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英語稱呼：National Stadium（bird’s nest）

【所在位置】：北京奧林匹克公園

【建筑面積】：25.8萬㎡

【固定座位數(shù)】：80000

【臨時(shí)座位數(shù)】：11000

【功能】：舉行奧運(yùn)會(huì)和殘奧會(huì)的開幕式、閉幕式

【賽時(shí)功能】：田徑、男子足球

【賽后功能】：將用于國際國內(nèi)體育比賽和文化、娛樂活動(dòng)、公民健身

【開工時(shí)間】：2003.12.24

【落成時(shí)間】：2008.6.28



總體介紹
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國家體育場位于北京奧林匹克公園中心區(qū)南部，為2008年第29屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)的主體育場。工程總占地面積21公頃，建筑面積258,000㎡。場內(nèi)觀眾坐席約為91000個(gè)，其中臨時(shí)坐席約11000個(gè)。將舉行奧運(yùn)會(huì)、殘奧會(huì)開閉幕式、田徑比賽及足球比賽決賽。奧運(yùn)會(huì)后將成為北京市民廣泛參與體育活動(dòng)及享受體育娛樂的大型專業(yè)場所，并成為具有地標(biāo)性的體育建筑和奧運(yùn)遺產(chǎn)。

國家體育場工程為特級(jí)體育建筑，主體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限100年，耐火等級(jí)為一級(jí),抗震設(shè)防烈度8度,地下工程防水等級(jí)1級(jí)。工程主體建筑呈空間馬鞍橢圓形，南北長333米、東西寬294米的，高69米。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“鳥巢”結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)總用鋼量為4.2萬噸，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。鋼結(jié)構(gòu)與混凝土看臺(tái)上部完全脫開，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。國家體育場屋頂鋼結(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。

國家體育場工程按PPP( Private + Public + Partnership )模式建設(shè)，是由北京市國有資產(chǎn)經(jīng)營有限責(zé)任公司與中國中信集團(tuán)聯(lián)合體共同組建的項(xiàng)目公司，主要負(fù)責(zé)國家體育場的投融資、建設(shè)、運(yùn)營和管理。中信聯(lián)合體出資42％，北京市國有資產(chǎn)經(jīng)營有限責(zé)任公司代表政府給予58％的資金支持。中信聯(lián)合體同時(shí)擁有賽后30年的特許經(jīng)營權(quán)。

國家體育場工程作為國家標(biāo)志性建筑，2008年奧運(yùn)會(huì)主體育場，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)十分顯著，國家體育場結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
在設(shè)計(jì)與施工方面存在很多特點(diǎn)及難點(diǎn)：
1、構(gòu)件體型大，單體重量重
作為屋蓋結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件，桁架柱最大斷面達(dá)25m×20m，高度達(dá)67m，單榀最重達(dá)500噸。而主桁架高度12m，雙榀貫通最大跨度145.577+112.788m，不貫通桁架最大跨度102.391m，桁架柱與主桁架體型大、單體重量重。
2、節(jié)點(diǎn)復(fù)雜
由于本工程中的構(gòu)件均為箱型斷面桿件，所以，無論是主結(jié)構(gòu)之間，還是主次結(jié)構(gòu)之間，都存在多根桿件空間匯交現(xiàn)象。加之次結(jié)構(gòu)復(fù)雜多變、規(guī)律性少，造成主結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造相當(dāng)復(fù)雜，節(jié)點(diǎn)類型多樣，制作、安裝精度要求高。
3、工期緊
本工程量大，但安裝工期相當(dāng)短，工程于2003年12月24日開工，預(yù)計(jì)于2007年底前完工，2008年3月底竣工。工期緊，與土建施工交叉作業(yè)，平面場地緊張。
4、焊接量大
本工程工地連接為焊接吊裝分段多，現(xiàn)場焊縫長度長，加之厚板焊接、高強(qiáng)鋼焊接、鑄鋼件焊接等居多，造成現(xiàn)場焊接工作量相當(dāng)大，難度高，高空焊接仰焊多。
5、冬雨季施工
本工程主結(jié)構(gòu)吊裝時(shí)間需跨越冬季和春節(jié)，所以存在冬雨季施工，施工難度較大。

