水立方调研报告
中矩之方，梦幻之蓝
——国家游泳中心“水立方”调研报告
国家游泳中心(以下简称“水
立方”)是2008年北京奥运会三大
标志性建筑物之一，也是北京市政
府指定的惟一一个由港澳台侨胞
捐资建设的标志性奥运场馆。奥运
会期间，承担游泳、跳水、花样游
泳等比赛。奥运会赛后将成为一个
多功能的大型水上运动中心；既可
举办大型国际赛事，又能为公众提
供水上娱乐、运动、休闲、健身等
服务。
“水立方”位于奥运公园B区，
坐落于奥林匹克中心区西南角。主
体建筑紧邻城市中轴线，并与国家
体育场相对于中轴线均衡布置。本
工程为特级体育建筑。主体结构设
计使用年限100年。
“水立方”以中国传统文化
中的“天圆地方”为设计理念，采用方盒子的形式，充分运用新的结构形式与膜材料，将现代科技与传统价值观念充分揉合，展现出了强大的表现力与震撼力，为2008年北京奥运会写下浓墨重彩的一笔。
关于水的立面泡泡吧钢结构
二层观众通道热身池
一、项目概况
项目名称：国家游泳中心
项目地点：北京奥林匹克中心区B区
基地面积：6.28m2
建筑面积：8.7万m2
建筑高度：31m
容积率：1.23
坐席数：赛时17000，赛后6000
（固定座位数：4000个永久，2000个可拆除）
停车位：384辆
结构：钢筋混凝土+钢结构
钢结构设计总重量：约6700吨
国标钢材：Q345C、Q420C
钢结构杆件总数：20670根
焊接球：9843个
设计/建成：2003年4月-2006年6月/2008年1月
设计团队：中建总公司国家游泳中心设计联合体
中建总公司
CCDI中建国际设计
PTW Architects
Arup
设计总负责人：赵小钧
执行总负责人：郑芳
建设单位：北京市国有资产管理有限公司
施工单位：中建一局
设计团队：
建筑：中建国际（深圳）设计顾问有限公司
PTW Architects
结构：中建国际（深圳）设计顾问有限公司/ARUP
机电：中建国际（深圳）设计顾问有限公司/ARUP
经济：中建国际（深圳）设计顾问有限公司
“水立方”总平面图
二、建筑空间与平面布局
国家游泳中心位
于北京奥林匹克公园
内，北邻成府路，东邻
景观路，南接北顶娘娘
庙和北四环，西邻景观
西路。建筑平面是
177m×177m的正方形，
四周环绕4-8m的护城
河，建筑高度31m。
水立方正方形平
面内部的三大块基本
空间构成方式，自竞赛
方案开始，忠实地贯彻
到实施过程，从未发生
变化。这三大块空间分
别是：
奥林匹克比赛大
厅：约130m见方，包
括游泳比赛池（50m×
25m×3m）、跳水比赛
池（30m×25m×
4.5-6m）和1.7万个标
准坐席；
嬉水乐园：位于南
侧，约40m进深，以中
部的造浪池为中心，计
划有家庭娱乐池区、漂
流河及各类水上滑道
和水景；
热身池大厅：两层
的大空间。地下一层是
热身池（50m×25m×
2m）,与首层通高；上
面是多功能室内运动
场，可以根据需要设置
成3片网球场或2片篮球场或1片冰球场。
核心设计空间是南商业街，通过首层、二层和地下一层的交通节点把三大基本功能块组织在一起，在赛时是主要的观众通道和体验空间，赛后则是一个综合性水上乐园的园前区。嬉水乐园和多功能运动场全部建造完成之后，自东西入口进入商业街，有各种与水有关的小店，向上走有水主题的餐厅、酒吧、电影院，乃至冰上娱乐；向下可通往嬉水乐园和游泳池。在商业街徜徉的时候，一侧是服务性的设施，另一侧透过透明的泡泡墙可以看到欢乐热烈的水滑梯和海浪翻卷，这种体验将成为最典型的“水立方”景观。同时，商业街在最大程度上保持了水立方的公共性，使普通市民和大众都可以亲临这一空间，享受水的快乐。
在东南主入口的上方，为前来感受、体验、触摸泡泡的游客提供了一个极具梦幻色彩的空间——“泡泡吧”，人们在这里可以最大程度体验到泡泡所赋予这栋建筑的无穷魅力。
剖面一
剖面二
奥运会期间剖面
奥运会后剖面
入口门厅
比赛大厅
三、建筑结构形式与立面造型
本工程下部结构采用钢筋混凝土筒体剪力墙-框架扁梁-大板体系，上部屋面和墙体结构采用基于Weaire-Phelan多面体理论生成的空间刚架结构，支承于1.200m及6.400m标高的钢筋混凝土平台，结构剖面见下图。
“水立方”结构几何形体的基本模型是基于Weaire-Phelan多面体组合建立起来的。实际的几何体是这样形成的：首先生成一个比“水立方”建筑大的改良的Weaire—Phelan多面体阵列，再把这个阵列围绕(0，0，o)→(1，1，1)矢量轴旋转一个合适的角度，最后把建筑以外和内部空间的多面体切割除去，从而形成建筑的屋面和墙体结构(图5)。十二面体、十四面体在两个切割平面上切出的边线就分别构成了屋盖结构的上弦、下弦杆件和墙体结构内外表面弦杆，而切割面之间所保留的原有的各单元体的边线构成了结构内部的腹杆。图6所示即为以这种方式建立的骨架结构效果图，图7则为切割生成的屋面和墙面的图案。
Wearie—Phelan多面体组合构成的基本结构沿三个正交坐标轴是有规律地重复的。因此，尽管外观呈现随机分布形态(图6)，但实际上这种结构是建立在高度重复的基础上的。这个阵列组成的无限空间内部只包含三个不同的表面、四种不同长度的边线和三种不同的节点。这种结构上的高度重复无疑有利于对空间结构的建造。同时，这种新型空间结构体系具有节点汇交杆件少的明显特点，每个节点的汇交杆件仅为四根(图8)，而普通网架结构中单个节点汇交杆件最少的蜂窝型三角锥网架为六根。因此，基于多面体理论的新型空间结构体系具有构成简单、重复性高、汇交杆件少、节点种类少等特点。
“水立方”屋盖上下表面和墙体内外表面的多边形图案既具有重复性而又能保持一个随机无序的总
体感觉，这种效果是将Weaire—Phelan多面体旋转一定角度后再切割形成的。立面与屋顶的颜色、质感通过灯光的模拟展现出波光荡漾的视觉效果。手段简单而效果奇特，值得建筑师借鉴。
东立面图
四、新型维护结构材料——ETFE
国家游泳中心建筑围护结构采用了一种新型的ETFE充气枕模拟水的形态，表面覆盖面积达到10万m2，是国内首个ETFE膜结构建筑，也是目前世界上最大的ETFE应用建筑工程。同时也成为单个气枕最大、拥有内外两层气枕结构的独一无二的建筑物(图1)，主要特征数据见表1。咖气枕不仅在视觉效果上充分满足了建筑美学对泡沫状态下的水分子结构的表达，同时也最大限度地配合了主体钢结构“泡沫”结构系统的设计。
ETFE(Ethylenetetra-fluoro—ethylene的缩写)是乙烯一四氟乙烯共聚物，它是一种无色透明的颗粒状结晶体。ETFE膜由生料挤压成型，是一种典型的非织物类膜材，为目前国际上最先进的薄膜材料。其建筑外表晶莹美观。轻质立面装配结构节省建筑成本，是利用太阳能的环保产品。日光被引入内部空间,同时ETFE膜上的新图案设计还创造出了动感的建筑特质。
ETFE的主要特点有：
1、寿命长。目前用于荷兰
Arnheim Burger's动物园中的
红树林厅的ETFE膜材料。在经
历了25年后各种材料特性未显
现出明显的衰变。国家游泳中
心E1rIⅧ外围护结构的设计寿
命取30年。
2、力学性能优
(1)质量轻：(1．75±
0．05)g/cm3。
(2>延展性好：当材料被拉伸15％
一20％时，产生第一个屈服点；
继续拉伸至25％，产生第二个
屈服点；当材料被拉伸到
300％～400％时，发生脆性破
坏。
(3)强度高：抗拉强度45—50MPa，撕裂强度40—50 MPa，能有效承受风载和雪载。
(4)应力一应变关系。常温下张拉应力在20 MPa以下时。ETFE膜材呈完全弹性性质，张拉模量达800—1 000 MPa；当张拉应力在25 MPa附近会出现屈服点，此后进入塑性强化阶段，直
至破断。
