バード・ナショナル・スタジアム(Bird's Nest Stadium)と呼ばれることが多い北京国立競技場は、完成まで5年を要し、42,000トンの鉄鋼を使用して建設され、世界最大の鉄骨構造になっています。
鳥の巣スタジアムの事実
- 高さ:69.2m(227フィート)
- 長さ:330m(1082フィート)
- 幅:220m(721フィート)
- アウターシェルを構築するために使用されるスチール:〜42,000トン
- 建設資材の総重量(コンクリート座席を含む):〜11万トン
- 座席数:80,000〜91,000
- デザインライフ:100年
- 建築会社:Herzog&de Meuron
設計
330メートル、幅220メートル、高さ69.2メートルのBird's Nestスタジアムデザインのデザインは、重量がそれぞれ1000トンの24個のトラスコアをベースにしています。 その重さのために、2005年にスタジアムのスチール外殻の建設が始まったときに、柱を所定位置に持ち上げるのに十分なほど強力なクレーンはなかった。その結果、柱は北京に部品で出荷され、組み立てられた。 24本のコラムがすべて配置された後、より小さな梁を溶接して構造体の強度を高め、ユニークな楕円形のクロスハッチ外観を強化しました。 最後に、ビームの第3セットを追加して、透明な高分子膜を吊るし、鋼製ビーム間の屋根を提供した。
プロジェクトの設計段階では、スイスの建築会社Herzog&de Meuronは、パートナーArupとChina Architecture Design&Research Groupとともに、スタジアムの審美的な魅力を超えて数多くの問題を解決しました。 1つの重大な問題は、建設中に使用された78本の支持柱が取り除かれたときに、構造物を構築するために必要な鋼鉄42,000トンが自重を支えることができるか、または崩壊するかどうかであった。
地方政府はまた、スタジアムの設計が8.0マグニチュードの地震に耐えられることを要求した。
これらの問題が十分に複雑ではないかのように、建築家やエンジニアは、熱膨張の影響、つまり温度が変化すると鋼が伸縮する傾向に留意する必要がありました。 北京では、夏の気温が30°C以上、冬の気温が-20°Cに及ぶことがありますが、これはほとんど考慮されていません。 これらの3つの工学問題に取り組むために、設計チームは、中国の鉄鋼生産者のBaosteelとWuhan Iron&Steelと協力して、プロジェクトの強度と柔軟性の要件を満たす新しい鋼種を開発しました。
Baosteel社長のLin Shuguangによると、3ヵ月間の研究により、Q35と呼ばれる低燐および低硫黄含量の新しい鋼が製造されました。 Q35は、35×106パスカルまでの応力に耐えられる高硬度鋼です。 これは、長さが300メートルで、負荷が11,200トンになると予想される24本のトラス柱の建設においては非常に重要です。 武漢鉄鋼グループは、Q460と呼ばれるスタジアムのシェルの残りの部分を補う2級鋼を設計した。
Q460は、トラスを支え、スタジアムのシェルが42,000トンのスチールヒープにならないようにするために、高強度で柔軟なスチールを提供しました。
建設
しかしながら、新しい高強度鋼は、通常は非常に不安定で高い場所に通常の溶接温度より高い温度が必要とされるため、建設中に独自の問題を呈した。 さらに、溶接は15-16℃の温度でしか実施できないため、労働者は夕方に溶接する必要がありました。 2006年8月、400人以上の溶接業者が、スタジアムの象徴的な格子状の鉄骨フレームを組み立てるために必要な320キロメートルの溶接シームを溶接するために、3連泊のために働いた。
2006年の9月までに、構造は独立して立つ準備が整ったとみなされ、78の支持柱は神経構造設計チームの前で1つずつ取り除かれ、構造全体が独立して立っていました。
エッフェル塔のように、バード・ネストは、特に非伝統的なスタイルと外観のために、批評の分け前がありませんでした。 それにもかかわらず、それは現代中国の象徴となり、人類の工学的能力となっています。