How did the 6,750 tons of Steel Frame Building of the National Center for the Performing Arts achieve not a single pillar

مرکز ملی هنرهای نمایشی در واقع منعکس کننده سطح درجه یک بین المللی در معماری، پیشگام در معماری داخلی، و تلاش های جسورانه بسیاری مانند استفاده از صفحات فلزی تیتانیوم است که عمدتا در ساخت هواپیما و سایر هواپیماها استفاده می شود. ، به عنوان مصالح سقف ساختمان. ظاهر بیضی شکل و سطح آب اطراف آن شکل معماری مروارید روی آب، بدیع، آوانگارد و منحصر به فرد را تشکیل می دهد. در مجموع، ویژگی‌های ساختمان‌های شاخص جهان در قرن بیست و یکم را در بر می‌گیرد و می‌توان آن را ترکیبی عالی از سنتی و مدرن، رمانتیک و واقع‌گرایانه نامید.

طراحی مرکز ملی هنرهای نمایشی با دو اصل آغاز شد: اول اینکه تئاتری در سطح جهانی است. دوم اینکه نمی تواند تالار بزرگ مردم را غارت کند. آخرین تئاتر بزرگ با یک بیضی بزرگ در مقابل جهان ارائه شد و به ساختمانی شاخص با شکل بدیع و مفهوم منحصر به فرد تبدیل شد.

با توجه به دیدگاه معمار مشهور فرانسوی پل آندرو، چشم انداز پس از اتمام تئاتر ملی به شرح زیر است: در یک پارک بزرگ سبز، حوض آبی آبی تئاتر نقره ای بیضی شکل را احاطه کرده است و ورق تیتانیوم و پوسته شیشه ای منعکس می شود. روشنایی روز و شب و تغییر رنگ. این تئاتر با دیوارهای شیشه ای مشبک طلایی نیمه شفاف احاطه شده است و بالای آن نمایی از آسمان از داخل ساختمان دیده می شود. برخی از افراد ظاهر تئاتر بزرگ پس از اتمام آن را "یک قطره آب کریستال" توصیف می کنند.

1. بزرگترین گنبد چین از 6750 تن تیرهای فولادی ساخته شده است

پوسته NCPA از تیرهای فولادی منحنی تشکیل شده است، یک گنبد فولادی عظیم که تقریبا می تواند کل ورزشگاه کارگران پکن را پوشش دهد.

با کمال تعجب، چنین بزرگ استساختار قاب فولادیتوسط یک ستون در وسط پشتیبانی نمی شود. به عبارت دیگر، سازه فولادی با وزن 6750 تن برای اطمینان از ایمنی و پایداری باید کاملاً به سیستم سازه مکانیکی خود متکی باشد.

این طراحی منعطف، مرکز ملی هنرهای نمایشی را مانند یک استاد تای چی می سازد که با ابزارهای نرم و سفت و سخت، انواع نیروها را از دنیای بیرون خنثی می کند. در طراحی ازاسکلت فلزیاز تئاتر بزرگ، میزان فولاد استفاده شده در کل سازه فولادی تنها 197 کیلوگرم در متر مربع است که نسبت به بسیاری از ساختمان های اسکلت فلزی مشابه کمتر است. ساخت این سازه فولادی پوسته ای بسیار دشوار است و جرثقیل با بیشترین تناژ در چین هنگام بالا بردن تیرهای فولادی استفاده می شود.

2. ریختن دیوار مانع آب زیرزمینی برای جلوگیری از نشست فونداسیون اطراف

مركز ملي هنرهاي نمايشي 46 متر ارتفاع دارد، اما عمق زيرزميني آن به اندازه يك ساختمان 10 طبقه است، 60 درصد مساحت ساخت و ساز زير زمين و عميق ترين آن 32.5 متر است كه عميق ترين پروژه زيرزميني عمومي است. ساختمان ها در پکن

آب‌های زیرزمینی فراوانی وجود دارد و شناوری تولید شده توسط این آب‌های زیرزمینی می‌تواند یک ناو هواپیمابر غول‌پیکر با وزن ۱ میلیون تن را بالا ببرد، بنابراین شناوری عظیم برای بلند کردن کل تئاتر بزرگ ملی کافی است.