(5)破断伸长率。ETFE膜材的破断伸长率达300％以上。
3、透明度高。可见光透光率高达94％。可见光反射率不超过8％，太阳光透光率同样高达94．6％，太阳光反射率不超过9．6％，太阳光吸收少于8．6％。UV透射率因ETFE膜材的厚度、颜色、表面印刷图案、Low—E涂层而异。
4、防火性能好。ETFE的熔点约为275℃。由于氟元素的存在，决定了ETFE的自熄性。燃烧溶化时，无液体滴流，无有害气体产生。
5 、自洁性能好。经过雨水冲洗，即光亮如新。
6 、气候适应性能强。ETFE膜材的工作温度范围为-200°C一150°C；材料熔点为275°C左右。ETFE膜材具有极好的稳定性和气候适应性。实践表明，暴露在恶劣气候条件中15年以上的ETFE膜材，其力学和光学性能并没有改变。在多雹地区，即使玻璃屋面被冰雹砸碎了， ETFE
膜材屋面上也仅留下一些小小的凹痕。
7 、抗撕裂性能、柔韧性和可加工性好。
8 、可回收性好。ETFE膜材可以被热熔成颗
粒状并重新整合。
9 、其他。抗冰雹冲击，抗磨损性能好。不
足之处是尖锐物容易致损，夏天散热较差，
营造空间比较闷热。
国家游泳中心屋面、立面和内部隔墙均
由双层ETFE充气枕构成(图2、3)，并通过次
结构依附于建筑主体钢结构上(图4)。
气枕是表面密封系统并作为主要防水
层。铝质支撑框架与钢结构绝缘，并采用硅
胶衬垫连接。带图案的半透明内涂层能够实
现一定程度的热能和日光控制。根据内部空间
的使用功能，内表面会有不同的透明度，这是
通过在多层膜层上印刷图案来实现的。ETFE
膜材料表面印刷图案为圆点．直径16mm，密度
为10％、20％、30％、50％和65％，分别位
于屋面和立面的不同位置。屋面镀点密度分布
图见图5；这镀点将有效的屏蔽直射入馆内的
日光，起到遮光、降温的作用。
左图：ETFE气枕充气管道及通风口示意
与ETFE充气枕相配套的充气系统能保持
气枕内部压力的恒定，气枕内压设计值为
250MPa，外凸矢高为气枕形状内切圆直径的
12％～15％。当屋面积雪较多时。气枕的充
气系统将提高屋面气枕的内压至550MPa，同
时加大外凸矢高，以增加气枕的抗压能力，
不至于被积雪压垮。整个建筑物的充气系统
(图6、7)包括18个充气单元和区域充气管道
及单个气枕的充气管道。每个充气单元中含
有鼓风机、除湿单元、过滤装置及加热器。
由于气枕的密封性非常好，充气单元仅在气 ETFE膜与钢材组装现场
枕内压低于设计值时才启动。充气单元启动和停止可以通过将安装在各立面、屋面和顶棚气枕内部的气压传感器连接到中央控制计算机的方式实现。这样的设计可以最大限度地节约能源、减小气枕内部结露和污染的几率。
ETFE气枕结构设计中核心的问题是应力水平的控制及内压水平的控制。其中，应力水平的控制可以保证膜材的抗拉性能和抗徐变性能。内压的变化控制可以保证其承载能力要求。
内压主要由外压决定，根据外压对内压进行调控。与应力水平相关的有三个因素：膜材厚度、矢跨比和内压。在内压已定的情况下，对矢跨比和厚度的选择成为关键。设计过程如图8所示。
气枕正常工作内压确定为250 Pa，根据建筑效果设定矢跨比为12％～15％。通过热工计算要求立面气枕采用3层膜，屋面和顶棚气枕采用4层膜结构。根据国家游泳中心的荷载条件，计算得出各部位各层膜材厚度见表2。
ETFE膜可以现场外预制，并装在面板上。面板通过独立于支撑结构的可调部件进行提升，并装配在立面上。当面板就位后，将为气泡充气的通风管附着在面板上，并连接到气泵进行充气。
五、我的评价
在今天，绿色、健康、和谐、可持续发展，是最重要的建筑设计思想，在“水立方”的设计过程中，时时处处贯穿着这些理念。
水立方有内部
照明系统，但是大
部分时间都会利用
透明的膜进行自然
采光，即便是到了
傍晚水立方里面也
是别有一番韵味。
水立方的墙体分为
内外两层，每层都
是有刚架和气枕构
成两层之间有两米左右的距离，在内外墙的气枕全部安装完成之后，中间的夹层就形成了封闭的空间，新鲜的空气在里面流动就可以形成调节气温的作用。而每个座位下面的通风口，也可以随时保持室内的空气流通。
在设计中还充分考虑了环保的需要。为了减少二氧化碳的产生，在设计中减少了电的使用。利用太阳能电池提供电力。大幅地使用了新型材料，使空调和照明负荷降低了20%-30%。另外，游泳中心消耗掉的水分将有80%从屋顶收集并循环使用，这样可以减弱对于供水的依赖和减少排放到下水道中的污水。系统对废热进行回收，热回收冷冻机的应用一年将节省60万度电。还有现代化消防装置为建筑量身定做，比常规设施节约74%。
在建筑节能上，“水立方”的设计也有独到之处。同时可以看到，设计团队也考虑到太阳光照射进来的效果。同时，水立方的设计是全世界对环境最为敏感的一个建筑物，当然它也融入了中国古代文化的建筑理念。大家希望把它建设成为高效的场所，冬天可以把阳光引入从而减少空调能源的浪费，从而耗能可以节省30%。
在“水立方”总共8万平方米的建筑面积中，3万平方米屋顶将使雨水的收集率达到100%，而这些雨水量相当于100户居民一年的用水量；在光的利用上，由于“水立方”采用了特殊的膜材料和相应的技术，使得该场馆每天能够利用自然光的时间达到了9.9小时，一年下来，
8万平方米的“水立方”将节约大量的电力资源。
光环境设计策略的剖面分析
比赛大厅赛时光环境分析
室外LED照明
国家游泳中心建设主要的
先进节能技术包括热泵的选用、
太阳能的利用、水资源综合利用、
先进的采暖空调系统，以及控制
系统和其他节能环保技术，如采
用内外墙保温，减少能量的损失；
采用高效节能光源与照明控制
技术等。这些新标准、新技术、
新材料的采用，为我国今后建筑
节能建设起到了良好的示范作
用，还可进一步带动和促进我国
建筑节能技术产业化的发展。
通过“水立方”，我们看
到了建筑科技与艺术的完美结合，ETFE膜LED灯具安装位置示意
也看见了一个节能环保的绿色建筑新典范。高新技术和新型材料的使用使它充满现代科技感，无处不在的节能设计体现着环保、绿色的理念，每一个细节都传承着以人为本的精神，水立
方正是“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”三大理念的最好诠释。
从多年来国内外的实践经验来看，膜结构具有强大的生命力，它所具有各种符合现代建筑设计理念的优点已经得到了充分的证明。概括而言，它的优点有透光性能好、轻质安全、保温隔热性能好、可以抵御天气的影响、经济效益好等。随着世界经济的增长和文化生活的不断丰富，这种独特的结构具有巨大的发展潜力，能适应各种功能，具有强大的生命力。因此，膜结构必将是21世纪建筑结构发展的主流。
参考文献：
[1] 傅学怡等.北京奥运国家游泳中心结构初步设计简介[R]-土木工程学报.2004,37（2）;
[2] 陈先明等.国家游泳中心（水立方）ETFE膜结构技术在水立方中的应用[R]-建筑技
术.2008,39(3);
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[5] 梁小英等.绿色建筑新典范——“水立方”[R]-城市建设理论研究（电子版）.2011(25);
[6] 郑方，张欣.水立方——国家游泳中心[R]-建筑学报.2008(6);
[7] 孙黎等.“水立方”中的膜结构——ETFE[R]-力学与实践.2008,30（3）；
[8] 林琦等.水立方薄膜（ETFE）膜导热系数的测定[R]-实验科学与技术.2011,9（5）;
[9] 徐文毅.水立方多面体空间钢架结构与ETFE膜结构探讨[R]-武警学院学报.2009,25（8）；
[10] 唐小红等.由“水立方”展开对膜结构复合材料运用前景的展望[R]-世界家苑.2011(9).
