石河子大学：《结构力学》课程教学资源（讲座PPT）讲座六 鸟巢形网架结构的静力性能研究初探

鸟巢形网架结构的静力性能研究初探 卿静

鸟巢形网架结构的静力性能研究初探 卿 静

目录 ·鸟巢形国家体育场简介 空间结构概述 空间网格结构的发展历史和现状 号巢形网架的构形、受力特性和简 化计算方法 》结论及展望

目 录 • 鸟巢形国家体育场简介 • 空间结构概述 • 空间网格结构的发展历史和现状 • 鸟巢形网架的构形、受力特性和简 化计算方法 • 结论及展望

鸟巢形国家体育场简介 ·第29届奥林匹克运动会的主会场，位于 北京奥林匹克公园内、北京城市中轴线 北端的东侧。2008年奥运会期间，承担 开幕式、闭幕式，田径比赛、男子足球 决赛等赛事活动，能容纳观众10万人。 其中临时坐席2万个

一、鸟巢形国家体育场简介 • 第29届奥林匹克运动会的主会场，位于 北京奥林匹克公园内、北京城市中轴线 北端的东侧。2008年奥运会期间，承担 开幕式、闭幕式，田径比赛、男子足球 决赛等赛事活动，能容纳观众10万人。 其中临时坐席2万个

”产衣

1.1设计理念 ·国家体育场坐落在奥林匹克公园中央区平缓的坡地 上，场馆设计如同一个容器，高低起伏变化的外观 缓和了建筑的体量感，并赋予了戏剧性和具有震撼 力的形体，国家体育场的形象完美纯净，外观即为 建筑的结构，立面与结构达到了完美的统一。结构 的组件相互支撑，形成了网络状的构架。它就像树 枝编织的鸟巢。体育场的空间效果既具有前所未有 的独创性，却又简洁而典雅，它为2008年奥运会树 立了 座独特的历史性的标志性建筑

1.1设计理念 • 国家体育场坐落在奥林匹克公园中央区平缓的坡地 上，场馆设计如同一个容器，高低起伏变化的外观 缓和了建筑的体量感，并赋予了戏剧性和具有震撼 力的形体，国家体育场的形象完美纯净，外观即为 建筑的结构，立面与结构达到了完美的统一。结构 的组件相互支撑，形成了网络状的构架。它就像树 枝编织的鸟巢。体育场的空间效果既具有前所未有 的独创性，却又简洁而典雅，它为2008年奥运会树 立了一座独特的历史性的标志性建筑

1.2基本情况 体育场外壳采用可作为填充物的气垫膜，使屋顶 达到完全防水的要求，阳光可以穿过透明的屋顶 满足室内草坪的生长需要。比赛时，看台是可以 通过多种方式进行变化的，可以满足不同时期不 同观众量的要求。奥运期间的20,000个临时座 席分布在体育场的最上端，且能保证每个人都能 楚地看到整个赛场。入口、出口及人群流动通 过流线区域的合理划分和设计得到了完美的解决

1.2基本情况 • 体育场外壳采用可作为填充物的气垫膜，使屋顶 达到完全防水的要求，阳光可以穿过透明的屋顶 满足室内草坪的生长需要。比赛时，看台是可以 通过多种方式进行变化的，可以满足不同时期不 同观众量的要求。奥运期间的20，000个临时座 席分布在体育场的最上端，且能保证每个人都能 清楚地看到整个赛场。入口、出口及人群流动通 过流线区域的合理划分和设计得到了完美的解决

1.3外形结构 “鸟巢”外形结构主要由巨大的门式钢架组成， 共有24根桁架柱，国家体育场建筑顶面呈鞍形， 长轴为332.3米，短轴为296.4米，最高点高度 为68.5米，最低点高度为42.8米。大跨度屋盖 支撑在24根桁架柱之上，柱距为37.96米。主桁 架围绕屋盖中间的开口放射形布置，有22榀主桁 架直通或接近直通。为了避免出现过于复杂的节 点，少量主桁架在内环附近截断。钢结构大量采 由钢板焊接而成的箱形构件，交叉布置的主桁 架写屋面及立面的次结构一起形成了。鸟巢”的 特殊建筑造型。主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

1.3外形结构 • “鸟巢”外形结构主要由巨大的门式钢架组成， 共有24根桁架柱，国家体育场建筑顶面呈鞍形， 长轴为332．3米，短轴为296．4米，最高点高度 为68．5米，最低点高度为42．8米。大跨度屋盖 支撑在24根桁架柱之上，柱距为37．96米。主桁 架围绕屋盖中间的开口放射形布置，有22榀主桁 架直通或接近直通。为了避免出现过于复杂的节 点，少量主桁架在内环附近截断。钢结构大量采 用由钢板焊接而成的箱形构件，交叉布置的主桁 架与屋面及立面的次结构一起形成了。鸟巢”的 特殊建筑造型。主看台部分采用钢筋混凝土框架 一剪力墙结构体系，与大跨度钢结构完全脱开

覆盖体育场碗状看台的是一个巨大的“鸟巢”形空 间钢结构。国家主体育场主体钢结构分为主结构、 次结构和移动屋盖三部分。主结构实际上是两向不 规则斜交的平面桁架系组成的约为340m*292m椭圆平 面网架结构，网架外形呈微弯形双曲抛物面，周边 支撑在不等高的24根立体桁架柱上，每榀桁架与约 为140m*70m的长椭圆内环相切或接近相切；次结构 为镶嵌在主结构上弦多边形网格内的一系列杆件： 移动屋盖跨越整个结构开口空间，由对称的两部分 组成。移动屋盖曲线部分为悬臂区域，直线部分支 撑在主结构的上弦，跨度约80m,能够沿着主结构上 的固定轨道开启或关闭。主体结构的地下部分采用 型钢混凝土柱

覆盖体育场碗状看台的是一个巨大的“鸟巢”形空 间钢结构。国家主体育场主体钢结构分为主结构、 次结构和移动屋盖三部分。主结构实际上是两向不 规则斜交的平面桁架系组成的约为340m*292m椭圆平 面网架结构，网架外形呈微弯形双曲抛物面，周边 支撑在不等高的24根立体桁架柱上，每榀桁架与约 为140m*70m的长椭圆内环相切或接近相切；次结构 为镶嵌在主结构上弦多边形网格内的一系列杆件； 移动屋盖跨越整个结构开口空间，由对称的两部分 组成。移动屋盖曲线部分为悬臂区域，直线部分支 撑在主结构的上弦，跨度约80m，能够沿着主结构上 的固定轨道开启或关闭。主体结构的地下部分采用 型钢混凝土柱