国家体育场的建筑_结构与体育功能设计特点

马拉维国家体育场结构分为看台和钢结构屋盖两部分。看台属于超长结构，采用钢筋混凝土框架结构体系;钢结构屋盖采用立体拱桁架 + 联系桁架结构体系。钢结构屋盖拱脚支墩采用重力式天然基础，并配合预应力钢丝束与看台底板拉结，通过基础底部的摩擦力、支墩背部的被动土压力以及预应力钢丝束拉力共同抵抗钢结构屋盖内外拱的水平推力，其中支墩背部的被动土压力作为结构安全贮备。通过合理设计钢结构屋盖拱脚支墩的平面形状使钢结构屋盖内外拱的拱脚水平推力与基础底板拉力的合力点位于墩台的形心位置，从而使拱脚基础反力均匀布置。

根据国家体育场主题钢结构安装方法--分段吊装高空组拼方法，以及支撑卸载点多、分布范围广等实际情况，从钢结构支撑卸载过程的支撑反力分析入手。

主桁架围绕屋盖中间的开口放射型布置，与屋面及立面的次结构一起形成了“鸟巢”的特殊建筑造型。大跨度屋盖支撑在周边的24根桁架柱之上，主桁架尽可能直通或接近直通，并在中部形成由分段直线构成的内环洞口。为了避免出现过于复杂的节点，4榀主桁架在内环附近截断。用分段直线代替主桁架空间弯扭曲线弦杆，减少构件的加工难度。将腹杆倾斜角度控制在60°左右，网格大小尽量均匀，上下弦节点对齐，具有较好的对称性。桁架柱、弦杆与腹杆形成完整的桁架，腹杆主要连接于外柱与立面次结构的交点。腹杆轴线与内外柱轴线在同一平面内，腹杆宽度为1200mm，与菱形内柱同宽。在屋盖上弦采用膜结构作为屋面围护结构，屋盖下弦采用声学吊顶。主场看台部分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脱开。

国家体育场屋盖钢结构属大跨度空间巨型桁架结构，构架自重产生的内力所占比例较大。根据钢结构安装施工组织设计，钢结构总体安装采用分段吊装高空对接的方法（也简称散装法）施工，在结构施工过程中设置了78个支撑点，支撑点设置在主桁架下弦交叉节点的位置，如下图所示

支撑塔架设计的技术条件来源于支撑卸载分析的结果，它给出了整体、分级同步的卸载过程中，各个支撑点在各个卸载子步的反力情况。统计其中每个点在所有步骤中的最大反力就是施加在支撑塔架上的使用荷载。 同时，在桁架的安装过程中，虽然支撑塔架所受的竖向力没有在卸载过程中相应支撑点最大反力大，但先内环、后外环的安装顺序使得施工过程主桁架独立承受的风荷载很大，并作为一个水平集中荷载施加在塔架的柱顶。因此，主桁架在安装过程中所受的风荷载也是支撑塔架受力分析的一个控制工况。 国家体育场的建筑顶面呈双曲马鞍形，最高点高度为69.1m，最低点高度为40.7m。这样的屋盖外形也决定其安装过程中的支撑塔架的顶面整体外形也呈马鞍形、塔架高，这是支撑设计的又一技术条件。

同时，施工过程中结构本身因自重和温度变化均会产生变形，加之，结构形体复杂，箱型断面构件的位置和方向性强，安装精度很难控制。

本工程工地连接为焊接吊装分段多，现场焊缝长度长，造成现场焊接工作量相当大，且焊接外观打磨量大，难度高，高空焊接仰焊较多。

在国家体育场修改初步设计中首次采用CATIA软件,解决复杂建筑的空间建模问题;中厚钢板采用Q345GJ钢材,有效降低了用钢量;在进行大跨度结构计算与优化时,分别考虑了常遇地震、中震与罕遇地震作用;提出太阳辐射引起结构温升的计算方法,合理确定安装合拢温度;运用单元逐次激活的技术,进行施工过程分析;根据管桁架和次结构杆件的特点,合理确定压杆的计算长度系数;研究了在次结构薄壁箱形构件内部设置纵向加劲肋对改善板件局部稳定性及延性的影响;提出主桁架单K节点、双K节点、桁架柱带有内部加劲肋节点及铸钢转换节点构造;通过动力特性分析,确认了立面大楼梯在人群挤塞荷载下的舒适性.