鸟巢 水立方建筑赏析
鸟巢水立方建筑赏析 钢结构建筑欣赏－鸟巢 场馆名称：国家体育场(鸟巢) 地理位置：奥林匹克公园 建筑面积： 25.8万㎡ 赛时功能：开闭幕式、田径、男子足球 座位数： 91000个 国家体育场(“鸟巢”)是2008年北京奥运会主体育场。由2001年普利茨克 奖获得者赫尔佐格、德梅隆与中国建筑师李兴刚等合作完成的巨型体育场设计，形态如同孕育生命的“巢”，它更像一个摇篮，寄托着人类对未来的希望。设计 者们对这个国家体育场没有做任何多余的处理，只是坦率地把结构暴露在外，因而自然形成了建筑的外观。 国家体育场于2003年12月24日开工建设，2004年7月30日因设计调整而暂时停工，同年12月27日恢复施工，预计2008年3月完工。工程总造价22.67亿元。 “鸟巢”外形结构主要由巨大的门式钢架组成，共有24根桁架柱。国家体育场建筑顶面呈鞍形，长轴为332.3米，短轴为 296.4米，最高点高度为68.5米，最低点高 度为42.8米。 体育场外壳采用可作为填充物的气垫膜，使 屋顶达到完全防水的要求，阳光可以穿过透明 的屋顶满足室内草坪的生长需要。比赛时，看 台是可以通过多种方式进行变化的，可以满足 不同时期不同观众量的要求，奥运期间的20，000个临时座席分布在体育场的最上端，且能保证每个人都能清楚的看到整个赛场。入口、出口及人群流动通过流线区域的合理划分和设计得了完美得到的解决。 鸟巢设计中充分体现了人文关怀，碗状座席环抱着赛场的收拢结构，上下层之间错落有致，无论观众坐在哪个位置，和赛场中心点之间的视线距离都在140米左右。“鸟巢”的下层膜采用的吸声膜材料、钢结构构件上设置的吸声材料，以及场内使用的电声扩音系统，这三层“特殊装置”使“巢”内的语音清晰度指标指数达到0.6——这个数字保证了坐在任何位置的观众都能清晰地收听到广播。
水立方造型设计分析
水立方造型设计分析 国家游泳中心又被称为“水立方”（Water Cube），位于北京奥林匹克公园内，是北京为2008年夏季奥运会修建的主游泳馆，也是2008年北京奥运会标志性建筑物之一。 水立方的实用性：水立方作为奥运会的主游泳馆而出现，为奥运会的游泳项目的成功进行提供了基础的物质保障，它融建筑设计与结构设计于一体，设计新颖，结构独特，与国家体育场比较协调，功能上完全满足2008年奥运会赛事要求，而且易于赛后运营。赛后，水立方作为一个大型的嬉水乐园呈现在人们面前。水立方的工作性能优良，它的地面做了特殊处理，使人脚踩在上面不会感到冷。其次它的四壁用铁网架焊接为一体，支撑着整个屋顶。这些钢构件在阴雨天一方面可以起到避雷作用，另一方面可以作为天沟收集雨水等等。 水立方的经济性：水立方中采用了多项先进技术，包括热泵的选用、太阳能的利用、水资源综合利用、先进的采暖空调系统，以及控制系统和其他节能环保技术，如采用内外墙保温，减少能量的损失；采用高效节能光源与照明控制技术等。此外，泳池换水全程采用自动控制技术，提高净水系统运行效率，降低净水药剂和电力的消耗，可以节约泳池补水量50%以上。泳池和水上游乐池也都采用防渗混凝土以防渗漏。除了泳池用水，“水立方”的其他用水也十分节约。洗浴等废水，经过生物接触氧化、过滤，再用活性炭吸附并消毒后，用于场馆内便器冲洗、车库地面的冲洗以及室外绿化灌溉。为尽可能减少
人们在使用时对水的浪费，“水立方”对便器、沐浴龙头、面盆等设备均采用感应式的冲洗阀，合理控制卫生洁具的出水量，并在各集中用水点设置水表，计量用水量。 水立方的美观性：最引人注意的外围形似水泡的ETFE膜（乙烯-四氟乙烯共聚物）是一种透明膜，能为场馆内带来更多的自然光，他的内部是一个多层楼建筑，对称排列的大看台视野开阔，馆内乳白色的建筑与碧蓝的水池相映成趣。基于“泡沫”理论的设计灵感，他们为“方盒子”包裹上了一层建筑外皮，上面布满了酷似水分子结构的几何形状，表面覆盖的ETFE膜又赋予了建筑冰晶状的外貌，使其具有独特的视觉效果和感受，轮廓和外观变得柔和，水的神韵在建筑中得到了完美的体现。晚上水立方被冠以深深地蓝色，犹如海洋中的一方水，给钢筋混泥土的城市增添了许多动感。白天，水立方成白色，犹如一个美丽的冰雕，给人以视觉上的美的享受。 水立方是北京奥运会国家游泳中心，它的膜结构是世界之最。它是根据细胞排列形式和肥皂泡天然结构设计而成的，这种形态在建筑结构中从来没有出现过，创意十分奇特。在奥运会结束后，水立方已成为北京市的新地标。
水立方项目标书
目录 第一章总则 (1) 第二章建筑设计概述 (10) 第三章建筑物照明设计要求 (20) 第四章投标技术文件的基本要求 (32) 第五章供货技术要求 (34) 第六章工程施工要求 (52) 第七章 LED 照明工程质量控制和检验要求 (58) 第八章技术文件附件 (66) 第一章总则 1.1 说明 1.1.1 本技术条款为国家游泳中心建筑物LED景观照明工程的技术要求，是招标文件的组成 部分。 1.1.2 投标人必须按照技术条款的要求作出响应，并按顺序逐项提出响应程度，编制《技术 性能偏差表》，无偏差视为响应，偏差超过技术要求X围视为不响应。 1.1.3 在国家游泳中心建筑物LED景观照明工程的深化设计、物资供货和施工等事宜中必须 符合现行最新的相关标准、规X及相关操作规程的要求。 1.1.4 投标人要明确承诺对投标内容所涉及的专利及其它知识产权承担责任，并负责保护招 标人利益不受任何损害。招标人不负责投标人在投标过程中与其他方产生的专利或知识产权等纠纷，以及相关的法律诉讼、裁决。 1.1.5 招标方将提供相关的图纸、资料和现场踏勘以供投标人编制投标文件。 1.1.6 招标方在开标前进行书面答疑会，投标人可以事先对招标文件中产生的疑问和不同意 见以书面形式提交给招标方，招标方将集体答疑时间通知投标人。 1.1.7 招标方保留在合同签订时，变动所购设备或材料数量的权利,该项变动不涉及费用的 变化。 1.1.8 投标技术文件中应提供投标产品的质量证明文件和产品样本。 1.1.9 所有技术条款的解释权归招标方所有。 1.2 词意定义 以下所列的词意定义或解释均适用于本技术文件。
水立方调查设计研究报告
中矩之方，梦幻之蓝 ——国家游泳中心“水立方”调研报告
国家游泳中心(以下简称“水 立方”)是2008年北京奥运会三大 标志性建筑物之一，也是北京市政 府指定的惟一一个由港澳台侨胞 捐资建设的标志性奥运场馆。奥运 会期间，承担游泳、跳水、花样游 泳等比赛。奥运会赛后将成为一个 多功能的大型水上运动中心；既可 举办大型国际赛事，又能为公众提 供水上娱乐、运动、休闲、健身等 服务。 “水立方”位于奥运公园B区， 坐落于奥林匹克中心区西南角。主 体建筑紧邻城市中轴线，并与国家 体育场相对于中轴线均衡布置。本 工程为特级体育建筑。主体结构设 计使用年限100年。 “水立方”以中国传统文化 中的“天圆地方”为设计理念，采用方盒子的形式，充分运用新的结构形式与膜材料，将现代科技与传统价值观念充分揉合，展现出了强大的表现力与震撼力，为2008年北京奥运会写下浓墨重彩的一笔。 关于水的立面泡泡吧钢结构 二层观众通道热身池
