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“鳥(niǎo)巢”是評(píng)為2007年十大建筑奇跡的體育館，一個(gè)全球跨度大的鋼結(jié)構(gòu)建筑、全球大的環(huán)保型體育場(chǎng)。





    據(jù)其總設(shè)計(jì)師透露，國(guó)家體育場(chǎng)工程是特級(jí)體育建筑，主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限一百年，耐火等級(jí)為一級(jí),抗震設(shè)置防烈級(jí)別八級(jí),地下工程防水等級(jí)一級(jí)。工程主體建筑呈空間馬鞍橢圓形，主體鋼結(jié)構(gòu)形成整體的巨型空間馬鞍形鋼桁架編織式“鳥(niǎo)巢”結(jié)構(gòu),外部鋼結(jié)構(gòu)為4.2萬(wàn)噸，其中主結(jié)構(gòu)用鋼量約為2.3萬(wàn)噸，鋼筋綁扎約5.2萬(wàn)噸，整個(gè)體育場(chǎng)總用鋼量約為11萬(wàn)噸。混凝土看臺(tái)分為上、中、下三層，看臺(tái)混凝土結(jié)構(gòu)為地下1層，地上7層的鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系。混凝土澆筑約18萬(wàn)立方米，土方挖運(yùn)約28萬(wàn)立方米。鋼結(jié)構(gòu)與混凝土看臺(tái)上部完全脫開(kāi)，互不相連，形式上呈相互圍合，基礎(chǔ)則坐在一個(gè)相連的基礎(chǔ)底板上。國(guó)家體育場(chǎng)屋頂鋼結(jié)構(gòu)上覆蓋了雙層膜結(jié)構(gòu)，即固定于鋼結(jié)構(gòu)上弦之間的透明的上層ETFE膜和固定于鋼結(jié)構(gòu)下弦之下及內(nèi)環(huán)側(cè)壁的半透明的下層PTFE聲學(xué)吊頂。





    “鳥(niǎo)巢”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)奇特新穎，而這次搭建它的鋼結(jié)構(gòu)的Q460也有很多獨(dú)到之處：Q460是一種低合金高強(qiáng)度鋼，它在受力強(qiáng)度達(dá)到460兆帕?xí)r才會(huì)發(fā)生塑性變形，這個(gè)強(qiáng)度要比一般鋼材大，因此生產(chǎn)難度很大。這是國(guó)內(nèi)在建筑結(jié)構(gòu)上首次使用Q460規(guī)格的鋼材；而這次使用的鋼板厚度達(dá)到110毫米，是以前絕無(wú)僅有的，在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，Q460的厚度也只是100毫米。以前這種鋼一般從盧森堡、韓國(guó)、日本進(jìn)口。為了給“鳥(niǎo)巢”提供“合身”的Q460，從2004年9月開(kāi)始，有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)建筑的科研人員開(kāi)始了長(zhǎng)達(dá)半年多的科技攻關(guān)，前后3次試制終于獲得成功。如今，為“鳥(niǎo)巢”準(zhǔn)備的Q460鋼材已經(jīng)開(kāi)始批量生產(chǎn)。2008年，400噸自主創(chuàng)新、具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)Q460鋼材，將撐起“鳥(niǎo)巢”的鐵骨鋼筋。





    “鳥(niǎo)巢”總設(shè)計(jì)師還談到，作為 “鳥(niǎo)巢”的建筑材料必須具有的特點(diǎn)是：抗壓、抗震、安全性能高、環(huán)保。為了保證“鳥(niǎo)巢”的安全性，在“鳥(niǎo)巢”受力集中的24根柱子和柱角上使用了我國(guó)自主創(chuàng)新生產(chǎn)的Q460特型鋼材。科研人員通過(guò)幾千次的試驗(yàn)尋找到了鋼材合適的配方配比，生產(chǎn)出了符合“鳥(niǎo)巢”使用要求的110毫米厚的Q460E—Z35，保證了鳥(niǎo)巢的抗震性、抗低溫性、焊接性，鑄就了“鳥(niǎo)巢”的鐵骨鋼筋。
    至今，“鳥(niǎo)巢”已經(jīng)舉辦過(guò)多次大型賽事、表演等，可它始終作為我們國(guó)家的一個(gè)標(biāo)志性鋼結(jié)構(gòu)建筑里程碑屹立在那里。