主要从定性和定量两方面对国家体育场钢结构安装工程进行了整体提升 、高空滑移、局部提升+高空散装和高空散装四种方案进行比选，根据结果提出国家钢结构工程最终的总体安装方案。

本文档为国家体育场鸟巢主结构设计安装方案，内容详实，可供参考。

根据JGJ81-2002《建筑钢结构焊接技术规程》的有关规定，国内首次用于钢接构工程的钢材（包括钢材的牌号于标准相符但微合金强化元素类别不同和供货状态不同或国外钢号国内生产）的必须进行焊接工艺评定。有部份Q460、S460ML首次使用，因此严格按规程要求进行了全面的焊接工艺评定，并根据工艺评定试验结果，编制了详细的焊接工艺规程，确保了工程施工焊接质量。试验程序如下图。

国家体育场是北京奥林匹克公园内的标志性建筑，也是北京最大的、具有国际先进水平的多功能体育场。国家体育场将成为奥林匹克运动留给城市的宝贵遗产和城市建设的新亮点。

国家体育场大型柱脚_混凝土承台设计研究

国家体育场位于奥林匹克公园中心区的南部,主体建筑紧邻北京城市中轴线,并与国家体育馆和国家游泳中心相对于中轴线均衡布置。国家体育场主体建筑西侧为距景观路200米的中轴线步行绿化广场,东侧是环境优美的水面和湖边路,南侧临南一路,北侧临成府路,其中成府路在地下空间穿过用地(路面-7.8m国家体育场是北京奥林匹克公园内的标志性建筑,也是北京最大的、具有国际先进水平的多功能体育场。国家体育场将成为奥林匹克运动留给城市的宝贵遗产和城市建设的新亮点。国家体育场占地面积20.29公顷,总建筑面积约258,000m2。地下一层,地上六层,首层地面高出街道表面3.3米,比赛场地标高高出城市街道表面1.5米。东西向长约270m,南北向长约300m。

国家体育场工程是北京2008 年奥运会开闭幕式主会场和田径主赛场。位于北京市奥林匹克公园中心区内，紧邻北京城市中轴线，与国家体育馆和国家游泳中心相对于中轴线均衡布置。由主体育场、室外热身场和室外基座三个子单位工程组成。 工程于2003年12月24日开工，于2004年7月30日停工进行优化设计，于2004年12月28日复工，于2005年11月15日钢筋混凝土主体结构封顶。于2006年11月30日钢结构安装完成，进行基座、热身场装饰装修和机电设备安装施工。目前总承包合同规定的施工内容全部完成施工。

国家体育场是北京奥林匹克公园内的标志性建筑，也是北京最大的、具有国际先进水平的多功能体育场。国家体育场将成为奥林匹克运动留给城市的宝贵遗产和城市建设的新亮点。

1.1高精度整体控制网的布设。根据场区平面规划和招标人提供的测量基准点（红线桩或城市导线）为依据。建立以体育场中心为原点的十字型场地平面控制网。（详见示意图）首级高程控制借用平面控制网的桩点，进行布设。这两个控制网是工程整体控制和变型监测的依据和基准，用以保证各单项工程之间的连贯性和统一性。 1.2施工控制网的布设。施工控制网是根据施工进度分不同阶段进行测设。它的布设原则是要满足相关施工细部测量或施工控制的要求，全面覆盖。其网形依具体使用对象而定。建筑施工平面控制网为矩形网，采用场地坐标系，市政管线施工控制网为导线网，采用城市坐标系。

本图纸为典型体育场看台建筑结构施工图，内容包括：结构平面图、立面图、看台下平面图等图纸，内容详实，可供参考。

图纸包含：建筑和结构两张图纸，主要有：看台平面图、西立面图、看台下平面图、说明、基础设计说明、基础平面布置图、…….

现代大型多功能体育场模型

针对国家体育场(鸟巢)FFFE膜结构工程的特点及玳点，从总体方案深化设计、关键安装工艺和验收标准等方面进行了深入研究，总结出成套的国家体育场PTFE膜结构关键施工技术，保证了工程质量和进度。

本资料为国家体育场(鸟巢)工程钢结构支撑塔架设计，可供参考。

国家体育场大跨度钢结构罕遇地震性能分析

国家体育场钢结构工程现场焊接工艺评定具有技术要求高、复杂、工作量大的特点，是一项典型的系统工程，由于焊接工艺评定的地位特殊，是焊接工程十分重要的技术环节

梧州市体育场位于梧州市三龙大道北侧的梧州市职业学院后面的丘陵处,按照以后能作为承接大型田径体育和足球比赛的重要场地标准进行设计。体育场为长轴 224.00m、短轴189.2m 的椭圆形平面，在东、西面设置两个看台，可容纳观众总人数为 15146 人，总建筑面积 18454.13m2 。西面看台长（长轴） 224m，最宽处 46.6m，地上三层，结构高度 24.156m ，上部为钢罩棚；东面看台长 127m，最宽处 19.2m，地上二层，结构高度 12.306m，为部分遮盖看台。

