3分钟看完穹顶建筑发展史！巨蛋体育场究竟是如何建造的？

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这是2000多年前古罗马人建造的万神殿。如果直接使用砂浆来浇灌，整个穹顶重量会超过两万吨，强大负荷将导致基座外扩崩塌。为此工程师将砂浆换成更轻原料，并把穹顶墙壁削薄，天花板面板挖空。这样一来不仅能增大内部空间，而且还将穹顶重量减少到了5000吨。接着工程师们又在穹顶周围安装了7个加固环索，最大程度保证万神殿的安全。


随着工业技术的不断发展，人们开始尝试建造更大的穹顶。工程师将6个桥梁骨架叠到一起，并在中间用1个中轴完全固定住，撑起了由瓷砖和玻璃组成的穹顶。虽说钢结构非常坚固且重量极轻，但却存在着一个致命性问题。如果穹顶完全固定在砖石上，受太阳热量的影响，钢材会急剧膨胀，这很可能导致石柱碎裂，穹顶塌陷造成严重的安全事故。


为此工程师们想了个好办法，他们在每个钢架底部都安上了滚轮，这些滚轮能随钢结构膨胀而移动，进而完美解决了这一棘手问题。

随着全民运动的不断普及，室内体育比赛需求越来越大，因此工程师们决定建造一个世界上最大的巨蛋体育场。他们直接挖了个巨大的深坑，利用周围基岩来提供额外支撑力。接着将一根根钢梁骨架拼接完成。可由于整个体育场太过庞大，伸缩臂伸展长度超过300米，起重机底座不稳很容易倒塌。为此工程师直接将起重机放到了可随时移动的机器上，然后在尾部装载上沉重物体，以防止再次发生倒塌的情况。


在四台起重机的不断施工下，七个桥状钢结构骨架最终构成了整个穹顶的核心。随后工程师用一圈钢环将它们牢牢固定在一起，再用一个巨大的主钢架直接贯穿整个体育场，所有衔接处皆被牢牢锁住。最后将重达1.2万吨的盖板放上去，通过多个拉力环索全部固定好。


整个巨大穹顶也被一分为二，依靠在钢梁骨架上安装的50台机械轮组进行滑动控制，随时随地根据指令自由开合。但是骨架太多会遮挡阳光，严重影响内部场地的透光性。如果更换成有机玻璃，虽说透光性极好，光线能够直接穿过，可光线太强却会在体育场内投射出很多不规则的阴影，影响运动员正常训练发挥。为此工程师在有机玻璃上添加了一层微型棱镜，这些棱镜能转移并扩散光线，但当运动员抬头看穹顶时却还是会被剧烈的眩光所影响。


最终工程师找到了一种新材料，涂有聚四氟乙烯的玻璃纤维膜，通过增减玻璃纤维的整体密度来精确控制穿过的光量。如此一来穹顶既没那么刺眼，也能保证整个场地的透光性。


随着巨蛋体育场的最终建成，每天来看比赛的人也越来越多，如何在发生火灾时保证观众安全成了工程师必须放在首位的问题。他们配上了最先进的火灾侦测器，火灾燃烧时会产生二氧化碳，周围还会释放出红外辐射形成独特的热信号。一旦传感器监测到火灾源头，自动水枪便会朝此方向喷水灭火。如果系统监测到烟雾预警信号，巨蛋穹顶还会立即一分为二，保证场内所有人员的生命安全。