2022年6月5日10时44分
长征二号F火箭
在酒泉卫星发射中心腾空
它将神舟十四号载人飞船
和3名中国航天员送入太空
启航前
长二F火箭还有一段“超短途旅行”:
经过1.5公里长的轨道
从技术区到达发射塔架
而这段“超短途旅行”的起点
是垂直总装测试厂房
93米高的巨大厂房
是整个酒泉发射中心的核心建筑
在这里,神舟飞船和逃逸塔与火箭对接
完成船、箭、塔的合体
并历经数个月的测试
以保证其太空征程的安全顺利
为什么需要一座巨型厂房?
建造这样的厂房会遇到哪些挑战?
今天,小新为你揭秘!
01
“站着”转场的中国神舟
说起垂直总装厂房
第一个关键词是“垂直”
1997年前,我国火箭的转场
大多是“躺着”进行的
水平测试、分级运输
火箭的芯级、整流罩等构件
被分段运输到发射区
在发射塔架上进行吊装、对接和测试
而如今
更多中国神舟是“站着”转场的
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“站着”的背后有“三个垂直”
——垂直总装、垂直测试和垂直转场
“三垂模式”将工作重心前移
主要的测试都在技术区解决
减少发射区压力
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而“三垂模式”的核心
就在于垂直总装测试厂房
火箭在厂房内完成组装、对接和测试
可以减少户外风沙雨雪等
恶劣气候影响
提高可靠性
发射区不再需要重复检测
缩短火箭在发射区的停留时间
发射效率得以提高
据统计,水平转场时代
火箭需要占据发射工位约14天
而三垂模式下
时间缩短至三五天
分割流程,也能分散风险
得以“减负”的发射区
能够集中精力做好发射这一件事
02
戈壁滩上的高难度建筑
酒泉卫星发射中心
垂直总装测试厂房
由中国建筑旗下中建八局建造
是“三垂模式”下
我国首座垂直飞天港
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要在戈壁滩上建造
一座38层楼高的庞然建筑
且中间不能有任何楼板隔断
这在中国乃至亚洲建筑史上
都未有先例
为容纳身形巨大的火箭
及其复杂的组装需求
它需要高大,而且中空
但对建造者而言
要让一个厚度15米
平面面积3000平方米
重14000吨的箱型物稳稳当当地站立
更是一个技术难题
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建造者们最终采用了混凝土框架
和钢桁架联合支撑方案
不同于欧美发达国家常用的全钢结构
这套创新技术节约了300吨的钢材
节省造价的同时
它还在耐火、保温、隔音、抗震
等方面展现了实力
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酒泉还有一扇火箭的专属巨门
仅钢门架就高80米,重达240吨
为确保大门升降定位准确
自动联锁牢固可靠
建造者们连续奋战120天
最终完成了这扇巨门
在大风天气的酒泉
以及海南文昌
近百米的高大厂房
还需要应对风荷载的压力
钢筋混凝土结构能够有效减少框架变形
2014年7月
18.4级台风“威马逊”在文昌登陆
总装测试厂房无恙
03
“双厂房”助力太空征程
作为目前我国最年轻的航天发射基地
文昌拥有两座垂直总装测试厂房
将用于发射长征五号和长征七号运载火箭
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长征五号的垂直总装测试厂房
同样由中建八局建造
其高度达到了99.4米,超越酒泉
成为目前中国单层最高的厂房
厂房的大厅两侧密布着钢架活动平台
是垂直总装测试厂房最核心的设施
在文昌的厂房内
这些平台还可以进行上下升降
技术人员可以依据工作需求
调整平台位置
直接面对火箭进行测修
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为了让数十米的神箭站着出港
建造者们还设计了
亚洲最大的钢铁之门,高81米
它由左右各5扇
重达30吨的钢桁架铁门拼装
加上巨型门轴和液压设备
这一套门的总重量达到了784吨
接近4架空载的波音747飞机
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