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[進(jìn)入汶川地震專題]
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| 綿陽的九洲體育館是當(dāng)?shù)刈畲蟮陌仓脼?zāi)民的營地。5月24日,，一名防疫人員在此進(jìn)行消毒作業(yè),。新華社發(fā)(鄭宇鈞
攝) |
在汶川大地震中，綿陽市房屋毀壞嚴(yán)重,。但位于綿陽南部的綿陽九洲體育館卻屹立不倒,，成了綿陽市及周邊受災(zāi)群眾的避難場所,，僅5月13日就收納來自北部及北川縣近3萬人。在建筑物破損嚴(yán)重的綿陽,，該建筑因其堅固而備受災(zāi)區(qū)群眾信賴,。
“四川大地震發(fā)生后，最近一段時間,，我的心情真的是既緊張又沉重,。”坐在北京市建筑設(shè)計研究院A座400會議室內(nèi),，身為北京市建筑設(shè)計研究院結(jié)構(gòu)工程師的周筍用“緊張”,、“
沉重”兩個詞形容自己最近一段時間的復(fù)雜心緒。作為綿陽九洲體育館的主要結(jié)構(gòu)設(shè)計人之一,，在地震發(fā)生后,，她像牽掛自己的親人一樣牽掛著九洲體育館的安危，當(dāng)談及處在重災(zāi)區(qū)的它不僅沒有倒塌,，而且“堅強”地為數(shù)萬失去家園的災(zāi)民撐起了一片天時,，她數(shù)度哽咽。
結(jié)構(gòu)設(shè)計克服諸多難題
“我們這個團(tuán)隊對這個館有著深厚的感情,，當(dāng)初我們設(shè)計時克服了太多困難,，至今記憶猶新，現(xiàn)在看來當(dāng)時的付出都是值得的,，令我們感到欣慰,。”提起綿陽九洲體育館,，周筍工程師的話匣子一下子就打開了,。
周筍回憶說，當(dāng)時設(shè)計該館首先需要克服的困難是有關(guān)建筑構(gòu)思所帶來的設(shè)計難題,。因為該館建筑屋面造型新穎獨特,，建筑師和甲方要求結(jié)構(gòu)工程師依據(jù)中標(biāo)方案的原構(gòu)思展現(xiàn)結(jié)構(gòu)的力度美，采用的結(jié)構(gòu)形式空間桿件盡可能少以保證美觀,，而這對結(jié)構(gòu)設(shè)計提出了很高的要求,。
對于為何選擇這一建筑構(gòu)思，周筍解釋說,，這一構(gòu)思是建筑師提出,，經(jīng)綿陽市人民公投選擇的。當(dāng)?shù)氐娜罕姾芟矚g這個場館,，由于建筑設(shè)計師提出了彩虹造型與樹葉形狀的設(shè)計,，有群眾曾風(fēng)趣地說，北京有“鳥巢”,，綿陽有“樹葉”,。按照建筑師的構(gòu)思，體育館背靠連綿起伏的丘陵,，面向斑竹堰蜿蜒流淌的河水,，為了與自然起伏的地形相呼應(yīng)，體育館采用兩片落地拱殼作為屋頂結(jié)構(gòu),，像兩道彩虹劃過天空,，從屋頂與觀眾廳之間的縫隙，可以看到建筑背后的天空和山巒,。
“為了追求彩虹飄落山間的效果,，必然需要減少支撐座，而支座減少使得如何保證建筑體系的穩(wěn)定性和完整性成了設(shè)計的難點,。因為如果固定不好,，這兩道彩虹就會像兩只搖籃一樣，一旦發(fā)生地震,，建筑本身都可能一起搖晃起來,。如何克服這一難題是我們當(dāng)時考慮最多的�,！敝芄S說,。
