作为国家综合国力的标志性符号，2019年一系列惠及当下、着眼未来的重大工程顺利进行。北京大兴国际机场被英国《卫报》评为“新世界七大奇迹”之首。这座目前全球建设规模最大的新建机场，建设难度世界少有。一个北京新地标，见证着中国科技创新的发展轨迹，向世界展现中国速度、中国高度。
2019年9月25日16时20分许，7架大型客机从跑道依次起飞，翱翔天际，标志着北京大兴国际机场正式通航。这一幕，深深地印刻在北京大兴国际机场设计项目总负责人王晓群的脑海中。
为了迎接“凤凰展翅”，王晓群和设计团队会同众多参建单位，已经工作了一千多个日夜。从2015年正式开工建设到2019年6月30日全面竣工，大兴国际机场的建设时间仅为4年多，高效的“中国速度”为机场投入运营提供了强有力的保障。
而这座“新国门”的工程建设难度，更是世界少有。其航站楼包揽了数项世界之最世界规模最大单体航站楼、世界施工难度最高航站楼、世界最大采用隔震技术航站楼、世界最大不分缝整体结构航站楼。据初步统计，大兴机场已经创造了40余项国际、国内第一，技术专利103项，新工法65项，国产化率达98%以上。
以北京市中心的为起点，沿中轴线公里，就是大兴国际机场。从上世纪90年代开始，北京新机场的规划就在酝酿之中，成为了一项世纪工程。
随着经济发展，北京首都机场旅客吞吐量逐年增长，全年超负荷运转已成为常态，每天有大约300个飞行架次无法安排，每年近1000万人次的潜在需求被拒之门外。
“目前航空事业的发展远远超过想象和规划，首都机场3个航站楼几乎总是不够用。大兴国际机场注定是为未来而建设的一座机场，其规模尺度、技术指标都是开创性的。”北京土木建筑学会副秘书长吴吉明指出。
2011年，大兴国际机场方案竞标启动。在规划中，大兴国际机场需要满足每年4500万人次的旅客吞吐量需求，并在2025年实现7200万人次的吞吐量目标。
王晓群表示，最终确定“五指廊”设计，集中的主楼将旅客和交通都汇聚到一起，提高了机场运行效率和功能衔接的方便性，“航站楼内部采用的大空间方式可以开阔视野，设施布局更加灵活，让旅客出行体验更加舒适”。
作为综合交通枢纽，大兴国际机场还首次实现了高铁下穿航站楼。王晓群说：“这相当于航站楼建在了火车站上，也为整个工程实施带来了最大的挑战。大兴国际机场地处京津冀交汇区，很重要的职能是带动周边发展，高铁、地铁、城际铁路等不同类型的轨道都会在这里交汇。”
为了优化整体流程，大兴国际机场还建成了全球首座双层出发、双层到达的航站楼，不仅可以满足7000多万客流量，还可以保证快捷的通行条件。
“大兴国际机场是我们的新国门，通过这个枢纽，让中国和世界紧密连接在一起。”吴吉明表示。
作为一项超级工程，大兴国际机场的建设中有世界性工程难题，而这一过程也展现了中国智慧和中国精神。
整座航站楼最独特的部分就是8个C型柱设计。以航站楼中心位置为原点、半径90米的范围都是没有柱子的高大空间。核心区屋顶屋盖钢结构投影面积18万平方米，相当于25个足球场的面积；屋顶主体结构用钢量达到5.5万吨，相当于半个鸟巢的重量。
中国工程院院士、中国钢结构协会会长岳清瑞表示，航站楼超长、超宽、超大平面的特点，使其难以采用传统满堂红支撑、整体安装再卸载的方案，必须双向分区整体同时施工。
“结合钢结构特点，核心区屋盖钢结构自然形成7个分区，中央天窗分区架于其他6个独立自平衡的分区之上。通过逆向的施工设计与正向的施工控制，最终成功实现了施工位形控制与变形协调，相关技术属于国际首创。”岳清瑞说。
王晓群告诉《中国科学报》，航站楼整体钢结构的设计施工，最重要的是用严谨的科学性保证工程的安全性和合理性。在这个过程中，施工团队采取了BIM技术模拟等先进技术，仅用80天就完成了世界规模最大的机场钢网架提升，精度差控制在1毫米以内。
岳清瑞指出，大兴国际机场的建设实践，为我国钢结构施工积累了非常丰富、实用的工程经验，为超大型机场项目钢结构专业的安装施工提供了一种更安全、施工精度更高、成本更节约的施工方法。
为了让整体结构协同受力，航站楼底盘也必须是一个整体。因此，新机场航站楼中心区域建成了长518米、宽395米且不设缝的混凝土楼板，这也是国内最大的单块混凝土楼板。
吴吉明说：“大兴国际机场的顺利建成也得益于数字化平台。将复杂问题不断分解简化，无数次的模拟和演练，保证施工过程万无一失。”
为了加强航站楼屋面的抗风性能，建筑团队还到四川绵阳的风洞实验室进行了模拟实验。“因为屋面系统构造比较复杂，之前有一些同类项目的屋顶曾被大风掀开，因此针对潜在风险，我们从设计层面加强把控和实验验证。”王晓群说。
2004年开始设计建造的首都机场T3航站楼，是王晓群参与的第一个机场设计项目。他清楚地记得，当时中国在整体机场设计理念上依然与国际先进水平有差距。T3航站楼由国内外团队合作完成初步设计，在航站楼工艺、技术系统、建筑表现等方面借鉴了很多国际先进经验。
“但是，大兴国际机场的建成证明我国在十多年的实践中取得了长足进步。无论是设计还是大型工程的组织实施，我们已经基本具备了与国际高水平团队对等竞争的实力。”王晓群说。
华东建筑设计研究总院副院长、总建筑师郭建祥认为，航站楼从设计来说应该方便、高效，充分考虑旅客体验和航空公司的管理维护，同时也要预见到未来的弹性和容量，而这两点在大兴国际机场都得到了充分体现。
“2018年大兴国际机场钢结构完工时我去过一次，2019年11月份我又去了一次。作为国门工程，大兴国际机场在设计、建造方面充分体现了大型交通枢纽建设的中国力量。”郭建祥说。
目前，大兴国际机场与北京首都国际机场两座大型国际航空枢纽南北遥相呼应，年旅客吞吐量将突破2.5亿人次，北京也因此真正成为航空双枢纽城市。现在，机场已经不再是简单意义上的出发和抵达，更成为带动区域发展的新引擎，正如习2017年2月考察北京新机场建设时所说，“是国家发展一个新的动力源”。
王晓群告诉记者：“大兴国际机场刚刚投入运营，很多方面还需要不断完善。转交给运行部门后，我们还会持续提供设计服务保障。面对未来的发展，我们已经做好了准备。”
