一座銀光閃閃的方形建筑矗立在北京北辰西路的東側(cè)钉跷。乍看之下，人們或許不會將它與湛藍色的國家游泳中心“水立方”聯(lián)系在一起湖弱，然而細心的人們會發(fā)現(xiàn)册榔，在陽光下熠熠生輝的竟然是用大量鋼架“編織”而成的“水分子”形狀。

　　沒錯殴燃，這就是國家游泳中心“水立方”的筋骨偷逆，如今，令人稱羨不已的“水分子”膜結(jié)構(gòu)外衣就是靠這些骨架支撐起來的斯荒。

　　水立方宛如一方由白色鋼結(jié)構(gòu)桿件相互交錯的玲瓏卤索。在鋼筋鐵骨的鳥巢映襯下，透出柔弱的骨感美挨狡。不論是在“水立方”方案公布之初斯泥，還是竣工之時，湛藍色的膜結(jié)構(gòu)“外衣”都是人們關(guān)注的焦點迫赞，而支撐起這件華美外衣的鋼結(jié)構(gòu)卻很少為人所知啼阵。然而，就是這個不為人知的“骨架”卻成為了設(shè)計扑轮、施工單位面臨的頭號難題撤奸。

　　都是鋼結(jié)構(gòu)，但“水立方”和“鳥巢”卻大不相同喊括。 “水立方”的鋼結(jié)構(gòu)最大的特點就是不規(guī)則胧瓜，縱橫交錯中透著一股自然的純美。然而，正是這種自然的不規(guī)則的形態(tài)給焊接帶來了極大的困難府喳∑牙撸“水立方”設(shè)計單位之一的中建國際（深圳）設(shè)計顧問有限公司總建筑師鄭方開玩笑說，“水立方”的鋼結(jié)構(gòu)是一個“三無工程”——無先例钝满、無規(guī)范兜粘、無標(biāo)準(zhǔn)。在設(shè)計弯蚜、施工時孔轴，“水立方”的鋼結(jié)構(gòu)甚至都沒有一個標(biāo)準(zhǔn)的稱謂。

　　水立方同樣也是全球鋼結(jié)構(gòu)專家的關(guān)注點熟吏。水立方的使用的鋼結(jié)構(gòu)被成為泡沫理論距糖，在國外尤其實歐洲成為鋼結(jié)構(gòu)中理論的“解不開的難題”，從最初提出這種模式至今蒲龟，已有數(shù)千建筑專家為之奮斗了100多年慢杜。因此，在水立方施工中遇到的種種困難在預(yù)料之中凌宫。水立方宣布將實踐“泡沫理論”后炫咱，在全球建筑業(yè)產(chǎn)生了很大的震動。在水立方建設(shè)的同時麻坯，全球研究泡沫理論的建筑學(xué)家?guī)缀醵嫉竭^施工現(xiàn)場取經(jīng)投圣，有的甚至來過多次。這些專家都為中國人自主創(chuàng)新的能力由衷欽佩毙帚。來自德國的一位專家稱脓脸，若干年內(nèi)，水立方將是世界鋼結(jié)構(gòu)泡沫理論的教科書熔布。

　　水立方的外墻和里層由上千個氣泡組成辐椎，為了實現(xiàn)這種不規(guī)則多面體空間鋼框架結(jié)構(gòu)，施工隊需要在空中把一根根鋼桿件當(dāng)成氣泡的邊棱默徘，逐個在空中按照設(shè)計好的位置固定恰岳，再與連接邊棱的鋼球焊接，制成氣泡形狀建芙。整個“水立方”鋼結(jié)構(gòu)共使用2萬多個桿件和1萬多個連接球没隘。剛一開始，水立方進行鋼結(jié)構(gòu)焊接時禁荸，施工單位開始考慮的方法也和鳥巢一樣右蒲，在地面操作臺上焊接一部分，再吊裝進行整體焊接赶熟。但試驗了幾次以后發(fā)現(xiàn)瑰妄，而要把鋼梁拼成氣泡形狀炕倘、找到鋼梁在空中的準(zhǔn)確位置非常困難。

　　由于水立方的組成部分都是不規(guī)則的多邊形翰撑，如果進行平面焊接，再吊裝整體組合啊央，多點空中定位連接的誤差不好控制眶诈，而且累加的誤差像滾雪球般越積越大，工程質(zhì)量無法保證瓜饥。工程師們試了GPS定位逝撬、激光定位等很多辦法，但工程進度總是太慢快混。即使在焊工們熟練之后愚矗，速度也只能提高到每天幾十根。經(jīng)過反復(fù)試驗穿互、摸索椭药，工程師們終于找到了解決方案——中學(xué)幾何里的“一條直線和線外一個點確定一個平面”定理可以就用于桿件定位，新方法頓時讓工程進度猛增了3倍峡徽。這期間蓬甩，“水立方”工地匯集了來自全國的頂級焊工，有來自長江三峽工程的绣首，有焊過軍艦好手珠慧，甚至鄰居“鳥巢”的優(yōu)秀焊工也被借到了“水立方”工地。從最初的一天幾根施旱，到幾十根唬辛，再到最高峰時的200根，2萬根桿件乌迎、將近1萬個連接球在20多個專門負責(zé)對號入座的工人傳遞下泉扛，在頂級焊工手里，像堆積木似地快速而準(zhǔn)確地拼插在一起份氧。

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