共修建中很少见，这就给钢材的制作和焊接带来了许多技术难度和要求；央视新址主楼由两栋的塔楼组成，并由14层大悬臂结构毗邻，形成一个伟大“门”字形。这一造型对传统修建施工技术的挑战令人望而生畏。悬臂在重力的作用下下垂，要求在施工历程中要举行反变形，要求在钢结构焊接历程中还需计算其预调值，这个值在以往公建中险些用不到；另外，工程的测量也是难题，由于结构倾，致使其每一根柱要在高空中定位，若加上预调值其安装的难度就会更大；随着钢材的级别提高，其厚度也增添到了135毫米，超长超厚的钢结构焊接在央视工程中多达11个，现在已完成了7个。
欧阳超还告诉笔者，像“鸟巢”工程其钢结构的特点是空间曲线结构，这样就给钢结构的制作带来更高要求，由于一旦出现误差，钢结构之间的焊接就很难对接顺利，另外其焊接的工艺也相对要求得加倍严格；银泰中心工程比较通例，不是很庞大，其施工的较浩劫度是要在地面拼装两根39米长的桁架，然后用塔吊吊装。该工程分内、处筒整体呈回字形的框架形式，内筒由35根柱组成，重要为安装高速电梯，这些柱子在施工中就要求其安装和垂直度非常正确，否则在电梯安装时会受影响。他说，国贸三期、银泰以及北电中心工程三者同属于超高层，并采取诸如大跨度、超长焊接等施工工艺。可以说，北京的大型公建用钢结构施工各具特色、各有难度。
超高层大跨度特殊造型是生长偏向
欧阳超指出，今后钢结构修建的生长偏向应该是超高层、大跨度和特殊造型三个方面。特殊造型以广州电视塔和“央视”、“鸟巢”为代表，这些修建的配合点是不能能采取混凝土施工。而现在如首都、武汉、白云机场以及一些现代化的火车站修建形式也开始向空间曲线相连，大跨度的偏向生长，这样的结构只能由钢结构的形式来完成。另外，钢材级别越来越高，钢结构修建的用钢量也越来越大。北电中心约4万吨、国贸三期约6万吨、“央视”约12万吨。
(陈永乐郭小平)