北京奥运会鸟巢的由来

1.国家体育场顶部呈马鞍形,长轴332.3米,短轴296.4米,最高点高度68.5米,最低点高度42.8米。新设计方案在保持“鸟巢”建筑风格不变的前提下,对结构布局、建筑横断面形式、材料利用率等进行了较大调整和优化。原设计方案可以打开。通过钢结构的优化,大大降低了用钢量。大跨度屋顶由24根桁架柱支撑,柱距为37.96米。主桁架围绕屋顶中间的开口呈放射状布置,22根主桁架直接或接近直接相连。为了避免节点过于复杂,少量主桁架在内环附近被截断。大量钢结构是由钢板焊接而成的箱形构件,交叉布置的主桁架与屋面、立面的次结构一起形成”。

2.“鸟巢”是2008年北京奥运会的主体育场。由2001年Plic奖获得者赫尔佐格和德梅隆以及中国的建筑师共同完成的巨人体育场设计,就像一个孕育生命的“鸟巢”,更像一个摇篮。

带着人类对未来的希望,设计师们并没有对这座国家体育场做任何不必要的处理,而是坦率地将结构暴露出来,从而自然地形成了建筑的外观。

3.“鸟巢”被一个巨大的钢网包围,覆盖了一个91,000人的体育场;观光楼梯自然成为结构的延伸;柱子不见了,受力均匀的网像树枝一样没有明确的方向,让人觉得每一个座位都是平等的,置身其中就像回到了森林;将阳光过滤成扩散充气膜,让球场告别阳光阴影;整个地形上升4米,内部作为辅助设施,避免了挖掘所消耗的巨额投资。

4.鸟巢是大跨度曲面结构,有大量曲面箱形结构。设计和安装都非常具有挑战性,在建设过程中也离不开科技无处不在的支持。“鸟巢”采用当今先进的建筑技术,整个工程有二三十个技术难题,其中钢结构是世界上独一无二的。“鸟巢”钢结构总重量为42000吨,最大跨度为343米。

5.现在,“鸟巢”的混凝土施工已经完成,钢结构施工已经开始。为了有效控制构件的最大壁厚,减少焊接工作量,使连接结构更加合理,设计中采用了高强度Q460钢。

6.说起Q460钢,大部分人大概都不了解。鸟巢的结构设计奇特新颖,而这次打造它的钢结构Q460也有很多独到之处:Q460是一种低合金高强度钢,只有当其应力强度达到460 MPa时才会发生塑性变形,大于普通钢材,因此生产难度很大。这是国内首次将Q460钢用于建筑结构;此次使用的钢板厚度为110 mm,这在以往是绝无仅有的。在国家标准中,Q460的最大厚度只有100 mm,此前这种钢材一般从卢森堡、韩国、日本进口。为了给“鸟巢”提供Q460,从2004年9月开始,三次试制终于成功。现在,“鸟巢”用Q460钢已经开始批量生产。2008年,400吨具有自主创新和知识产权的国产Q460钢将支撑“鸟巢”。

7.鸟筑巢

从刚果东部到南非,我们经常可以看到一种织布鸟,叫做灰头雀。它们的巢由草和许多具有不同柔韧性的纤维制成,像奇异的水果一样挂在树枝上。编织者选择结实的动物毛发,最常见的是斑马或羚羊毛,将巢牢牢地系在树枝上,用嘴将毛发缠成一个相同样式的结作为标志。这样的巢穴能承受住在里面的生活。

8.本世纪初,一位自然科学爱好者Yi Yen-Marie发现,幼鸟在筑巢时并不模仿它们年长的伴侣。为了排除幼鸟被训练的可能,易言从编织的巢中取出几枚蛋,偷偷放在家人养的金丝雀窝中孵化。当雏鸟孵化并长大后,它们被转移到另一个特定的地方,在那里它们可以形成“伴侣”并生儿育女。同时不允许它们得到任何适合筑巢的材料,而是允许它们直接在笼底产卵。产下的蛋再次被取走,然后金丝雀被孵化...这样,第四代织布鸟不仅断绝了与前辈和大自然的联系,而且完全被人类驯化了。

9.现在,他把一把草,一些细长的树枝和纤维放进笼子里。织布鸟用这些材料开始在笼子里工作。很快,鸟儿们就已经把挂在笼子里的巢做好了,它们的样式和它们自由的前几代人建造的一样。他们熟悉建筑技术,在这方面的知识绝不逊于他们的曾祖父。他们也知道如何用柔软但不结实的马鬃垫笼子。