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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

【臨時座位數(shù)】：11000

【功能】：舉行奧運會和殘奧會的開幕式、閉幕式

【賽時功能】：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、公民健身

【開工時間】：2003.12.24

【落成時間】：2008.6.28



總體介紹
[編輯本段]
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屆奧林匹克運動會的主體育場。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，其中臨時坐席約11000個。將舉行奧運會、殘奧會開閉幕式、田徑比賽及足球比賽決賽。奧運會后將成為北京市民廣泛參與體育活動及享受體育娛樂的大型專業(yè)場所，并成為具有地標性的體育建筑和奧運遺產(chǎn)。

國家體育場工程為特級體育建筑，主體結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限100年，耐火等級為一級,抗震設(shè)防烈度8度,地下工程防水等級1級。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，混凝土看臺分為上、中、下三層，看臺混凝土結(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聯(lián)合體共同組建的項目公司，主要負責(zé)國家體育場的投融資、建設(shè)、運營和管理。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志性建筑，2008年奧運會主體育場，其結(jié)構(gòu)特點十分顯著，國家體育場結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
在設(shè)計與施工方面存在很多特點及難點：
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25m×20m，高度達67m，單榀最重達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)點構(gòu)造相當(dāng)復(fù)雜，節(jié)點類型多樣，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：
1、工程組織難度大
主結(jié)構(gòu)吊裝時，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)件運輸及大型吊機行走路線等受到很大限制。同時，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、吊裝前必須進行翻身工作。由于構(gòu)件體型較大，重量重，翻身時吊點的設(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的受力有所變化，需考慮三向受力。同時，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，分段吊裝時存在多個管口對接的問題，對于箱型斷面，要保證多個管口的對口精度，難度巨大。起吊時，必須調(diào)整好分段構(gòu)件的角度和方位，而對于體型大、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，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，溫度控制和勞動強度要求高。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產(chǎn)生變形，而且支撐胎架在荷載作用下也會產(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，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。施工時必須采取必要的措施，提前考慮好如何對安裝誤差進行調(diào)整和消除，如何進行測量和監(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、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，對于大跨度空間結(jié)構(gòu)，溫度變形和溫度應(yīng)力較大，為此，設(shè)計確定了分塊合攏和合攏溫度，操作難度大。