工程建設(shè)過程中的難點(diǎn)：
1、工程組織難度大
主結(jié)構(gòu)吊裝時(shí)，土建施工還未結(jié)束，現(xiàn)場組裝正在大面積開展，故存在多方施工交叉作業(yè)現(xiàn)象。加之，現(xiàn)場場地狹小，施工場地布置、構(gòu)件運(yùn)輸及大型吊機(jī)行走路線等受到很大限制。同時(shí)，本工程結(jié)構(gòu)復(fù)雜，各吊裝分段之間相互關(guān)聯(lián)，必須按一定順序進(jìn)行組裝、吊裝，否則將出現(xiàn)窩工現(xiàn)象。各施工方需合理協(xié)調(diào)、統(tǒng)籌管理，工程組織難度大。
2、構(gòu)件翻身、吊裝難度大
為降低組裝難度，本工程中的桁架柱將采用臥拼法，主桁架將采用平拼法（內(nèi)圈主桁架立拼除外），故拼裝結(jié)束后、吊裝前必須進(jìn)行翻身工作。由于構(gòu)件體型較大，重量重，翻身時(shí)吊點(diǎn)的設(shè)置和吊耳的選擇難度較大，特別是桁架柱的翻身，吊耳在翻身和吊裝時(shí)的受力有所變化，需考慮三向受力。同時(shí)，翻身過程中的穩(wěn)定性比較難控制。由于桁架柱和主桁架的分段口均為箱型斷面，分段吊裝時(shí)存在多個(gè)管口對(duì)接的問題，對(duì)于箱型斷面，要保證多個(gè)管口的對(duì)口精度，難度巨大。起吊時(shí)，必須調(diào)整好分段構(gòu)件的角度和方位，而對(duì)于體型大、重量重的構(gòu)件，角度調(diào)節(jié)相當(dāng)困難，吊裝難度大。
3、高空構(gòu)件的穩(wěn)定難度大
由于本工程采用散裝法（即分段吊裝法），分段吊裝時(shí)，高空構(gòu)件的風(fēng)載較大，在分段未連成整體或結(jié)構(gòu)未形成整體之前，穩(wěn)定性較差，特別是桁架柱的上段和分段主桁架的穩(wěn)定性較差，必須采用合理的吊裝順序（盡量首尾相接、分塊吊裝）和側(cè)向穩(wěn)定措施（如拉錨、纜風(fēng)繩等）。
4、焊接難度大
本工程中既有薄板焊接，又有厚板焊接，既有平焊、立焊，又有仰焊，既有高強(qiáng)鋼的焊接，又有鑄鋼件的焊接，焊接工作量大。薄板焊接變形大，厚板焊接熔敷量大，溫度控制和勞動(dòng)強(qiáng)度要求高。而高空焊接、冬雨季焊接的防風(fēng)雨防低溫措施更使得焊接難度增大。
5、安裝精度控制難
由于施工過程中結(jié)構(gòu)本身因自重和溫度變化均會(huì)產(chǎn)生變形，而且支撐胎架在荷載作用下也會(huì)產(chǎn)生變形，加之，結(jié)構(gòu)形體復(fù)雜，均為箱型斷面構(gòu)件，位置和方向性均極強(qiáng)，安裝精度受現(xiàn)場環(huán)境、溫度變化等多方面的影響，安裝精度極難控制，施工難度大。施工時(shí)必須采取必要的措施，提前考慮好如何對(duì)安裝誤差進(jìn)行調(diào)整和消除，如何進(jìn)行測(cè)量和監(jiān)控，使變形在受控狀態(tài)下完成，以保證整體造型和施工質(zhì)量。
6、質(zhì)量要求高，施工難度大
本工程無論是外觀質(zhì)量，如外形尺寸、焊縫外觀，還是內(nèi)在質(zhì)量，如焊縫質(zhì)量等級(jí)、焊接殘余應(yīng)力消除等，都要求相當(dāng)高，而現(xiàn)場施工條件差。同時(shí)，對(duì)于大跨度空間結(jié)構(gòu)，溫度變形和溫度應(yīng)力較大，為此，設(shè)計(jì)確定了分塊合攏和合攏溫度，操作難度大。