راه حل سنتی، پمپاژ مداوم آب زیرزمینی است، اما نتیجه این پمپاژ آب زیرزمینی، تشکیل یک «قیف آب زیرزمینی» به طول 5 کیلومتر در اطراف تئاتر بزرگ خواهد بود که باعث می شود فونداسیون اطراف ته نشین شود و حتی سطح ساختمان ممکن است ترک بخورد.

برای حل این مشکل مهندسان و تکنسین ها تحقیقات دقیقی انجام داده و مانع آب زیرزمینی را با بتن از بالاترین سطح آب زیرزمینی به لایه رسی 60 متری زیر زمین ریخته اند. این "سطل" عظیم که توسط یک دیوار بتنی زیرزمینی تشکیل شده است، پایه تئاتر بزرگ را در بر می گیرد. پمپ آب را از سطل دور می کند تا هرچقدر آب از فونداسیون پمپاژ شود، آب زیرزمینی بیرون سطل تحت تأثیر قرار نگیرد و ساختمان های اطراف سالم باشند.

3. تهویه مطبوع در فضاهای محدود

مرکز ملی هنرهای نمایشی یک ساختمان بسته و بدون پنجره خارجی است. در چنین فضای بسته ای، هوای داخل به طور کامل توسط تهویه مطبوع مرکزی تنظیم می شود، بنابراین الزامات خاصی برای عملکرد سلامتی کولر گازی مطرح می شود. پس از SARS، کارکنان مهندسی تئاتر بزرگ استانداردهای نصب تهویه مطبوع، سیستم هوای برگشت، واحد هوای تازه و غیره را برای بهبود بیشتر استانداردها افزایش دادند تا اطمینان حاصل شود که تهویه مطبوع مرکزی با استانداردهای بهداشتی مطابقت دارد.

4. نصب سقف آلیاژ تیتانیوم

سقف تئاتر بزرگ 36000 متر مربع است و عمدتاً از پنل های تیتانیوم و شیشه ساخته شده است. فلز تیتانیوم دارای استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی و رنگ خوب است و عمدتاً در ساخت هواپیما و سایر مواد فلزی هواپیما استفاده می شود. سقف از بیش از 10000 صفحه تیتانیومی به ابعاد حدود 2 متر مربع مونتاژ خواهد شد. از آنجایی که زاویه نصب همیشه در حال تغییر است، هر صفحه تیتانیوم یک هیپربولوئید با مساحت، اندازه و انحنای متفاوت است. ضخامت صفحه فلزی تیتانیوم فقط 0.44 میلی متر است که مانند یک کاغذ نازک سبک و نازک است، بنابراین باید یک آستر از مواد کامپوزیت در زیر وجود داشته باشد و هر آستر به اندازه تیتانیوم برش داده می شود. صفحه فلزی بالا، بنابراین حجم کار و سختی کار بسیار زیاد است.

در حال حاضر، چنین سطح وسیعی از صفحه فلزی تیتانیوم در سقف ساختمان بین المللی وجود ندارد. ساختمان‌های ژاپنی بیشتر از صفحات تیتانیوم استفاده می‌کنند، این بار Grand Theater به یک سازنده ژاپنی سفارش تولید صفحات فلزی تیتانیوم را می‌دهد.

5. تمیز کردن پوسته سقف

تمیز کردن پوسته سقف تیتانیومی مشکلی دردسرساز است و پیشنهاد می‌شود در صورت استفاده از روش نظافت دستی، ظاهری ناهنجار و غیر زیبا پیدا کند و برای حل آن باید از فناوری پیشرفته استفاده کرد.

در حال حاضر مهندسان به انتخاب یک پوشش نانو با تکنولوژی بالا تمایل دارند که پس از پوشش دادن به سطح جسم نمی چسبد، تا زمانی که آب شسته شود، تمام کثیفی ها شسته می شوند.

