采用世界最大單層雙向正交馬鞍形索網屋面的2022冬奧速滑館“冰絲帶”完工
北京2022年冬奧會標志性建筑國家速滑館于25日完工,并計劃于明年1月開展首次制冰工作。北京2022年冬奧會期間國家速滑館將承擔速度滑冰比賽,在此將誕生14塊金牌。

據北京市重大項目辦副主任丁建明介紹,國家速滑館于2017年開始施工建設以來,無論是從建造技術、還是建設速度,均體現了我國當前建筑行業的最高水平。其主場館建筑面積約8萬平方米,高度33米,能容納約12000名觀眾。外形上,國家速滑館由22條晶瑩美麗的“絲帶”狀曲面玻璃幕墻環繞,因此,又被稱為“冰絲帶”。完工后的“冰絲帶”與雄渾的鋼結構“鳥巢”、靈動的膜結構“水立方”相得益彰,共同組成北京這座世界首個“雙奧之城”的標志性建筑群。
編織天幕 創下世界體育場館之最
國家速滑館采用了雙曲面馬鞍形單層索網結構屋面設計。是目前世界上規模最大的單層雙向正交馬鞍形索網屋面體育館。據國家速滑館相關負責人介紹,采用這種結構設計,能夠極大的節約材料,用鋼量僅為傳統屋面的四分之一。速滑館建設團隊將這張索網稱為“天幕”。“編織天幕”的過程可以簡單理解為,有一個巨大的羽毛球拍“繃”在了場館的上方,只不過這個球拍不是由樹脂纖維而是粗大的鋼索編織而成,不是平面而是馬鞍形,類似一個“薯片形”。因此,其建設難度可想而知。
建設者通過49對承重索和30對穩定索編織成長跨198米、短跨124米的索網狀屋面,再鋪設1080塊4×4米單元屋面板組裝而成。由于索網屋面的空間形態非常復雜,張拉以后每一個“方格”空間形態都不一樣,因此填充的每一塊單元體尺寸也不同,需要通過實測得到數據后再進行加工定制。
2020年5月,國家速滑館斬獲“2019年度中國鋼結構行業的最高工程大獎——中國鋼結構金獎年度杰出工程大獎”,“天幕”的成功“編織”是其主要加分項。
絲帶飛舞 拼成完美“冰絲帶”
記者在現場看到,完工后的速滑館外立面在夜間已經亮燈,“冰絲帶”已經在北京奧林匹克森林公園飛舞。據介紹,為營造出輕盈飄逸的絲帶效果,國家速滑館外立面由3360塊曲面玻璃單元拼裝而成,通過機械配合工人操作,嚴絲合縫地嵌入160根S形鋼龍骨打造的框架中。曲面幕墻所使用的玻璃,每塊尺寸都不相同,全部通過BIM技術在工廠定制、現場安裝。
相關負責人介紹,這種創新型“冰絲帶”狀曲面玻璃幕墻,其設計靈感來自冰雪運動與速度的結合,盤旋的“冰絲帶”象征著速度滑冰運動員高速滑進時冰刀留下的軌跡,同時22條“冰絲帶”又象征著在2022年舉辦北京冬奧會。
智慧場館 提供生動“中國方案”

國家速滑館在建造過程中,除了大量使用先進建造、綠色節能技術外,還全生命周期應用了工程建筑信息模型BIM技術。整個項目建設,無論是從幕墻系統還是到屋面系統,無論從預制看臺還是索結構的平行施工,均采用了BIM技術,實現了施工全過程的仿真分析,真正實現了“智慧建造”。
國家速滑館更是一個不折不扣的智慧化場館,它還引入了“室內外一體化定位導航系統”、“數字孿生系統”等技術,就像給場館配備了一顆“大腦”。
擁有了“智慧大腦”的國家速滑館,未來將為觀眾、賽事組織和參與者提供優質的觀賽體驗、完備的服務保障,使速滑館成為一個智慧場館和集體育賽事、群眾健身、文化休閑、展覽展示、社會公益等于一體的多功能場館,滿足于賽事,造福于人民,樹立新時代體育場館建設運營的典范,向世界貢獻奧運場館“反復利用、綜合利用、持久利用”的“中國方案”。
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