介绍： 国家大剧院工程由椭圆穹形结构的主体建筑（202区）及南北两侧（201区、203区）的地下通道、车库及其它附属配套设施组成，总占地面积8万余平方米，总建筑面积19万平方米。202区中心主体建筑由建筑外部围护结构和内部的歌剧院、戏剧院、音乐厅、小剧场、公共大厅及配套用房所组成。建筑外部围护结构为钢结构椭球壳体，平面投影椭圆东西向长轴长度212.20m，南北向短轴长度143.64m。 国家大剧院工程占地面积11.89万m2，总建筑面积19.4万m2,由北侧地下停车场(201区)、南侧设备及办公用房(203区)及中心主体建筑(202区)三部分组成，北侧地下停车场能容纳951辆机动车和1420辆自行车，既作为国家大剧院的配套设施，又是天安门地区的公共设施。202区主体建筑外形为超椭球型壳体，座落于人工湖中央，建筑平面呈椭圆形，由戏剧院、歌剧院、音乐厅三大剧场以及公共剧务用房等组成。歌剧院主要演出歌剧、舞剧、芭蕾等，设有观众席位2416个。音乐厅主要演出交响乐、民族乐等，设有观众席位2017个。戏剧场主要演出话剧、京剧等地方戏剧，设有观众席位1040个。 本工程建设单位为北京市、建设部、文化部等部门联合组成的国家大剧院工程业主委员会，建筑设计方案由法国巴黎机场公司设计，清华大学配合完成，设计师为法国著名建筑师保罗·安德鲁，施工图的国内设计单位是北京市建筑设计研究院，施工单位由北京城建-香港建设-上海建工组成的总承包联合体。工程于2001年12月13日正式开工，计划2004年底竣工。 1.2 设计特点 国家大剧院工程202区中心主体建筑占地面积25500m2，大部分基础埋深在-26.0m，歌剧院台仓基础埋深-32.5m，戏剧院台仓基础埋深-29.1m，音乐厅基础埋深-27.0m，各种通道和入口也均设在地下。工程室内设计建筑标高±0.00=44.75m，室外自然地坪标高为46.00m左右。 202区主体建筑单层建筑面积约为3.5万m2，总建筑面积15.72万m2，外围护墙体周长达599米，为超大超宽结构。结构内曲线构建多，内、外墙体由多个曲面方程定位，如外围护墙为超级椭圆曲面，内部戏剧院、歌剧院、音乐厅隔墙及楼梯为曲率半径为0.12m～100m的圆弧曲面，独特的曲面构造为国内首见。工程主体结构形式为框架剪力墙结构，箱形基础，钢管混凝土柱、劲性柱和大截面梁等形成了大跨度、高凌空的空间，如歌剧院上部结构净空高达62.6m。结构楼板厚度局部达800mm —1.6m厚；墙体高度变化大，最高达9.12m；墙体厚度为200mm～900mm，局部墙体厚度达1.0m；梁跨度大，梁跨最长达26.0m、35.0m，其梁高分别为2.0m和3.2m。 1.3 本工程需研究的技术难点 国家大剧院工程由于其特殊的地理位置和举世瞩目的影响力，总承包部在开工前就提出了“确保结构长城杯，争创国优工程鲁班 奖”的质量目标，制定了高于国家验收规范标准的《结构施工内控质量标准》。工程结构形式复杂，质量标准高，给施工提出了较高要求。施工特点、难点主要体现在以下几方面： 1、该工程为全国最大的剧院，建筑形式复杂，设计装修等级高。单层面积大，202区、203区单层面积共约4万m2。平面呈超级椭圆状布局，结构曲线墙体面积占墙体总面积70%以上，各种曲线都有，有圆曲线、椭圆曲线和2.2次方的超级椭圆曲线等。其中圆曲线半径跨度大，半径从0.2m～201.35m，仅202区戏剧院、歌剧院、音乐厅和203区就有112种之多。弧形墙曲率半径从0.12m至100m不等，曲线变化复杂，给测量定位、模板选型均带来了较大困难。 2、平面布置复杂，分界、分层不规则，基础结构超长、超宽，不利于混凝土施工平面分区流水，对混凝土的施工质量提出了更高的要求； 3、基础埋设较深，基础结构常年处在有高承压水的中间，对不设防水层的地下混凝土底板和外墙结构的混凝土质量提出了更高的要求。 4、结构上部有大跨度、大凌空高度、大截面混凝土梁板结构，且悬挑结构分布较多，工程特殊的结构型式对模板支撑体系提出了特殊的要求； 5、三大剧场功能厅舞台台仓为高大空间，且该部位结构墙体错综复杂，最大高度为62.50m，对模板施工安全性提出较高要求； 6、施工场地相对狭小，垂直运输能力紧张，给大规模模板施工组织带来困难； 针对上述具体情况我们对国家大剧院工程的地下、地上结构工程的混凝土技术和圆弧曲线模板技术以及复杂曲线测量技术进行了研究。
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