1．科技奧運閃爍人文關懷(1)

　　鋼筋鐵骨平易近人

　　不像一般體育場被混凝土牆面裹得嚴嚴實實，“鳥巢”根本就沒有牆。整個結構就是裸露在外的建築。里層是混凝土搭建的看台，外層就是一根根鋼像編籃子一樣編織起來，形成了一個看上去“亂七八糟”的空心外罩，實際上卻是科學有序的。

　　因為沒有牆，所以也根本沒有門。在通過外面安檢之後，行人可以自由地從任何兩根鋼柱之間進出，頂多在大廳里選擇自己去座位的最佳途徑。“是個完全敞開式的結構，非常親和。”中國建築設計研究院院長，“鳥巢”的設計專案經理任慶英說。

　　在建築上，這屬於一種非常重要的理念——“結構即外觀”。一般的建築只是外觀形式，具體怎麼撑起來的，人們往往不去過問。而這個體育場中，裸露在外的結構正好就是外觀的效果所在。

　　“中國人對公共場地有種很親近的感覺。”託馬斯R26;波斯特(Thomas Polster)是瑞士赫爾佐格R26;德梅隆設計事務所常中國的負責人，他表示，他們常常被天壇等公園中跳舞的北京老百姓所打動。公共和私人沒有很強的區分感，這種態度也促使了他們將體育場設計成一個開放、自由的結構。在這樣通透的鋼結構下，我們再也看不到傳統體育場中，無數人排隊等在門口準備進入的場景，取而代之的，是外人可以清清楚楚地看到鋼柱之間行人來來往往，場內場外連成一體。“這樣的設計使得整個場館充滿了人情味，這是鳥巢最大的亮點所在。”瑞士方負責人薩賓R26;漢斯(Sabine Hansky)說。

　　據任慶英表示，這樣由建築的結構直接構成建築獨特外觀元素在近年國際建築發展潮流中是值得關註的重要特徵。在國家體育場比鄰的“水立方”國家遊泳中心中也通過將蜂窩狀六面體結構單元以不同角度切割後直接構成“水泡”外觀，而中央電視台新址大樓也是樓體結構受力的鋼結構網格直接作為了特殊的結構表皮。

　　擰出來的鋼鳥窩

　　另一個重要的設計理念是規則的排除。設計師有意將遊者匯入一種進入無序鳥巢的感覺。鋼材像草根一樣被扭曲，編織起來。走在裡面，人們很難找出這個結構的支撐在哪兒。

　　事實上，無數力學上的規律被隐藏在刻意的無序後面。任慶英告訴我們從“無序”中尋找“有序”的辦法：整個鋼結構分成主次兩個構架，主構架中，兩根貫穿了330米之長的桁架是唯一的平行線，這兩根巨大的梁承載了屋頂活動時的應力。

　　全部鋼的重量達到了42000噸，這個概念用“鳥巢”總指揮譚曉春的話解釋，就是得用30多列火車滿滿運過來。這麼重的鋼都壓在了一起，怎麼支撐呢？“你可以註意到有48根大柱子。”任介紹到，這些柱子每三根一組，分成24組均勻分佈在橢圓型結構的最外圈，他們承受了建築的大部分受力。每組柱子又和對面的那組連接形成桁架，和中心開口正好相切，切線導致了平衡。任表示這“和編籃子一樣，每個桁架即受力，又互相扶持。”

　　在主結構之外，設計師又增加了次結構，還有大約5000噸重的鋼材，包括大樓梯梁等形式，交錯在主結構的大柱子之間，分擔了部分的承受力，也給人造成了視覺假象。“鋼材大小厚度都一樣，讓人主次不分，只有淩亂的感覺，這是設計師的出發點所在。”任慶英介紹。

　　一般的建築用梁和柱，不是平的就是直的，而“鳥巢”的每一個鋼闆在上升過程中都是扭曲的。“鋼扭曲不少見，但這麼大的建築所有桿建都是扭曲的幾乎沒有。”任用法國的艾菲爾鐵塔來舉例，那是直鋼的標志性建築。

　　在現場可以看到，巨大建築旁邊，堆積著同樣巨大的扭曲鋼管。任慶英介紹，因為桁架每處受力不同，因此每塊鋼，每塊鋼的不同位置都有著不同的厚度。底層處柱腳受力最大，鋼闆達到了11厘米之厚，再用四塊這麼厚的鋼闆焊起來形成柱子，往上走，受力不斷發生變化，小的地方只有3到4厘米。鋼闆之間需要焊接，越厚的鋼闆銜接處，留出的焊縫就越大。42000噸鋼材，去掉10%的損耗，用上的焊接材料就達到了1900萬噸。

　　現在整個體育場，外圈的鋼柱扭曲上升，紛繁交錯，裡面的混凝土柱子也沒有一根是直的，傾斜的柱子通過橫梁取得平衡。在大量計算的基础上，一個不可思議的“無規則”體就出現在現實中。

本文摘自《偉大創造的背後故事》

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