Comment les 6 750 tonnes de bâtiment à ossature d'acier du Centre National des Arts du Spectacle n'ont-elles pas atteint un seul pilier

Le Centre national des arts du spectacle a en effet reflété le niveau international de première classe en matière d'architecture, a été un pionnier de l'architecture nationale et a fait de nombreuses tentatives audacieuses, telles que l'utilisation de plaques métalliques en titane, qui sont principalement utilisées dans la fabrication d'avions et d'autres avions. , comme matériaux de toiture de construction. L'aspect ovale audacieux et la surface de l'eau environnante constituent une forme architecturale de perle sur l'eau, nouvelle, avant-gardiste et unique. Dans son ensemble, il incarne les caractéristiques des bâtiments emblématiques du monde du 21e siècle et peut être qualifié de combinaison parfaite de traditionnel et de moderne, de romantique et de réaliste.

La conception du Centre national des arts du spectacle a commencé avec deux principes : premièrement, il s’agit d’un théâtre de classe mondiale ; Deuxièmement, il ne peut pas piller le Grand Palais du Peuple. Le Grand Théâtre final s'est présenté devant le monde avec un immense ovale, devenant un bâtiment emblématique avec une forme nouvelle et un concept unique.

Selon la vision du célèbre architecte français Paul Andreu, le paysage après l'achèvement du Théâtre National est le suivant : dans un immense parc verdoyant, une piscine d'eau bleue entoure le théâtre ovale d'argent, et la feuille de titane et la coque en verre reflètent la lumière du jour et de la nuit et la couleur change. Le théâtre est entouré de murs en verre à mailles dorées partiellement transparentes et surmonté d'une vue sur le ciel depuis l'intérieur du bâtiment. Certains décrivent l'aspect du Grand Théâtre après son achèvement comme « une goutte d'eau cristalline ».

1. Le plus grand dôme de Chine est construit avec 6 750 tonnes de poutres en acier

La coque du NCPA est constituée de poutres en acier courbées, un immense dôme en acier qui peut couvrir presque tout le stade des travailleurs de Pékin.

Étonnamment, une si grandecharpente en aciern'est pas soutenu par un seul pilier au milieu. En d’autres termes, la structure en acier pesant 6 750 tonnes doit s’appuyer entièrement sur son propre système de structure mécanique pour assurer sécurité et stabilité.

Cette conception flexible fait du Centre national des arts du spectacle un véritable maître de tai-chi qui désamorce toutes sortes de forces du monde extérieur avec des moyens souples et rigides. Dans la conception duStructure en acierdu Grand Théâtre, la quantité d'acier utilisée dans l'ensemble de la structure en acier n'est que de 197 kilogrammes par mètre carré, ce qui est inférieur à celui de nombreux bâtiments similaires à structure en acier. La construction de cette structure en acier à coque est extrêmement difficile et la grue ayant le tonnage le plus important en Chine est utilisée pour le levage des poutres en acier.

2. Versez un mur de barrière d'eau souterraine pour empêcher le tassement des fondations environnantes

Le Centre national des arts du spectacle mesure 46 mètres de haut, mais sa profondeur souterraine est aussi élevée qu'un bâtiment de 10 étages, 60 % de la zone de construction est souterraine et la plus profonde est de 32,5 mètres, ce qui est le projet souterrain le plus profond du public. bâtiments à Pékin.

Les eaux souterraines sont abondantes et la flottabilité générée par ces eaux souterraines peut soulever un porte-avions géant pesant 1 million de tonnes, une flottabilité énorme est donc suffisante pour soulever l'ensemble du Grand Théâtre national.

La solution traditionnelle consiste à pomper les eaux souterraines en continu, mais le résultat de ce pompage des eaux souterraines sera la formation d'un « entonnoir » souterrain de 5 km autour du Grand Théâtre, provoquant le tassement des fondations environnantes et même la surface du bâtiment peut se fissurer.

Afin de résoudre ce problème, les ingénieurs et les techniciens ont mené des recherches précises et ont coulé une barrière d'eau souterraine avec du béton depuis le niveau le plus élevé de la nappe phréatique jusqu'à la couche d'argile située à 60 mètres sous terre. Cet immense « seau », formé par un mur souterrain en béton, enserre les fondations du Grand Théâtre. La pompe extrait l'eau du seau, de sorte que quelle que soit la quantité d'eau pompée depuis les fondations, les eaux souterraines à l'extérieur du seau ne sont pas affectées et les bâtiments environnants sont en sécurité.

3. Climatisation dans les espaces confinés

Le Centre National des Arts du Spectacle est un bâtiment fermé, sans fenêtres extérieures. Dans un espace aussi fermé, l'air intérieur est entièrement régulé par le climatiseur central, c'est pourquoi certaines exigences sont mises en avant pour la fonction santé du climatiseur. Après le SRAS, le personnel technique du Grand Théâtre a relevé les normes d'installation de la climatisation, du système de retour d'air, de l'unité d'air frais, etc., afin d'améliorer encore les normes afin de garantir que la climatisation centrale répond aux normes sanitaires.

