作為國(guó)家綜合國(guó)力的標(biāo)志性符號(hào)，2019年一系列惠及當(dāng)下、著眼未來的重大工程順利進(jìn)行。北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)被英國(guó)《衛(wèi)報(bào)》評(píng)為“新世界七大奇跡”之首。這座目前全球建設(shè)規(guī)模最大的新建機(jī)場(chǎng)，建設(shè)難度世界少有。一個(gè)北京新地標(biāo)，見證著中國(guó)科技創(chuàng)新的發(fā)展軌跡，向世界展現(xiàn)中國(guó)速度、中國(guó)高度。

　　2019年9月25日16時(shí)20分許，7架大型客機(jī)從跑道依次起飛，翱翔天際，標(biāo)志著北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)正式通航。這一幕，深深地印刻在北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人王曉群的腦海中。

　　為了迎接“鳳凰展翅”，王曉群和設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)會(huì)同眾多參建單位，已經(jīng)工作了一千多個(gè)日夜。從2015年正式開工建設(shè)到2019年6月30日全面竣工，大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)的建設(shè)時(shí)間僅為4年多，高效的“中國(guó)速度”為機(jī)場(chǎng)投入運(yùn)營(yíng)提供了強(qiáng)有力的保障。

　　而這座“新國(guó)門”的工程建設(shè)難度，更是世界少有。其航站樓包攬了數(shù)項(xiàng)世界之最世界規(guī)模最大單體航站樓、世界施工難度最高航站樓、世界最大采用隔震技術(shù)航站樓、世界最大不分縫整體結(jié)構(gòu)航站樓。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，大興機(jī)場(chǎng)已經(jīng)創(chuàng)造了40余項(xiàng)國(guó)際、國(guó)內(nèi)第一，技術(shù)專利103項(xiàng)，新工法65項(xiàng)，國(guó)產(chǎn)化率達(dá)98%以上。

　　以北京市中心的天安門為起點(diǎn)，沿中軸線公里，就是大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)。從上世紀(jì)90年代開始，北京新機(jī)場(chǎng)的規(guī)劃就在醞釀之中，成為了一項(xiàng)世紀(jì)工程。

　　隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，北京首都機(jī)場(chǎng)旅客吞吐量逐年增長(zhǎng)，全年超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)已成為常態(tài)，每天有大約300個(gè)飛行架次無法安排，每年近1000萬人次的潛在需求被拒之門外。

　　“目前航空事業(yè)的發(fā)展遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過想象和規(guī)劃，首都機(jī)場(chǎng)3個(gè)航站樓幾乎總是不夠用。大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)注定是為未來而建設(shè)的一座機(jī)場(chǎng)，其規(guī)模尺度、技術(shù)指標(biāo)都是開創(chuàng)性的。”北京土木建筑學(xué)會(huì)副秘書長(zhǎng)吳吉明指出。

　　2011年，大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)方案競(jìng)標(biāo)啟動(dòng)。在規(guī)劃中，大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)需要滿足每年4500萬人次的旅客吞吐量需求，并在2025年實(shí)現(xiàn)7200萬人次的吞吐量目標(biāo)。

　　王曉群表示，最終確定“五指廊”設(shè)計(jì)，集中的主樓將旅客和交通都匯聚到一起，提高了機(jī)場(chǎng)運(yùn)行效率和功能銜接的方便性，“航站樓內(nèi)部采用的大空間方式可以開闊視野，設(shè)施布局更加靈活，讓旅客出行體驗(yàn)更加舒適”。

　　作為綜合交通樞紐，大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)還首次實(shí)現(xiàn)了高鐵下穿航站樓。王曉群說：“這相當(dāng)于航站樓建在了火車站上，也為整個(gè)工程實(shí)施帶來了最大的挑戰(zhàn)。大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)地處京津冀交匯區(qū)，很重要的職能是帶動(dòng)周邊發(fā)展，高鐵、地鐵、城際鐵路等不同類型的軌道都會(huì)在這里交匯�！�

　　為了優(yōu)化整體流程，大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)還建成了全球首座雙層出發(fā)、雙層到達(dá)的航站樓，不僅可以滿足7000多萬客流量，還可以保證快捷的通行條件。

　　作為一項(xiàng)超級(jí)工程，大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)的建設(shè)中有世界性工程難題，而這一過程也展現(xiàn)了中國(guó)智慧和中國(guó)精神。

　　整座航站樓最獨(dú)特的部分就是8個(gè)C型柱設(shè)計(jì)。以航站樓中心位置為原點(diǎn)、半徑90米的范圍都是沒有柱子的高大空間。核心區(qū)屋頂屋蓋鋼結(jié)構(gòu)投影面積18萬平方米，相當(dāng)于25個(gè)足球場(chǎng)的面積；屋頂主體結(jié)構(gòu)用鋼量達(dá)到5.5萬噸，相當(dāng)于半個(gè)鳥巢的重量。

　　中國(guó)工程院院士、中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)岳清瑞表示，航站樓超長(zhǎng)、超寬、超大平面的特點(diǎn)，使其難以采用傳統(tǒng)滿堂紅支撐、整體安裝再卸載的方案，必須雙向分區(qū)整體同時(shí)施工。