با این حال، از آنجایی که این یک فناوری جدید است، نمونه مهندسی مشابهی وجود ندارد که بتوان به آن اشاره کرد، مهندسان در حال انجام آزمایش‌های تقویت‌کننده آزمایشگاهی روی این پوشش نانو هستند، پس از آن می‌توان از نتایج آزمایش استفاده کرد یا خیر.

6. تمام سنگ خانگی، نشان دادن یک زمین زیبا

تئاتر بزرگ از بیش از 20 نوع سنگ طبیعی استفاده می کرد که همگی از بیش از 10 استان و شهر چین بودند. در 22 منطقه تالار به تنهایی از بیش از 10 نوع سنگ استفاده شده است که به آن "Splendid Earth" یعنی کوه ها و رودخانه های باشکوه ملت چین گفته می شود.

"الماس آبی" از چنگده، "رز شب" از شانشی، "آسمان پرستاره" از هوبی، "گل صدف دریایی" از گوئیژو وجود دارد... بسیاری از آنها انواع کمیاب هستند، مانند "گل طلایی سبز" از هنان. ، که چاپ نشده است.

"یشم سفید یشم" گذاشته شده در سالن زیتون تولید شده در پکن یک سنگ سفید با دنده های سبز مورب است، خطوط مورب به طور طبیعی ایجاد می شوند و همه در یک جهت هستند که بسیار نادر است. کل مساحت سنگ‌گذاری تئاتر بزرگ حدود 100000 متر مربع است، پرسنل مهندسی اصرار دارند که از سنگ‌های داخلی استفاده کنند، پس از چندین چرخش سنگی را پیدا کنند که از نظر رنگ و بافت با مفهوم طراح مطابقت دارد.

چنین مقیاس بزرگ معدن سنگ بدون تشعشع، پردازش نیز یک چالش بزرگ برای پرسنل مهندسی است، حتی طراح اندرو نیز در سنگ های رنگارنگ چینی و استخراج سنگ چینی، فن آوری پردازش نفیس شگفت زده شد.

7. سریع و ایمن خارج شوید

سه سالن تئاتر بزرگ ملی در مجموع می توانند حدود 5500 نفر را در خود جای دهند، به اضافه بازیگران و گروه تا 7000 نفر، به دلیل طراحی منحصر به فرد تئاتر بزرگ ملی، تئاتر توسط یک استخر روباز غول پیکر احاطه شده است. بنابراین در مواقع اضطراری مانند آتش سوزی، چگونه می توان به سرعت 7000 مخاطب را از آب احاطه شده توسط "پوسته تخم مرغ" در تخلیه ایمن، در ابتدای طراحی، یک مشکل پیچیده برای طراحان حل کرد.

در واقع، تونل فرار از آتش در مرکز ملی هنرهای نمایشی در نهایت به گونه ای طراحی شد که به 15000 نفر اجازه تخلیه سریع را بدهد. در میان آنها هشت تا نه مسیر تخلیه وجود دارد که هر کدام سه و هفت متر زیر زمین هستند که از زیر استخر غول پیکر می گذرند و به میدان بیرونی منتهی می شوند. از طریق این گذرگاه ها، تماشاگران را می توان با خیال راحت در عرض چهار دقیقه تخلیه کرد، که کمتر از شش دقیقه مورد نیاز توسط کد آتش نشانی است.

علاوه بر این، یک کانال آتش حلقه ای تا عرض 8 متر بین سالن تئاتر و استخر روباز طراحی شده است که کاملاً جادار است و می تواند دو ماشین آتش نشانی را در کنار هم در خود جای دهد و همچنین یک کانال عابر پیاده به عرض دو متر را ترک می کند. ، آتش نشانان می توانند از طریق کانال آتش نشانی به موقع به نقطه آتش برسند تا پرسنل آتش نشانی و پرسنل تخلیه شده بدون دخالت راه خود را طی کنند.

این «تئاتر در شهر، شهر در تئاتر» با نگرش عجیب «مروارید در دریاچه» فراتر از تصور ظاهر می شود. نشاط درونی، نشاط درونی را در زیر آرامش بیرونی بیان می کند. تئاتر بزرگ نشان دهنده پایان یک دوره و آغاز یک دوره دیگر است.