4. Installation du toit en alliage de titane

Le toit du Grand Théâtre s'étend sur 36 000 mètres carrés et est principalement constitué de panneaux de titane et de verre. Le titane métallique a une résistance élevée, une résistance à la corrosion et une bonne couleur, et est principalement utilisé dans la fabrication d'avions et d'autres matériaux métalliques pour avions. Le toit sera assemblé à partir de plus de 10 000 plaques de titane d'environ 2 mètres carrés. Parce que l'angle d'installation change constamment, chaque plaque de titane est un hyperboloïde, avec une surface, une taille et une courbure différentes. L'épaisseur de la plaque métallique en titane n'est que de 0,44 mm, ce qui est léger et fin, comme un mince morceau de papier, il doit donc y avoir une doublure en matériau composite en dessous, et chaque doublure sera coupée à la même taille que le titane plaque métallique au-dessus, de sorte que la charge de travail et la difficulté du travail sont extrêmement grandes.

À l'heure actuelle, il n'y a pas une si grande surface de plaque métallique en titane sur le toit du bâtiment international. Les bâtiments japonais utilisent davantage de plaques de titane, cette fois le Grand Théâtre confiera à un fabricant japonais la production de plaques métalliques en titane.

5. Nettoyage du dessus de la coque du toit

Le nettoyage de la coque du toit en titane est un problème gênant, et il est proposé que si la méthode de nettoyage manuel est utilisée, elle semblera gênante et peu belle, et qu'une technologie de pointe devra être utilisée pour le résoudre.

À l'heure actuelle, les ingénieurs sont enclins à choisir un nano-revêtement de haute technologie, qui ne collera pas à la surface de l'objet après le revêtement, tant que l'eau est rincée, toute la saleté sera éliminée.

Cependant, comme il s'agit d'une nouvelle technologie, il n'existe aucun exemple d'ingénierie similaire auquel se référer, les ingénieurs effectuent des tests de renforcement en laboratoire sur ce nano-revêtement, l'opportunité d'utiliser les résultats des tests peut être déterminé par la suite.

6. Toute pierre domestique, montrant une belle terre

Le Grand Théâtre a utilisé plus de 20 sortes de pierres naturelles, toutes provenant de plus de 10 provinces et villes de Chine. Les 22 zones de la salle utilisent à elles seules plus de 10 sortes de pierre, appelées « Terre splendide », désignant les splendides montagnes et rivières de la nation chinoise.

Il existe le « Diamant bleu » de Chengde, la « Rose de nuit » du Shanxi, le « Ciel étoilé » du Hubei, la « Fleur de coquillage » du Guizhou... Beaucoup d'entre eux sont des variétés rares, comme la « Fleur d'or verte » du Henan. , qui est épuisé.

Le "jade blanc" posé dans la salle des olives produit à Pékin est une pierre blanche avec des nervures vertes diagonales, des lignes diagonales sont générées naturellement, et toutes dans la même direction, ce qui est très rare. La surface totale de pose de pierre du grand théâtre est d'environ 100 000 mètres carrés, le personnel d'ingénierie insiste sur l'utilisation de pierre domestique, après plusieurs rebondissements pour trouver toute la pierre qui correspond au concept du concepteur en termes de couleur et de texture.

Une extraction de pierre sans rayonnement à si grande échelle, le traitement est également un énorme défi pour le personnel d'ingénierie, même le concepteur Andrew s'est également émerveillé devant la pierre chinoise colorée et l'extraction de pierre chinoise, la technologie de traitement exquise.

7. Sortez rapidement et en toute sécurité

Les trois théâtres du Grand Théâtre National peuvent accueillir un total d'environ 5 500 personnes, plus les acteurs et l'équipe jusqu'à 7 000 personnes. Grâce à la conception unique du Grand Théâtre National, le théâtre est entouré d'une piscine géante en plein air, Ainsi, en cas d'urgence telle qu'un incendie, comment sortir rapidement 7 000 personnes de l'eau entourées de la « coquille d'œuf » pour une évacuation sûre, au début de la conception, c'est un problème délicat à résoudre pour les concepteurs.

En fait, le tunnel de secours du Centre national des arts du spectacle a finalement été conçu pour permettre à 15 000 personnes d'évacuer rapidement. Parmi eux, il y a huit à neuf chemins d'évacuation, chacun à trois et sept mètres sous terre, qui passent sous le bassin géant et mènent à la place extérieure. Grâce à ces passages, les spectateurs peuvent être évacués en toute sécurité dans un délai de quatre minutes, soit moins que les six minutes requises par le code de prévention des incendies.

De plus, entre le théâtre et la piscine en plein air, il existe un canal de feu circulaire d'une largeur allant jusqu'à 8 mètres, assez spacieux et pouvant accueillir deux camions de pompiers passant côte à côte, tout en laissant également un canal piétonnier de deux mètres de large. , les pompiers peuvent atteindre le point d'incendie à temps via le canal d'incendie, de sorte que les pompiers et les personnes évacuées peuvent suivre leur propre chemin sans interférer.

Ce « théâtre dans la ville, la ville dans le théâtre » apparaît avec une étrange attitude de « perle dans le lac » qui dépasse l'imagination. Il exprime la vitalité intérieure, la vitalité intérieure sous la tranquillité extérieure. Le Grand Théâtre représente la fin d'une époque et le début d'une autre.