“但這一難題并不是我們遇到的最大難題�,！敝芄S告訴記者,，在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，他們還遇到了一個更大的難題就是勘察報告與實際地質(zhì)條件不相符,，這令他們一度感到困惑和茫然,，因為勘察報告標(biāo)注的一些原本應(yīng)該很堅硬的地方，經(jīng)過打樁試驗發(fā)現(xiàn)并非如此,。經(jīng)進(jìn)一步測試,，發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)氐膸r層并不像勘察報告所描述的那么好，其實際地質(zhì)狀況像沖積的巖層一樣,，溝槽特別多,。發(fā)現(xiàn)這一問題后他們及時與勘查設(shè)計單位進(jìn)行了溝通，經(jīng)過多方努力后勘察設(shè)計單位最終提供了一份更為詳細(xì),、權(quán)威的勘察報告,。
目的就是要留有一定的安全儲備
“當(dāng)時真是太難了，這個工程經(jīng)常做到關(guān)鍵環(huán)節(jié)就做不下去了,，曾有部分人勸說太難了不要做了,。”談及當(dāng)時所面臨的困境周筍皺起了雙眉說,。雖然困難但他們并未放棄,，為了克服這些困難,，他們先后準(zhǔn)備了多套基礎(chǔ)方案，還借鑒了日本2002年世界杯足球賽主館的設(shè)計經(jīng)驗,，最終,，從拉桿、打樁和做墩子三個方案里確定了墩子方案,。
“墩子方案的選擇也并不容易,，這是設(shè)計團(tuán)隊反復(fù)研究后，最終決定采用的既穩(wěn)妥可靠又方便施工的基礎(chǔ)方案,�,！彼f，為了保證墩子方案的安全性和可行性,，他們團(tuán)隊至少演算了四五種方案,，其中過程繁瑣而耗時巨大，但目的就是要留有一定的安全儲備,，確保萬無一失,，防止意外情況下的連續(xù)倒塌。
九洲體院館的結(jié)構(gòu)設(shè)計得到了業(yè)內(nèi)的認(rèn)可,，該館獲得了全國第五屆優(yōu)秀建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計二等獎,，這是結(jié)構(gòu)專業(yè)的權(quán)威性大獎，參評該獎項對項目用鋼量有著嚴(yán)格的要求,，如果用鋼量達(dá)不到要求連參評資格都沒有,。
四代院總提出超前設(shè)防要求
記者發(fā)現(xiàn)，九洲體育館能夠經(jīng)受大地震考驗絕非偶然,。其中,，該院四代總工程師的集體會商和提出的超前設(shè)防要求也是九洲體育館能夠做到“大震不倒”的重要原因。
對于當(dāng)時的激烈探討場景,，周筍至今仍記憶深刻,。她說，綿陽當(dāng)?shù)氐脑O(shè)防烈度只有6度,，這在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時帶來了一定的“迷惑”,，對于結(jié)構(gòu)工程師而言，做得最多的事情就是要不斷運算以測算各種結(jié)構(gòu)的安全性,，而對于6度設(shè)防地區(qū)而言是不需要進(jìn)行地震力計算的,，只需要從措施上予以保證就可以了。但由于該館屬于公共設(shè)施,，當(dāng)時四代結(jié)構(gòu)院總工程師——胡慶昌,、程懋堃、柯長華、齊五輝對此都非常重視,，多次參加本工程的方案討論,，并多次提醒設(shè)計人員，因本工程支座非常少,，一定要防止大震下因支座失效而引起連續(xù)垮塌,。
根據(jù)北京市建筑設(shè)計研究院提供的綿陽九洲體育館技委會方案討論摘要顯示,，胡慶昌在技委會上明確提出了三點要求,，第一，屋蓋結(jié)構(gòu)因落點少,，且分散獨立,，在可能的情況下應(yīng)盡量增加基礎(chǔ)聯(lián)系，以增強地震狀態(tài)下基礎(chǔ)的協(xié)同工作,，西側(cè)的兩支承點基礎(chǔ)可連為一體,，邊拱中間部位的兩個支座也可分別連為一體�,？紤]拱腳支座位移的影響,，僅靠計算不能反映實際支座位移對結(jié)構(gòu)的影響，還需保證拱腳基礎(chǔ)的安全性,；第二,，能否考慮在跨中設(shè)置通長的橫向桁架，增加結(jié)構(gòu)的空間性能,；第三,，將聯(lián)系支撐通到下弦。