一、项目概况 项目名称：国家游泳中心 项目地点：北京奥林匹克中心区B区 基地面积：6.28m2 建筑面积：8.7万m2 建筑高度：31m 容积率：1.23 坐席数：赛时17000，赛后6000 （固定座位数：4000个永久，2000个可拆除） 停车位：384辆 结构：钢筋混凝土+钢结构 钢结构设计总重量：约6700吨 国标钢材：Q345C、Q420C 钢结构杆件总数：20670根 焊接球：9843个 设计/建成：2003年4月-2006年6月/2008年1月 设计团队：中建总公司国家游泳中心设计联合体 中建总公司 CCDI中建国际设计 PTW Architects Arup 设计总负责人：赵小钧 执行总负责人：郑芳 建设单位：北京市国有资产管理有限公司 施工单位：中建一局 设计团队： 建筑：中建国际（深圳）设计顾问有限公司 PTW Architects 结构：中建国际（深圳）设计顾问有限公司/ARUP 机电：中建国际（深圳）设计顾问有限公司/ARUP 经济：中建国际（深圳）设计顾问有限公司 “水立方”总平面图
国家体育馆-鸟巢工程项目管理案例
国家体育馆—鸟巢 1、鸟巢的背景资料 ?鸟巢?是2008年北京奥运会主体育场。由2001年普利茨克奖获得者赫尔佐格、德梅隆与中国建筑师合作完成的巨型体育场设计，形态如同孕育生命的?巢?，它更像一个摇篮，寄托着人类对未来的希望。设计者们对这个国家体育场没有做任何多余的处理，只是坦率地把结构暴露在外，因而自然形成了建筑的外观。 ?鸟巢?以巨大的钢网围合、覆盖着9.1万人的体育场；观光楼梯自然地成为结构的延伸；立柱消失了，均匀受力的网如树枝般没有明确的指向，让人感到每一个座位都是平等的，臵身其中如同回到森林；把阳光滤成漫射状的充气膜，使体育场告别了日照阴影；整个地形隆起4米，内部作附属设施，避免了下挖土方所耗的巨大投资。 鸟巢是一个大跨度的曲线结构，有大量的曲线箱形结构，设计和安装均有很大挑战性，在施工过程中处处离不开科技支持。?鸟巢?采用了当今先进的建筑科技，全部工程共有二三十项技术难题，其中，钢结构是世界上独一无二的。?鸟巢?钢结构总重4.2万吨，最大跨度343米，而且结构相当复杂，其三维扭曲像麻花一样的加工，在建造后的沉降、变形、吊装等问题正在逐步解决，相关施工技术难题还被列为科技部重点攻关项目。 2、问题出现 A、?鸟巢?硬伤导致停工专家呼吁办?安全奥运? 被称为?鸟巢?的2008年奥运会主会场———国家体育场停工事件引起了社会各界的广泛关注，尤其对于北京市民来说，能容纳10万观众的?鸟巢?，奥运会后将成为北京市提供市民广泛参与体育活动及享受体育娱乐的大型专业场所，如果其存在安全问题显然不容忽视。 尽管近日众多媒体纷纷?辟谣?，认为?鸟巢?停工并非因为存在安全隐患，而主要是由于造价过高，可能会造成不必要的巨大浪费。最终的结果是北京奥组委决定把可开启的滑动式屋顶拿掉。 似乎拿掉?鸟巢?的盖子就可以既解决资金浪费又能保证场馆安全问题。但是中国灾害防御协会副秘书长、北京奥运会安全专家金磊在接受本报记者采访时表示，国家体育场的设计在很多细节上确实存在安全问题，现在停工的原因并不能排除此因素。 据金磊介绍，温家宝总理提出奥运建筑应遵守的?八字箴言?的顺序现在已经被调整成?安全、经济、实用、美观?，安全问题成为了首要考虑的重点，北京奥组委就安全问题至少开过三次专家座谈会议，对国家体育场设计方面存在的安全问题也进行了多次审查修改。 金磊告诉记者，按照瑞士设计师的规划，国家体育场总共分为三层，最高层离地面近50米，能容纳3万人，那么中方专家对于?如果发生紧急状况，这3万人如何安全疏散到地面?问题提除了质疑。在原设计中，总共有12条楼梯通向地面，但是每一条楼梯都是直上直下的形状，这样如果发生骚乱，上面的观众一拥而下，很容易发生踩踏事故，存在很大的安全隐患。经过中方专家组的提议，设计师对楼梯进行了2个多月的修改，调整成了若干弯曲状的分段，但是楼梯的实际宽度恐怕还是不能达到2.4米的安全要求。 实际上，国家体育场设计之初对于安全问题也作了考虑，他们甚至还模拟了发生火灾后的人员骚乱的疏散速度等等，但是金磊告诉记者，他们完全没有考虑到灾害状况，模拟的只是正常情况下人员排着队输散状况，这是十分可笑的，如果真的出现火灾或者骚动，现场人员肯定全乱了，怎么可能规规矩矩的按照模拟状况疏散。 金磊最后向记者表示：我们现在呼吁?安全奥运?，但我们关注的不应仅仅只是奥运，还要更多关注后奥运问题。国家体育场作为一个长期使用的项目，以后免不了在此举办大型的球赛、演唱会等等，如果在设计之初不考虑到这些隐患，只是一味的在中国追求造型、
如何做好EPC总承包工程项目的管理
如何做好EPC总承包工程项目的管理 奥运期间，国家体育场（鸟巢）、水立方、央视大楼和国家大剧院以其独特的造型和深厚的意蕴吸引着中外游客驻足流连。这些设计先进的工程，都是工程总承包EPC（Engineering， Procurement， Construction）项目的成功典范，代表了现代工程项目管理的主流。EPC模式将工程设计、工程管理和工程施工完美结合，有助于达到创新设计、缩短工期、降低投资的目的。 1 EPC工程管理的组织架构 EPC项目管理的组织模式和对成员的素质要求有别于传统的施工企业组织班子。EPC工程项目一般采用矩阵式的组织结构。根据EPC项目合同内容，从公司的各部门抽调相关人员组成项目管理组，以工作组（Work Team）负责工作包（Work Package）的模式运行，由项目经理全面负责工作组的活动，而工作包负责人全面负责组员的活动和安排。 管理部门根据公司的法定权利对工作组的工作行使领导、监督、指导和控制功能，确保工作组的活动符合公司、业主和社会的利益。在EPC合同执行完毕后，工作组也随之解散。 EPC工程项目对项目经理和工作包负责人的要求有别于传统的施工经理或现场经理。EPC的项目经理必须具备对项目全盘的掌控能力，即沟通力、协调力和领悟力；必须熟悉工程设计、工程施工管理、工程采购管理、工程的综合协调管理，这些综合知识的要求远高于普通的项目管理。工作包负责人的素质要求也远高于具体的施工管理组。 国际EPC项目的管理组成员不乏MBA、MPA、PMP等管理专家，也包括其他的技术专家。工作包负责人往往是在专业上的技术专家，同时也是管理协调方面的能手；不仅在技术工作、设计工作、现场建设方面有着多年的工作经验，而且在组织协调能力、与人沟通能力、对新情况的应变能力、对大局的控制和统筹能力方面均应有出色才能。正是高素质、高效率的团队形成对项目经理的全力支持才得以保证项目的正常实施。 2 EPC工程总承包管理存在的问题 尽管工程建设企业过去在国内外EPC项目管理上取得了很大的成绩，但总体上在国外比国内要发展得顺利，概括起来主要有两个方面的原因，一是企业外部
ETFE膜结构在建筑外墙上(水立方)的应用
ETFE膜结构在建筑外墙上(水立方)的应用ETFE的英文为,ethylene-tetra-fluoro-ethylene,中文名为,乙为称-四乙为共聚物～谷,聚乙为～又俗,氟称氟称F-40. 比重,1.7克/立方厘米 成型收为率,3.1-7.7% 成型度,温300-330? ETFE是最强为的塑料～在保持了氟它PTFE良好的耐为、耐化性和为为为性能的同为～耐为学射和机械性能有大程度的改善～拉伸强度可到很达50MPa～接近聚四乙为的氟2倍。更主要 的是其加工性能得以大大提高～特为是和金表面的附着力表为突出～使塑料和为的为为它属氟壳 工为正是以为为～塑料真即氟F40旋为为生为工为～内ETFE旋为加工为品有好的市为前景。很 ETFE为为用在为子为器制造行为中为管为。涂 物料性能, 1、为期使用度温-80--220度～有卓越的耐化腐为性～为所有化品都耐腐为～摩擦系学学数 在塑料中最低～为有好的为性能～其为为为不受度影～有“塑料王”之。很温响称 2、其耐化为品性聚四乙为相似～比偏乙为好。学与氟氟 3、其抗为性和为为强度均比聚四为好～拉伸强度高～但为率可蠕氟达100-300%。介为性好～ 耐为射性能为。异
