垂直总装测试厂房是载人航天发­射­场的核心建筑，主要用于火箭对接组装和垂直测试、火箭与飞船对接组装和垂直联合测试，是垂直发­射­模式的标志。第一个难题是必须在戈壁滩上建造一座近百米高、中间没有任何楼板拉通的巨型建筑物，这在我国乃至亚洲建筑史上都从来没有过。美、法、俄等发达国家用全钢结构解决了这个问题。我国则创造­性­地采用"钢筋混凝土巨型框架--多筒体空间结构体系"方案解决了这个难题，不仅比全钢结构节省了4 000余万元的经费，而且耐火­性­能、保温和隔音效果大大优于钢结构。这在世界航天发­射­场建筑中为首创，被国外专家惊呼为"中国奇迹"。

垂直总装测试厂房建设的第二个难题是堪称"亚洲第一大门"的厂房大门，不仅门洞大，而且其自身整体重量达350多吨。要设计建造如此规模的大门，必须攻克三大技术难关：一是发­射­场区风沙大，如何保证大门达到密闭要求；二是发­射­场区最大风载荷每平方米达100千克，如何保证大门能够有效阻抗上述风载荷；三是大门本身不承重，如何保证数百吨重量除垂直方向外，不对厂房墙体结构产生任何侧向拉力。科学家通过对大门机构可行­性­、密封­性­和材料的反复试验研究，采用了一种变截面受力、升降推拉的方案成功地攻克了上述难关。

垂直总装测试厂房建设的第三个难题是高大空间的空调洁净。为了在3 500立方米高大空间里满足火箭和飞船测试检查环境的洁净度要求，采用了当时在国内外还不多见的"洁净分层空调净化技术"，节省了工程投资300多万元，减少电容量200多千瓦。

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