程懋堃提出,，受拱橋橋墩常采用斜樁來抵抗水平推力的啟發(fā),，施工圖設(shè)計也可以考慮采用斜樁這種方式來抵抗支座處的水平推力。同時,，對支座位移引起的內(nèi)力進(jìn)行計算,，以此為依據(jù)在基礎(chǔ)施工圖中注明支座允許位移值。
柯長華也明確提出了三方面要求：其一,，比較在拱架方向增設(shè)豎向支座,，與現(xiàn)行方案的比較；其二,，能否增設(shè)地梁,，保證拱腳基礎(chǔ)的穩(wěn)定性；其三,，建議在靠近拱腳附近增設(shè)支撐,。
與此同時，院總工程師齊五輝作為本項目的主管院總和審定人,，對本項目設(shè)計的每一個細(xì)小的環(huán)節(jié)也都進(jìn)行了認(rèn)真的決策和把關(guān),，并對本項目設(shè)計組震后的工作進(jìn)行了全面的指導(dǎo),。
“四代院總集體參與一個項目的會商并不多見，但正是院總們的超前設(shè)防思維才確保九洲體育館能夠在超越設(shè)防烈度的情況下沒有出現(xiàn)問題,，現(xiàn)在它成為受災(zāi)群眾的‘家’,。這令我們深感欣慰�,！敝芄S感慨地說,。
規(guī)范設(shè)計施工是建筑質(zhì)量的“生命線”
九洲體育館經(jīng)受住了地震的考驗，但設(shè)計師的心情依然沉重,，不時發(fā)生的余震也時刻牽掛著設(shè)計師們的心,。記者看到，周筍設(shè)計師手邊放著一份打印出來的四川局部地區(qū)地圖,，在這份地圖上劃著彩色的線并用紅,、藍(lán)、黃等彩色圓點標(biāo)注著一些城市,。
周筍告訴記者,，黃色的線代表著地震發(fā)生的斷裂帶，彩色的圓點分別標(biāo)注著汶川,、綿陽,、江油等城市。對于為什么標(biāo)注這些城市,，她解釋說,，不時發(fā)生的余震令她感受到空前的壓力，雖然對自身設(shè)計的工程有信心,，但畢竟有數(shù)萬人在此安家,。前一段時間，在江油發(fā)生的余震是最緊張的一次,，因為這離九洲體育館僅有40多公里,。正是出于這種擔(dān)憂，每次大的余震發(fā)生便會在地圖上標(biāo)注具體位置,、震級,，然后測一下與綿陽有多少距離。
除了設(shè)計層面的周全考慮之外,，規(guī)范施工也是九洲體育館能夠經(jīng)受住考驗的重要原因,。周筍指出，規(guī)范設(shè)計,、規(guī)范施工是建筑質(zhì)量的“生命線”,。“可以說，目前我們的抗震規(guī)范還是行之有效的,，如果能夠嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范和施工規(guī)范進(jìn)行設(shè)計施工,，不是嚴(yán)重超出當(dāng)?shù)氐脑O(shè)防烈度，建筑的質(zhì)量是應(yīng)該經(jīng)得起考驗的,�,！�
“當(dāng)我看到很多人被埋在廢墟中時，內(nèi)心不僅是悲傷,，更感覺自己身上責(zé)任的重大,，蓋結(jié)實、堅固的建筑是每個結(jié)構(gòu)工程師的職責(zé),�,！敝芄S哽咽地說,。她建議對建筑市場予以進(jìn)一步的規(guī)范,，尤其是設(shè)計和施工層面上的規(guī)范。一方面要提高工程建筑的設(shè)防,，提高工程質(zhì)量,；另一方面，對于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要嚴(yán)格執(zhí)行,，特別是強制性的標(biāo)準(zhǔn),、安全標(biāo)準(zhǔn)。無論勘察,、設(shè)計,、施工、監(jiān)理,、竣工驗收等都要嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),。 |