4、ETFE加工成型性好～物理性能均衡、机械为性好、耐射为性能为～为材料具有聚四异氟氟属数碳乙为的耐腐为特性～克服了聚四乙为为金的不粘和性缺陷～加之其平均为膨为系接近为 的为膨为系～使数ETFE;F-40)成为和金的理想为合材料。属 主要用于工为用为为为为为～原子反为堆为为和为为用为为及制作～工为用料等。涂 ETFE;F-40)塑料源于美杜邦公司和日本旭硝子公司～主要为用于防腐为为里。为材氟来国 料具有聚四乙为的面耐腐为特性～同为又有为金特有的为强粘着特性～克服了聚四乙为为金氟属氟 属数碳数的不粘合性缺陷～加之其平均为膨为系接近为的为膨为系～使 ETFE(F-40)成为和金的属 理想为合材料～具有为良的耐为为特性。极 用途, 1、适于制作耐腐为件～磨耐磨件、密封件、为为件和为器械零件。减医 2、为为、为为为为～防腐为为、密封材料、为为为套～和化容器。学 成型性能, 1、为晶料～吸小。可采用通常得为塑性塑料得加工方法加工成制品。湿 2、流为性差～易分解～分解为为生腐为。宜为格控制成型度不要超为极气体温350度～模具为加为100-150度～为注系为为料流阻力为小。可成型0.7-0.8毫米厚的薄壁为为制品。 3、透明粒料～注塑、为出成型。成型度温300-330度～350度以上容易引起为色或为生泡。气宜高速低为成型～注意模为困为。并脱会 ETFE膜材料介为,
水立方调研分析报告样本
水立方调研分析报告
中矩之方，梦幻之蓝 ——国家游泳中心“水立方”调研报告
国家游泳中 心(以下简称“水 立方”)是2008年 北京奥运会三大 标志性建筑物之 一，也是北京市政 府指定的惟一一 个由港澳台侨胞 捐资建设的标志 性奥运场馆。奥运会期间，承担游泳、跳水、花样游泳等比赛。奥运会赛后将成为一个多功能的大型水上运动中心；既可举办大型国际赛事，又能为公众提供水上娱乐、运动、休闲、健身等服务。 “水立方”位于奥运公园B区，坐落于奥林匹克中心区西南角。主体建筑紧邻城市中轴线，并与国家体育场相对于中轴线均衡布置。本工程为特级体育建筑。主体结构设计使用年限100年。 “水立方”以中国传统文化中的“天圆地方”为设计理念，采用方盒子的形式，充分运用新的结构形式与膜材料，将现代科技与传统价值观念充分揉合，展现出了强大的表现力与震撼力，为
2008年北京奥运会写下浓墨重彩的一笔。 关于水的立面 泡泡吧钢结构 二层观众通道 热身池 一、项目概况 项目名称：国家游泳中心 项目地点：北京奥林匹克中心区B区 基地面积： 建筑面积： 建筑高度：31m
容积率： 坐席数：赛时17000，赛后6000 （固定座位数：4000个永久，2000个可拆除）停车位：384辆 结构：钢筋混凝土+钢结构 钢结构设计总重量：约6700吨 国标钢材：Q345C、Q420C 钢结构杆件总数：20670根 焊接球：9843个 设计/建成：2003年4月-2006年6月/2008年1月 设计团队：中建总公司国家游泳中心设计联合体中建总公司 CCDI中建国际设计 PTW Architects Arup 设计总负责人：赵小钧 执行总负责人：郑芳 建设单位：北京市国有资产管理有限公司 施工单位：中建一局
国家游泳中心水立方结构分析
国家游泳中心水立方结构分析 国家游泳中心 水立方结构分析 姓名:岳敏 学号:1101103-21 指导老师:蒋毅 主要内容 一、工程概况 二、多面体刚架结构的几何、受力分析 三、ETFE膜结构材料、力学性能分析 四、荷载与结构整体受力分析 1、工程概况 本工程的建筑造型为“充满水的立方体”，平面尺177.338m×177.338m，建筑墙体底标高+1.059m，屋顶标高30.587m。屋面及支撑墙结构由新型多面体空间钢架构成水滴的骨架。钢结构总用钢量共约6300吨，钢材选用Q345C、Q420C。结构节点形式分为球型、半球型、方钢管相贯三种，杆件分为圆钢管、方钢管两种形式。所有构件壁厚由6mm到40mm。节点9290个，杆件数量将近20670根。 1、三维空间的最有效分割 十九世纪末，爱尔兰数学家Lord Kelvin提出这样一个问题:如果将三维空间细分为若干个小部分，并且每个部分体积相等但要保证接触面积最小，那么这些细小的部分应该是什么形状,” 1993年，爱尔兰教授Denis Weaire和Robert Phelan提出一种解答:在一个组合体系中设置6个十四面体和2个十二面体，两
者共有三种表面形状，一种六边形和两种五边形，棱边有四种边长，有三种角点形式(如图1)。这种空间者虽不能被认定为最终解答，却是三维空间最理想的空间组合结构。如果将这样的解答延伸到建筑、结构领域，无疑会给材料的节约与经济带来很大的优势。这是Weaire-Phelan(下称W-P)多面体组合成为国家游泳中心的原因之一。 2、整体结构的生成 该结构最基本的特点是其几何构成不同于传统的空间网架结构，传统的网架结构都是由简单的基本单元(三角锥，四角锥等)组合而成。而该结构以由W-P气泡衍生改良得到的多面体为基本单元，进行空间阵列，形成一个比“水立方”的实际体量大得多的空间多面体阵列结构。这种经过阵列而未经旋转即进行切割得到的平板型多面体空间刚架结构的
鸟巢工程管理案例分析
国家体育馆—“鸟巢”项目案例分析 摘要：“鸟巢”，这件被誉为“第四代体育馆”的伟大建筑作品，是北京奥运会的一座标志性建筑，它见证的不仅仅是人类21世纪在建筑与人居环境领域的不懈追求，也见证着中国这个东方文明古国不断走向开放的历史进程。在项目前提规划工作中出现漏洞，严重影响了施工进度，因此有必要对“鸟巢”项目在可行性论证、成本管理等方面进行研究，对以后大型体育馆等公共设施的建设也有重要意义。 关键词：项目钢结构成本安全 1“鸟巢”的背景资料 1.1 “鸟巢”项目简介 “鸟巢”是2008年北京奥运会主体育场。由2001年普利茨克奖获得者赫尔佐格、德梅隆与中国建筑师合作完成的巨型体育场设计，工程总占地面积21公顷，建筑面积25.8万平方米，项目2003年12月24日开工建设，2008年6月28正式竣工。形态如同孕育生命的“巢”，它更像一个摇篮，寄托着人类对未来的希望。 1.2 “鸟巢”项目外形及结构特点 “鸟巢”以巨大的钢网围合、覆盖着9.1万人的体育场；观光楼梯自然地成为结构的延伸；立柱消失了，均匀受力的网如树枝般没有明确的指向，让人感到每一个座位都是平等的，置身其中如同回到森林；整个地形隆起4米，内部作附属设施，避免了下挖土方所耗的巨大投资。 “鸟巢”是一个大跨度的曲线结构，有大量的曲线箱形结构，设计和安装均有很大挑战性，在施工过程中处处离不开科技支持。“鸟巢”采用了当今先进的建筑科技，全部工程共有二三十项技术难题，其中，钢结构是世界上独一无二的。“鸟巢”钢结构总重4.2万吨，最大跨度343米，而且结构相当复杂，相关施工技术难题还被列为科技部重点攻关项目。 2问题出现 2.1“鸟巢”硬伤导致停工，专家呼吁办“安全奥运” “鸟巢”停工事件引起了社会各界的广泛关注，尤其对于北京市民来说，能容纳10万观众的“鸟巢”，奥运会后将成为北京市提供市民广泛参与体育活动及享受体育娱乐的大型专业场所，如果其存在安全问题显然不容忽视。