本资料为体育场钢结构吊装专项方案，文件的内容详细，可供参考。

图纸包括：场外柱立式标识面板结构及基础图、电子显示屏结构安装图、吊挂式标牌内部结构图、logo上部结构图、logo面板图、公告栏上部结构图、户外LOGO标识基础图详图、公告栏基础图详图、楼梯位置标识立面图、靠边立柱剖面图、中心立柱剖面图、铝板横向拼缝节点图、标识底部顶部节点图、冲孔排布图、立柱连接固定节点图、贴附式标识面板结构安装图、柱立式标识安装基础图。 　　

本资料为国家体育场钢结构支撑卸载分析，内容详细，可供参考。

为了确保施工进度和施工精度，提高施测效率，体现科技奥运的精神，在测量工作中，将全面推行数字化测量控制技术，为施工过程、施工质量提供控制依据，使测量工作成为智能化施工的第一道工序。

本工程开工前，各分包单位应当根据所承担施工任务的数量、特点编写施工资料目标设计，制定切实可行的资料岗位责任制和管理措施，将每项资料的填写、收集、保存的责任落实到人。

本资料为国家体育场(鸟巢)装修施工组织设计图片，可供参考。

对于初期雨水的处里, 常用的主要途径是直接引入绿地, 不单独处笠将雨水排入级配石料的过滤盲沟或多孔混凝土过滤板, 进行简单过滤或来用分散式处理, 对初期雨水进行弃流, 如在单个雨漏管下安装分离设备。

国家体育场成环形，建筑占地面积大，包括钢结构和钢筋混凝土结构，尺寸要求精度高，给测量放线工作带来一定难度，本工程基础采用桩基础，形式比较复杂，桩顶标高和承台厚度变化比较大，开挖深度变化也比较大，地下水位比较高。需要进行降水、护坡、桩基础等多种工序穿插进行，必须合理组织施工顺序。确保施工有序进行。土方量为第一阶段20000m3，第二阶段10000m3，第三阶段32000m3。

本图纸为：某国家体育场LED大屏深化设计cad图纸，图纸包括：屏体钢结构布置图及节点详图、刚架平面立面布置图、HJ-8平面布置及节点详图、安装图等，设计规范，内容详实，可供设计师参考学习。

奥运主体育场工程占地面积大、工程规模大、造型复杂，涉及到土建施工、道路、管线大型钢结构安装及大跨度可开启屋盖安装。测量控制工作显得尤为重要。为了确保施工进度和施工精度，提高施测效率，体现科技奥运的精神，在测量工作中，将全面推行数字化测量控制技术，为施工过程、施工质量提供控制依据，使测量工作成为智能化施工的第一道工序。

在工程开工后总承包施工单位，按照法律、法规，规范标准的要求，建全了项目组织机构和项目质量体系，建立了各项责任制和管理制度，制定了明确的质量目标，认真贯彻奥运工程 “五统一”和人文、科技、绿色奥运“三大理念”，制定了施工组织总设计、施工组织设计；以及专项工程方案520个，召开了关键、特殊工程技术方案专家论证会近80个，并完成了近20项国家和北京市科技攻关课题，取得了10余项国际水平的技术成果，完成了全国建筑业新技术应用示范工程。在市建委工程质量监督总站奥运工程监督组的过程监督与指导下，业主、设计、监理密切配合，按照规定程序组织各阶段的施工与工程验收。

2．主要施工工艺 柱、梁分别单独施工。混凝土柱首先浇筑到梁底，然后绑扎梁板钢筋，整体浇筑梁板混凝土。 0层与其他层的层间直柱与斜柱均一次浇筑成型，跨层柱采用分段施工，每段施工高度与对应层高相同。 3．模板的配置方式 斜柱模板采用“下异型板+中标准板+上异型板”的方式配置。在流水作业过程中异型板满足相同倾斜角和旋转角的斜柱的应用，主要在不同层间流水；标准板满足同一层间分段流水与不同层间流水中应用。 模板的流水配置数量见《0层SW区流水段施工模板数量表》。通过优化比较确定三段流水从77轴向57轴流水时模板总量最少。

本图纸为：体育场钢结构看台建筑结构图，内容包括：三层平面图、屋顶层排水平面图、轴立面图、看台后排防护栏杆立面图等，内容详实，可供参考。