钢梁架穹顶 钛金属做壳 地下墙防陷 彩石铺地面 消防疏散快 通信能掌控 水池四季清
    
    七大难题齐攻克 一道银弧接水天
    
    从明天起，国家大剧院试演出阶段将正式开始。近日，记者采访了大剧院宣传负责人朱静，她揭示了大剧院建设中攻克的七大难题--
    
    42根钢桁架：自上而下，把所有钢桁架梁紧紧箍在一起，并配有斜支撑杆
    
    148榀弧形钢架：国家大剧院壳体的空间结构由榀弧形钢架构成
    
    近5万焊点：焊缝总长100公里，施工全程仅用了76个工作日就完成了这一艰巨任务。所有焊缝经过探伤检测，100%合格
    
    1根圆形钢管顶环梁：148榀弧形钢架顶端相交于这根直径约1.10米的圆形钢管顶环梁上
    
    巨型底环梁：钢网架结构就像一个编织精巧的鸟笼稳稳地坐落在高2米宽4米的钢筋混凝土巨型底环梁上。环梁上有144个可滑移可转动的钢支座，可使地震力减至最小
    
    攻克难题
    
    中国第一大穹顶6750吨钢梁架起
    
    国家大剧院壳体结构由一根根弧形钢梁组成，这个巨大的钢铁天穹几乎可以将北京工人体育场全部罩住。
    
    令人惊奇的是，如此巨大的钢架结构中间却没有用一根柱子支撑。
    
    也就是说，重达6750吨的钢结构要完全依靠自身的力学结构体系来保证安全稳定。
    
    这种柔性的设计使得国家大剧院就像一个太极高手，用以柔克刚、四两拨千斤的手段化解了来自外界的各种力量。
    
    在大剧院的钢结构设计中，整个钢结构的用钢量每平方米仅197公斤，低于许多同类的钢结构建筑。
    
    这个壳体钢结构施工难度极大，在吊装钢梁时，使用了国内最大吨位的吊车。
    
    攻克难题
    
    石材全部国产呈现锦绣大地
    
    大剧院共使用了20多种天然石材，全部来自国内十余个省市。仅大厅的22个区域就使用了十余种石材，名为"锦绣大地"，寓意中华民族的锦绣山河。
    
    有来自承德的"蓝钻"、山西的"夜玫瑰"、湖北的"满天星"、贵州的"海贝花"……其中很多都是稀有品种，如产自河南的"绿金花"已是绝版石材。
    
    铺设在橄榄厅产自北京的"白玉翡翠"为白色石材带斜线绿筋，斜线纹路天然生成，且全部朝同一方向，十分罕见。
    
    大剧院石材铺设总面积约10万多平方米，工程人员坚持使用国产石材，几经周折才全部找到在色彩和纹路上吻合设计师理念的石材。
    
    如此大规模的无辐射石材开采、加工对工程人员来说也是巨大的挑战，就连设计师安德鲁也惊叹于中国石材的缤纷艳丽和中国石材开采、加工技术的精湛。
    
    攻克难题
    
    浇筑地下隔水墙防周边地基沉降
    
    国家大剧院高46米，但其地下深度却有10层楼那么高，有60％的建筑面积都在地下，最深达到32.5米，是目前北京地区公共建筑最深的地下工程。
    
    大剧院地下蕴藏着丰沛的地下水，这些地下水所产生的浮力可以托起重达100万吨的巨型航母，如此巨大的浮力足以托起整个国家大剧院。
    
    传统的解决办法是将地下水不停地抽出，但这样抽取地下水的后果是，将会在大剧院一带的地下形成一个5公里范围的"地下水漏斗"，导致周边地基发生沉降，甚至地面建筑可能出现裂缝。

　　 为了解决这一难题，工程技术人员经过精密调研，用混凝土从地下水最高水位直到地下60米黏土层，浇筑一道地下隔水墙。这个由地下混凝土墙体形成的巨大"水桶"，可以将大剧院地基围得严严实实。水泵就在"水桶"里面将水抽走，这样，无论地基里怎么抽水，"水桶"外的地下水也不会受影响，因而周围的建筑物也就安然无恙。
    
    攻克难题
    
    7000人撤离大剧院仅需要四到五分钟
    
    国家大剧院内部总共能容纳6000人左右，加上演职人员和大剧院工作人员，最多时能达7000人。
    
    在设计之初，工程人员就解决了一旦发生火灾等突发事件，如何将7000人从这里迅速安全撤离的问题。
    
    ◆疏散消防互不干扰
    
    在壳体内，三个观众厅到达安全区域环廊的距离不等，最短处10米，最长处150余米。在地下设有20余处观众疏散口，它们从巨型水池底下穿过，直通外部广场。
    
    观众通过这些通道，在4到5分钟之内即可从壳体内疏散到安全区，比消防规范中规定的6分钟时间还要短。
    
    此外，在剧院与露天水池之间设计有一条宽达8米的环形消防通道，可容纳两辆消防车并排通行，同时还留有2米宽的人行通道。
    
    ◆消防系统应有尽有
    
    大剧院几乎囊括了所有种类的消防系统。设有高灵敏度的自动报警、自动喷淋和自动雨淋、气体灭火系统等各种消防设施。
    
    具有火焰探测功能的"双波段火灾探测器"，可将采集到的红外彩色视频图像信号传送给信息处理主机。
    
    舞台是火灾事故多发地，为此大剧院在舞台和观众厅之间设有防火幕。遇到火灾，防火幕会自动下降，将舞台和观众席完全隔离，不让火势蔓延到观众席上。
    
    大剧院壳体上方设有机械排烟窗，公共大厅设有自动排烟窗，能及时把烟雾排放到室外。
    
    攻克难题
    
    设有信号控制开关通信信号随时掌控
    
    在这样一个巨大壳体里，技术人员根据各个区域和吊顶板的不同，将全球通、联通等各种不同通信信号集中在一个精巧的馈线设备上，放在大剧院各个厅顶部的不同地点。这样的馈线设备在大剧院共设置1400多个。
    
    同时，为了保证文明观剧，大剧院各剧场舞台监督室设有该剧场的信号控制开关，可以在演出开始时屏蔽剧场内部的公共信号。演出完毕后，信号即可恢复。