水立方详细介绍
水立方详细介绍 国家游泳中心是北京2008年奥运会比赛场馆之一，其创意来自于肥皂泡的结构，因其外观酷似一个蓝色方盒子而被称为“水立方”。与“鸟巢”一样，“水立方”独特的结构设计给施工带来了很大难度，因为它是世界上第一个尝试实现这一肥皂泡结构体系的建筑。“水立方”的建筑外围护采用新型的环保节能ETFE（四氟乙烯）膜材料，由3000多个气枕组成，覆盖面积达到10万平方米。 建设地点：奥林匹克公园 建筑面积（M2）：65000－80000。 座席数：永久座席为6000个，临时性座席11000个。 赛时功能：游泳、跳水、花样游泳、水球。 开工时间：2003.12.24。 工时间：2007年四季度。 “水立方”是世界上首个基于“气泡理论”建造的多面体钢架结构建筑。独特的结构设计给施工带来了很大困难。国家游泳中心总经理康伟说，“水立方”的创意来自于肥皂泡的构造。这种在自然界常见的形态从未在建筑结构中出现过。
“从截面上看，‘水立方’墙面和屋顶都分为内外3层，9803个球形节点、20870根钢质杆件中，没有一个零件在空间定位上是完全平行的，传统的二维图纸无法标出工件的坐标。因此，定位难成为‘水立方’施工中遇到的最大挑战。”康伟说。 在业主的委托下，中建国际（深圳）设计顾问有限公司联合国内4家研究单位，仅用了半个多月便把“水立方”的所有工件在三维空间上一一标出了坐标。30513个工件、91539个坐标值，堆成了两尺多高的施工图纸。作为自主创新成果，《新型多面体空间钢架结构设计理论》为“水立方”的钢结构搭建提供了技术标准。 随着奥运工程进度的不断推进，新标准、新工艺不断涌现。这些新标准、新工艺是奥运工 程留下的一笔宝贵财富，今后将成为同类建筑的参照标准。
水立方临电施工组织设计
水立方临电施工组织设计 目录 一、编制说明 1 二、编制依据／标准 1 三、现场临电设置 1 四、临电负荷计算书 1 4.1、容量换算1 4.2、现场高峰期主要施工用电设备配置表 1 4.3、负荷计算2 五、电箱设置、电缆截面选择及电压降核算 2 5.1、现场配电箱设计及布置 2 5.2、回路电缆选择及电压核算2 六、电缆的敷设 2 七、现场采用的接地形式及防雷接地设计方案 2 八、临时用电安全措施 2 九、临时用电防火措施 2 十、临时用电系统的使用、管理与维护 2 十一、现场机械动力系统及电工岗位责任制 2 11.1、机械动力系统岗位责任制2 11.2、电工岗位责任制 2 十二、附件 2
一、编制说明 本工程现场的临电布置由原有机施单位已布设完毕，根据业主要求,我司进场后与原单位已办理完交接手续，现场布置符合我司临电设计要求。现场所使用的配电箱（京中麒牌）符合局和公司指定产品，原单位在地基施工时已考虑了后期施工的用电负荷，根据施工现场总平面布置图，部分二级箱相应挪动位置，在装修阶段，钢筋加工、模板加工和塔吊使用电箱相应挪动到楼层内。 二、编制依据／标准 1.《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46—88） 2.《建筑工程施工现场供电安全规范》（GB50144-93） 3.《建筑施工手册》现场临时供电部分 4. 公司有关施工现场临电的文件和安全注意事项 5.施工现场平面布置图 三、现场临电设置 1．临时电源由甲方提供的两台箱式变压器引来。其中南侧变压器为800KVA。北侧变压器为800KVA。 2．临时用电采用TN-S三相五线制保护系统供电。 3．现场根据用电需要设置8台计量箱。 4．现场一级配电柜均采用围栏防护。 5．临时用电设施贯彻总公司CI有关标准。 四、临电负荷计算书 4.1、容量换算 塔吊：Pe=2Pe′JC Pe--换算后的设备容量 JC--暂载率（取15%） Pe′--额定功率 电焊机：Pe= Pe′JC*cosφe （交流）JC = 50%，COSφ = 0.45
从“水立方”看建筑中的技术
从“水立方”看建筑中的技术 引言 20世纪80年代以来，在全球兴起了绿色运动，是人类在可持续发展道路上的重要之举，改善生存环境，从建筑的角度，实现绿色，节能，环保建筑愈发体现出其重要性。而建筑技术作为实现其的一种手段，在建筑设计中将技术与艺术相结合，将极大的提高建筑的科技含量与艺术欣赏性。本文主要针对这一问题，并结合自己的学习体会，谈一下自己的体会，希望引起大家的共鸣。 1，建筑技术的发展及现状 近年来，我国的建筑业蓬勃发展，建筑技术的发展也是突飞猛进，建筑新材料的不断出现，大规模的生产方式。使我国出现了一大批雄伟，高耸，气度非凡的建筑物；建筑技术的交叉性与综合性以及多样性推动了建筑的发展与进步。科技水平的提高使现代文明的重要标志之一，随着人们对建筑技术认识的不断加深，对技术在建筑设计中的作用必将有更加全面与深入的思考，技术因素将作为解决问题的重要手段放在首要的位置，如何发挥技术的积极作用，将成为建筑设计中的关键问题。 目前，我国已经涌现出许多高质量的具有节能，环保理念，体现绿色理念的优秀建筑作品。这些作品都是建筑技术与艺术的完美结合。下面以国家游泳中心（水立方）为例，具体谈一下建筑设计中技术理念的体现。 2，实例分析（以“水立方”为例） 随着北京申奥成功及2008北京奥运的准备工作的进行，国家游泳中心，国家体育场等一大批的高水平建筑相继出现。它们引起了社会各界的广泛关注，对我国建筑技术的进步的推动作用使史无前例的。它们是我国建筑史上划时代的里程碑下面从几个方面，以水立方为例，探讨一下建筑技术在建筑设计中的具体体现。 （1）,从建筑结构选型的角度来看 国家游泳中心，属于骨架支撑薄膜结构，以主体钢结构骨架支撑为主，将ETFE薄膜覆盖固定在薄膜骨架单元上，形成围护结构。 “水立方”相对于一班的建筑的最大不同是没有了传统建筑的元素（如门，窗，柱子，墙等）取而代之的是多面体空间钢结构单元，最终通过它们拼接形成整体结构。屋面采用平板结构的形式，受高跨比的制约厚度很大，所以钢结构大的用量很大。 钢结构用量的实现,ETFE薄膜通过钢转接架和铝合金膜架固定与钢军阿构主体架上。新技术的使用，使“水立方”的整体性和艺术性得到完美结合。 （2），从建筑构造原理与设计的角度来看
北京水立方工程施工详细介绍
北京水立方工程施工介绍 一、工程概况 国家游泳中心建筑总体布置为正方形，总平面尺寸约177m×177m。地下深度约12m，地上高度约31m。主要由比赛厅、多功能馆和戏水乐园三大部分组成，建筑面积87283m2，其中地下二层，57456m2，地上四层，29827m2。 外墙体和屋面围护结构采用新型钢膜结构体系，该钢膜结构体系由一系列类似于细胞、水晶体的钢框架单元和ETFE（聚乙烯——四氟乙烯共聚物）充气薄膜共同组成；观众看台和室内建筑物为钢筋混凝土结构。基础形式为桩支撑基础一无梁抗水板，混凝土部分为框架一多筒体抗震墙结构，上部钢结构为新型延性多面体空间钢框架结构。设计基准期为50年，设计使用年限为100年。