　　“結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，核心區(qū)屋蓋鋼結(jié)構(gòu)自然形成7個(gè)分區(qū)，中央天窗分區(qū)架于其他6個(gè)獨(dú)立自平衡的分區(qū)之上。通過逆向的施工設(shè)計(jì)與正向的施工控制，最終成功實(shí)現(xiàn)了施工位形控制與變形協(xié)調(diào)，相關(guān)技術(shù)屬于國(guó)際首創(chuàng)。”岳清瑞說。

　　王曉群告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，航站樓整體鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)施工，最重要的是用嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)性保證工程的安全性和合理性。在這個(gè)過程中，施工團(tuán)隊(duì)采取了BIM技術(shù)模擬等先進(jìn)技術(shù)，僅用80天就完成了世界規(guī)模最大的機(jī)場(chǎng)鋼網(wǎng)架提升，精度差控制在1毫米以內(nèi)。

　　岳清瑞指出，大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)的建設(shè)實(shí)踐，為我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)施工積累了非常豐富、實(shí)用的工程經(jīng)驗(yàn)，為超大型機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目鋼結(jié)構(gòu)專業(yè)的安裝施工提供了一種更安全、施工精度更高、成本更節(jié)約的施工方法。

　　為了讓整體結(jié)構(gòu)協(xié)同受力，航站樓底盤也必須是一個(gè)整體。因此，新機(jī)場(chǎng)航站樓中心區(qū)域建成了長(zhǎng)518米、寬395米且不設(shè)縫的混凝土樓板，這也是國(guó)內(nèi)最大的單塊混凝土樓板。

　　吳吉明說：“大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)的順利建成也得益于數(shù)字化平臺(tái)。將復(fù)雜問題不斷分解簡(jiǎn)化，無數(shù)次的模擬和演練，保證施工過程萬無一失。”

　　為了加強(qiáng)航站樓屋面的抗風(fēng)性能，建筑團(tuán)隊(duì)還到四川綿陽(yáng)的風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)�！耙�?yàn)槲菝嫦到y(tǒng)構(gòu)造比較復(fù)雜，之前有一些同類項(xiàng)目的屋頂曾被大風(fēng)掀開，因此針對(duì)潛在風(fēng)險(xiǎn)，我們從設(shè)計(jì)層面加強(qiáng)把控和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證�！蓖鯐匀赫f。

　　2004年開始設(shè)計(jì)建造的首都機(jī)場(chǎng)T3航站樓，是王曉群參與的第一個(gè)機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)項(xiàng)目。他清楚地記得，當(dāng)時(shí)中國(guó)在整體機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)理念上依然與國(guó)際先進(jìn)水平有差距。T3航站樓由國(guó)內(nèi)外團(tuán)隊(duì)合作完成初步設(shè)計(jì)，在航站樓工藝、技術(shù)系統(tǒng)、建筑表現(xiàn)等方面借鑒了很多國(guó)際先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)。

　　“但是，大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)的建成證明我國(guó)在十多年的實(shí)踐中取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。無論是設(shè)計(jì)還是大型工程的組織實(shí)施，我們已經(jīng)基本具備了與國(guó)際高水平團(tuán)隊(duì)對(duì)等競(jìng)爭(zhēng)的實(shí)力�！蓖鯐匀赫f。

　　華東建筑設(shè)計(jì)研究總院副院長(zhǎng)、總建筑師郭建祥認(rèn)為，航站樓從設(shè)計(jì)來說應(yīng)該方便、高效，充分考慮旅客體驗(yàn)和航空公司的管理維護(hù)，同時(shí)也要預(yù)見到未來的彈性和容量，而這兩點(diǎn)在大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)都得到了充分體現(xiàn)。

　　“2018年大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)鋼結(jié)構(gòu)完工時(shí)我去過一次，2019年11月份我又去了一次。作為國(guó)門工程，大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)在設(shè)計(jì)、建造方面充分體現(xiàn)了大型交通樞紐建設(shè)的中國(guó)力量�！惫�建祥說。

　　目前，大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)與北京首都國(guó)際機(jī)場(chǎng)兩座大型國(guó)際航空樞紐南北遙相呼應(yīng)，年旅客吞吐量將突破2.5億人次，北京也因此真正成為航空雙樞紐城市。現(xiàn)在，機(jī)場(chǎng)已經(jīng)不再是簡(jiǎn)單意義上的出發(fā)和抵達(dá)，更成為帶動(dòng)區(qū)域發(fā)展的新引擎，正如習(xí)近平總書記2017年2月考察北京新機(jī)場(chǎng)建設(shè)時(shí)所說，“是國(guó)家發(fā)展一個(gè)新的動(dòng)力源”。

　　王曉群告訴記者：“大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)剛剛投入運(yùn)營(yíng)，很多方面還需要不斷完善。轉(zhuǎn)交給運(yùn)行部門后，我們還會(huì)持續(xù)提供設(shè)計(jì)服務(wù)保障。面對(duì)未來的發(fā)展，我們已經(jīng)做好了準(zhǔn)備。”