建造鸟巢用了多少钢材?
基本材料
“鸟巢”外部结构主要由巨大的门式钢架组成,共24根桁架柱,已吊装20根桁架柱和2根下柱。国家体育场顶面呈马鞍形,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..
设计方案的变更
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、建筑截面形式、材料利用率等问题进行了大幅调整和优化。取消了原设计方案中的可开启式屋顶,加大了屋顶的开口,并通过优化钢结构大大降低了用钢量。大跨度屋顶支撑在24根桁架柱上,间距37.96米。主桁架呈放射状布置在屋顶中部的开口周围,22根主桁架是直的或接近直的。为了避免过于复杂的节点,少数主桁架在内环附近被截断。大量的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顶和立面的子结构一起形成了“鸟巢”的特殊建筑造型。主看台采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系,与大跨度钢结构完全分离。
Q460钢的应用
说起Q460钢,大部分人可能都不了解。“鸟巢”的结构设计奇特新颖,而这次建造它的钢结构Q460有很多独到之处:Q460是一种低合金高强度钢,只有在应力强度达到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Q460钢在我国首次用于建筑结构。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的最大厚度仅为100 mm..过去,这种钢材一般从卢森堡、韩国和日本进口。为了给“鸟巢”提供一款“合身”的Q460,从2004年9月开始,河南舞钢特殊钢厂的科研人员开始了长达半年多的科技攻关,终于试制成功。如今,“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”。“鸟巢”用了42000吨钢材。
特殊结构
此外,屋顶内环主桁架吊装和立面下部结构安装已全面展开。“鸟巢”钢结构所用钢材厚度可达11 cm,这是国内从未生产过的。此外,“鸟巢”顶部网格结构的外表面还会粘贴一层半透明的薄膜。使用这种膜后,体育场内的光线不是直射的,而是漫反射的,使得光线更加柔和。漫射光还可以解决球场草坪的维护问题,还具有遮挡座位风雨的作用。滑动式可开启屋顶是体育场结构的重要组成部分。关闭后,体育场将成为室内竞技场。就像容器的盖子一样,无论屋顶是封闭的还是敞开的,它都是建筑物的基本组成部分。除了一些特定的结构需要,可开启屋顶的结构基本上是网状结构,加装充气垫后成为防水外壳。"
“鸟巢”——防雷不伤人。
“鸟巢”外观光秃秃的,没有突出的避雷针。打雷了怎么办?
其实完全不用担心,因为:“鸟巢”的整体钢架是理想的“笼式避雷网”。“鸟巢”上的金属构件和钢筋混凝土中的钢筋都是通过焊接连接在一起的,这样“鸟巢”本身就形成了一个巨大的避雷网,可以迅速将雷电导入地下。
但是“鸟巢”用自己的钢架接收和传导雷电,会危及里面观众的安全吗?
你放心,专家已经考虑到,会场里的人能接触到的地方都经过特殊处理,雷电绝对不会伤害人类。
更为巧妙的是,“鸟巢”将整个体育场的室外地形略微抬高,并在地形下放置了许多附属设施,不仅避免了地下开挖所消耗的巨额投资,还在室外广场边缘缓缓降落,根据情况在热身场地搭建2000个露天座位,与周边环境有机融合,再次节省投资。
“鸟巢”的屋顶
滑动式可开启屋顶是体育场结构的重要组成部分。关闭后,体育场将成为室内竞技场。就像容器的盖子一样,无论屋顶是封闭的还是敞开的,它都是建筑物的基本组成部分。除了一些特定的结构需要,可开启屋顶的结构基本上是网状结构,加装充气垫后成为防水外壳。
“鸟巢”的象征意义
很多看过“鸟巢”设计模型的人都形容它是一个由65438+万人容量的体育场用树枝般的钢网编织而成的温暖鸟巢!用来养育和照顾生命的“巢”寄托着人类对未来的希望。
整个体育场结构的构件相互支撑,形成网格状的框架,看起来就像树枝编织的鸟巢。它的灰色矿物般的钢网上覆盖着透明的薄膜材料,其中包含一个卡其色的碗状体育场看台。在这里,镂空的技术,陶瓷的线条,中国传统文化中红色的光辉和热情与最先进的现代钢结构设计完美融合。
整个建筑由一个巨大的网状结构连接,内部没有柱子。看台是一个完整的碗形,没有任何遮挡,像一个巨大的容器,给球场带来了不可思议的戏剧性和无与伦比的震撼。这种均匀连续的圆环也会给观众最好的视野,激发他们的兴奋感,激励运动员更快、更高、更强地冲刺。在这里,人们真正被赋予了中心地位。
专家对“鸟巢”的评价
[编辑此段落]
评审委员会主席、中国工程院院士关评价说,这座建筑没有多余的处理,任何事物都因其功能而有形象,建筑形式和结构细节自然统一。
评审团和其他许多建筑专家一致认为,“鸟巢”不仅将为2008年奥运会设立一个独特的历史性标志性建筑,而且在世界建筑发展史上具有开创性意义,并将为21世纪中国和世界建筑的发展提供历史见证。
“鸟巢”被《泰晤士报》评为世界上“最强大”的在建工程。