二、重点技术的应用 （一）高性能混凝土 1、混凝土裂缝防治技术 泳池的抗渗防裂是本工程的施工重点之一。本工程采取以下抗渗防裂措施： （1）混凝土中粉煤灰的替代比例达到25％左右。降低了水化热，改善了混凝土的和易性。 （2）在池壁迎水面增加抗裂钢筋网，配筋为Φ4＠100，泳池底板迎水面配筋为中Φ4＠200。 （3）泳池侧壁水平向钢筋放置在竖向钢筋外侧，有利于减少池壁位置的混凝土裂缝。 （4）泳池底板和池壁混凝土施工均分为两段进行，防止一次混凝土施工过长而产生收缩裂缝。 （5）在水池的侧壁混凝土内掺加聚丙烯纤维（掺加量为0.9kg ／m），使其内部形成一种均匀的三维不定向拉结体系，增加了混
凝土的抗折强度，抑制混凝土早期塑性裂缝的产生。 （6）混凝土终凝之后，及时压光，及早浇水养护，池壁混凝土强度达到1.2MPa以上时，松动池壁模板，进行“带模养护”，向模板与己形成的池壁混凝土之间的缝隙浇水。 （7）拆模后覆盖塑料布继续深水、保水养护14天，遇干燥、多风季节养护21天。 （8）由于泳池池壁的预埋件、预留洞非常多，需提前落实好每一个预埋件、预留洞的位置及尺寸，避免由于漏埋或尺寸不对而造成的返工，从而导致混凝土池壁的渗漏。 （9）采取渗透结晶型防水涂料加柔性防水：渗透结晶型防水涂料能封闭细小裂纹，对1.0mm以内宽度的裂缝遇水后有自愈修复能力。 2、混凝土耐久性技术 （1）该工程混凝土总用量为71700m3，混凝土的使用年限达到了100年，首先设计上对混凝土原材料、配合比提出了比现行规范更加严格的规定，降低影响混凝土耐久性有害物质的含量：
现场施工项目质量管理体系
第一章：施工项目质量控制 一、工程概况 博荣水立方二期工程由沈阳泰富置业房地产开发有限公司投资建设沈阳建筑大学设计研究院设计，江苏南通二建集团有限公司总承包、辽宁诚信建设监理有限责任公司监理。总建筑面积145000平方米，79#、80#、81#、82#、83#、85#、86#高层住宅楼和51#、52#、53#、55#、56#、57#、58#、59#、60#、61#、65#、66#多层住宅楼组成，其中85#、86#楼为18层高层建筑，高度为56.45 米。79#、80#、81#、82#、83#为16 柱剪力墙结构；抗震设防烈度7度。 1 3）符合公司的质量目标要求 3、对质量目标进行分解，明确其基本要求，控制要点，并要求责任部门和单位制订实施措施，质量管理的重点部位有： 主要分项分部工程、功能性施工项目，关键与特殊工序、现场主要管理工作。 4、定期组织对工程项目质量方针目标管理进行诊断和综合性考评，并将考 评结果与经济承包责任制挂钩。
5、建立完善实施质量体系所必须的组织机构、责任、程序、过程，促进质 量体系有效运转。 6、加强质量成本、材料质量、质量检验、安全生产、施工进度各职能的协 调，重视对质量要素和有关费用的核算、评价、分析，降低质量损失费用。 三、质量体系的组织机构 1、质量体系的主要环节： 1）施工准备 2）材料采购 3）施工生产 4）试验与检验 5）功能试验 6）竣工验收 2）明确规定从事各项质量管理活动人员的责任和权限 3）规定各项工作之间的衔接、控制内容和控制措施 4）定期、不定期地检查工程质量控制和质量保证情况，并做出客观的评价报告 5）对施工中出现或可能出现的质量偏移、采取积极补救措施 （2）组织机构
膜结构水立方的分析
建筑结构选型结课论文 姓名：谢昆柱 学号：1401102-07 所在院系：建筑与城市规划学院 学科专业：城乡规划 指导教师：张弘 日期：二零一六年十二月二十五日
对于膜结构建筑——“水立方”的分析 膜结构在国内的应用晚于国外近50年，但近十几年来，膜结构在国内的应用发展速度高于世界任何地区。目前，膜结构已广泛应用于大型体育馆，展览中心，航空和铁路交通，文化娱乐等公共建筑中。 膜结构是一种古老的结构型式，它具有轻盈，纤薄，柔软的质感，与传统的混凝土有明显的区别，常常能给人以耳目一新的艺术感受。膜结构属于柔性材料，膜材本身的受弯刚度几乎为零，但通过不同的支撑体系可以使薄膜结构承受张力，从而形成具有一定刚度的稳定曲面。膜结构能够从根本上克服传统结构在大跨度建筑上实现所遇到的困难，可建造出巨大，明亮，无遮挡的可视大空间。膜结构突破了传统的建筑结构形式，可形成各种自由空间曲面，不重复，多变化。这也是薄膜结构更具有艺术性的一个原因。例如在上海世博会世博轴膜屋面正是应用了这种特性，才建出了轻质大跨度的结构。除了这些在建筑结构上的特性，还有以下在物理与在实际生活上的特点。 <1>具有优良的力学特性。膜结构的受力为单纯受拉，膜材只承受沿膜面的张力，因而可充分发挥材料的受拉性能。它是跨度重量比最大的一种结构，且单位面积的结构自重与造价不会随跨度的增加而明显地增加。 <2>膜结构透光自洁，减少能源消耗，降低维护费用。膜结构是半透明的织物，透光率一般可达4％~16％，能够满足大跨度建筑在平时使用时利用自然光的采光要求，白天几乎不需要人工照明。但是冬季
太阳光对于膜结构屋盖内部的气温升高效应不大，而夏天却相反，膜结构的室内气温比室外高出5—10度，有时会使人感到明显的不适。因此，膜结构多采用反射能力强的淡色材料。 <3>使用范围广，可拆卸，易运输。从气候条件看，它适用于广阔的地域；从规模上看，可以小到花园小品，大到覆盖几万，几十万平方米的建筑。膜结构可作巡回演出，展览等临时建筑，其拆卸和安装所需时间短。 综上所述，膜结构建筑外观雅致飘逸，空间开阔灵秀，结构轻盈，透光阻燃，经久自洁，安装快捷，节能建耗，造价适中，维修简便。但是膜结构也有缺点，主要就是耐久性较差，早期的织物薄膜不仅强度低而且只有5~10年的寿命，因此膜结构常常被认为只能用于临时性建筑。虽然由于近年来高强，防火，透光，耐久性好，性能稳定的膜材的出现和应用，膜结构的设计寿命可达20年以上。而膜结构存在的另一个问题是，由于薄膜张力的连续性，局部的破坏就会造成整个膜结构垮掉。此外，膜材隔声和隔热效果较差，也限制了膜结构的应用范围。 在中国有一个膜结构的完美体现——水立方。“水立方”是世界上最大的膜结构工程，除了地面之外，外表都采用了膜结构———ETFE 材料，蓝色的表面出乎意料的柔软但又很充实。“水立方”不仅是一幢优美和复杂的建筑，她还能激发人们的灵感和热情，丰富人们的生活，为人们提供记忆的载体。因此设计中不仅利用水的装饰作用，同时还利用其独特的微观结构。采用在整个建筑内外层包裹的ETFE膜
鸟巢工程管理案例分析
国家体育馆—“鸟巢”项目案例分析摘要：“鸟巢”，这件被誉为“第四代体育馆”的伟大建筑作品，是的一座标志性建筑，它见证的不仅仅是人类21世纪在建筑与人居环境领域的不懈追求，也见证着中国这个东方文明古国不断走向开放的历史进程。在项目前提规划工作中出现漏洞，严重影响了施工进度，因此有必要对“鸟巢”项目在可行性论证、成本管理等方面进行研究，对以后大型体育馆等公共设施的建设也有重要意义。 关键词：项目钢结构成本安全 1 “鸟巢”的背景资料 1.1 “鸟巢”项目简介 “鸟巢”是2008年北京奥运会主体育场。由2001年普利茨克奖获得者赫尔佐格、德梅隆与中国建筑师合作完成的巨型体育场设计，工程总占地面积21公顷，建筑面积25.8万平方米，项目2003年12月24日开工建设，2008年6月28正式竣工。形态如同孕育生命的“巢”，它更像一个摇篮，寄托着人类对未来的希望。 1.2 “鸟巢”项目外形及结构特点 “鸟巢”以巨大的钢网围合、覆盖着9.1万人的体育场；观光楼梯自然地成为结构的延伸；立柱消失了，均匀受力的网如树枝般没有明确的指向，让人感到每一个座位都是平等的，置身其中如同回到森林；整个地形隆起4米，内部作附属设施，避免了下挖土方所耗的巨大投资。 “鸟巢”是一个大跨度的曲线结构，有大量的曲线箱形结构，设计和安装均有很大挑战性，在施工过程中处处离不开科技支持。“鸟巢”采用了当今先进的建筑科技，全部工程共有二三十项技术难题，其中，钢结构是世界上独一无二的。“鸟巢”钢结构总重4.2万吨，最大跨度343米，而且结构相当复杂，相关施工技术难题还被列为科技部重点攻关项目。
2 问题出现 2.1“鸟巢”硬伤导致停工，专家呼吁办“安全奥运” “鸟巢”停工事件引起了社会各界的广泛关注，尤其对于北京市民来说，能容纳10万观众的“鸟巢”，奥运会后将成为北京市提供市民广泛参与体育活动及享受体育娱乐的大型专业场所，如果其存在安全问题显然不容忽视。 北京奥组委决定把可开启的滑动式屋顶拿掉，似乎拿掉“鸟巢”的盖子就可以既解决资金浪费又能保证场馆安全问题。北京奥运会安全专家表示，国家体育场的设计在很多细节上确实存在安全问题，现在停工的原因并不能排除此因素。 按照瑞士设计师的规划，国家体育场总共分为三层，最高层离地面近50米，能容纳3万人，那么中方专家对于?如果发生紧急状况，这3万人如何安全疏散到地面?问题提除了质疑。在原设计中，总共有12条楼梯通向地面，但是每一条楼梯都是直上直下的形状，这样如果发生骚乱，上面的观众一拥而下，很容易发生踩踏事故，存在很大的安全隐患。经过中方专家组的提议，设计师对楼梯进行了2个多月的修改，调整成了若干弯曲状的分段，但是楼梯的实际宽度恐怕还是不能达到2.4米的安全要求。 实际上，国家体育场设计之初对于安全问题也作了考虑，他们甚至还模拟了发生火灾后的人员骚乱的疏散速度等等，但是他们完全没有考虑到灾害状况，模拟的只是正常情况下人员排着队输散状况，如果真的出现火灾或者骚动，现场人员肯定全乱了，怎么可能规规矩矩的按照模拟状况疏散。 我们呼吁“安全奥运”，但我们关注的不应仅仅只是奥运，还要更多关注后奥运问题。国家体育场作为一个长期使用的项目，以后免不了在此举办大型的球赛、演唱会等等，如果在设计之初不考虑到这些隐患，只是一味的在中国追求造型、追求感觉，忽略了最重要的安全问题，那对于中国老百姓就是一种不负责任。 2.2 “鸟巢”未通过抗震审查
水立方的设计思想及结构CHRIS作
自然的魅力——“水立方” 2008年北京奥运会标志性场馆之一——国家游泳中心，[1]具有巧夺天工的设计、纷繁复杂的结构、简洁晶莹的造型，蕴含着先进的绿色科技，凝聚了中国人的智慧和自主创新的勇气，极好地体现了北京奥运会“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的三大理念。这一切，使得天蓝色的“水立方”成为世界建筑史上的标志性建筑，英国《卫报》发表文章称其为“理论物理学的杰作”[2]。 “水立方”的建筑灵感源于对肥皂泡的形学和力学特性的研究成果。肥皂泡在生活中是再常见不过的了，在孩提时代，几乎每个人都有吹肥皂泡的经验。但并不是所有的人都知道肥皂泡里蕴含着很深的学问。它那极其脆弱的几何结构的对称性，以及既非固态也非液态的力学特性，使无数物理学家和数学家着迷。正如开尔文（Ｋelvin）所说：“如果你吹一个肥皂泡并进行观察，你可以对它进行一生的研究并能从中获得一个又一个的物理规律。”[3] 普拉托规则 肥皂泡总是试图最小化它们的表面积，以使它们的表面能量最小化。对于一个孤立的肥皂泡，最佳的表面就是一个球面。公元320年，亚历山大的帕普斯（Pappus）首次对肥皂泡的球状结构进行了数学分析。1884年，德国数学家施瓦茨（H. A. Schwarz）用微积分对此给出了严格的证明。然而，肥皂泡的问题远没有彻底解决，如当两个或多个肥皂泡聚集在一起，它们的结构又会如何呢？ 1840年，比利时物理学家普拉托（J. Plateau）对最小表面积问题着手进行实验研究，实验始于一次偶然，他的一个仆人把油溅到了盛有水和酒精的容器中，普拉托注意到油在混合物中呈现完美的球形，后来他改用肥皂溶液和甘油并把蘸湿的线框放入其中进行实验。在一系列实验之后，普拉托于1873年指出，当肥皂泡沫聚集到一起时，它们以三个侧面成120°连接在一起，一次聚集4个皂泡，在每一个角点上有4条边交汇，它们形成的四面角大约为109.47°。这即是著名的普拉托规则（Plateau rule）。 普拉托的结论如此简单，连他自己都感到吃惊，他说：“……这些规则使得我们得到一个非常值得关注的结论：那些香槟、啤酒和肥皂水中的泡沫很明显是液体薄膜的结合体……因此，尽管泡沫在人们看来是极其易变的，但它一定会受到以上规则支配的。”[4] 开尔文问题 麦克斯韦提出电磁辐射理论，认为光是电磁波，赫兹实验也表明电磁波具有光的一切性质。1900年前后，物理学家确认光是一种电磁波。根据经典力学，波动是需要有介质的，为了
膜结构体育馆特点及注意事项
大家对膜结构体育馆有没有了解呢？我们先来说说体育馆，平时运动时，要么在露天体育场，要么就是在体育馆，不过选择后者的比前者多，因为它不仅可以应对突发以及坏天气，又具有露天体育场所不具有的优势。而膜结构体育馆也是当下非常受人青睐的一种新型建筑，膜结构也被誉为第六种建筑材料，今天我们就来了解一下膜结构体育馆吧。 （膜结构体育馆-图例） 【膜结构体育馆施工准备】 膜结构体育馆工程施工前的准备工作为： 1.根据制安及运输的需要，按工厂内预制和现场安装两个部分总体规划，分别编制各工序的作业指导书或工艺卡； 2.在施工前5天，要组织有关部门，对施工所要使用的各种机械及设备进行维修，以避免在施工过程中，机械发生故障，影响施工； 3.按施工组织设计要求，配齐施工所需的各种材料、用具及吊装所用的各种吊绳，拉固缆风绳等。【膜结构体育馆注意事项】 除了准备工作外，膜结构体育馆在施工时还得注意以下几点： 1.通常膜结构体育馆建筑空间跨度大，所以要充分考虑如何划分防火分区，一般膜材都具有良好的阻
燃性，安全性较高。 2.建筑构建一定要做防火处理，在构造上使膜面紧贴在钢索下面，火灾中烟气首先面对的是膜面，这样钢索下面又多了一个保护层，使钢架不受任何高温作用。 3.为了抵挡雨雪，膜面的外形应保证排水、排雪便捷通畅，避免雨雪堆积。特别要注意的是在施加预应力前的安装成形阶段，张拉膜结构对这些荷载十分敏感。为了能将雨水排除，膜材和接缝须密封防水，膜边缘也须进行特殊的细部设计，以防止雨水进入室内。 【膜结构体育馆有什么好处】 用膜结构建造体育馆优点： 1.膜结构建筑其重量只有传统建筑的三十分之一。这也使得膜结构可以从根本上克服传统结构在大跨度（无支撑）建筑上实现时所遇到的困难，特别适用于大型体育场馆等需要巨大的无遮挡的可视空间的建筑。 2.更容易实现自由、轻巧、柔美，充满力量感的造型，比如国家体育场（鸟巢）、水立方都采用了膜结构，膜结构更容易使得设计得以实现，同时与周围环境、历史及现代的城市景观有机结合。 3.膜结构体育馆采光充足，由于膜材具有透光性，在阳光的照射下，由膜覆盖的体育馆内部充满自然漫射光，使得整个场馆没有强烈的光面与阴影的区分，保证了视觉上的和谐。