鸟巢：全球跨度最大的钢结构建筑，工程主体呈空间马鞍椭圆形

“鸟巢”是2007年被评为世界十大建筑奇迹之一的体育场馆，是世界最大的钢结构建筑，也是世界最大的环保体育场馆。

据其总设计师介绍，国家体育场项目为特级体育建筑，主体结构设计使用年限100年，防火等级为一级、抗震等级为八级，地下工程为一级防水。项目主体建筑呈空间马鞍形椭圆形，主体钢结构形成整体巨型空间马鞍形钢桁架编织“鸟巢”结构。外部钢结构4.2万吨，其中主体结构用钢约2.3万吨，钢筋绑扎约5.2万吨。整个体育场总用钢量约11万吨。混凝土看台分为上、中、下三层，看台混凝土结构为钢筋混凝土框架剪力墙结构体系，地下1层，地上7层。 浇筑混凝土约18万立方米，开挖土方约28万立方米。钢结构与混凝土看台上部完全分离，互不相连，形式上相互围合，基础坐落在相连的基础板上。国家体育场屋面钢结构覆盖双层膜结构，即在钢结构上弦之间固定的透明上部ETFE膜，在钢结构下弦与内环侧壁下方固定的半透明下部PTFE声学吊顶。

“鸟巢”的结构设计独特新颖，而用于建造其钢结构的Q460更是有许多独特之处：Q460是一种低合金高强度钢，只有当应力强度达到460MPa时才会发生塑性变形，这个强度大于普通钢材，因此生产难度很大。这是Q460钢材在国内建筑结构上的首次应用；而且此次使用的钢板厚度达110毫米，这在以前是前所未有的。在国家标准中，Q460的最大厚度只有100毫米，过去这种钢材一般从卢森堡、韩国、日本进口。为了给“鸟巢”提供“贴身”的Q460，从2004年9月起，钢结构建筑科研人员开始了长达半年多的科技攻关，经过三次试验终于获得成功。 如今，为“鸟巢”准备的Q460钢材已开始量产，2008年，400吨具有自主创新和知识产权的国产Q460钢材将支撑起“鸟巢”的钢铁骨架。

“鸟巢”总设计师也提到，“鸟巢”的建筑材料必须具备抗压、抗震、安全性能高、环保等特点。为保证“鸟巢”的安全，“鸟巢”受力最集中的24根柱子及柱角均采用我国自主创新生产的Q460特种钢材。科研人员经过上千次试验，终于找到了合适的钢材配方和配比，生产出符合“鸟巢”要求的110毫米厚的Q460E-Z35，保证了鸟巢的抗震、耐低温、焊接性能，浇铸出“鸟巢”的铁骨架。

至今，“鸟巢”已经举办过许多大型活动和演艺活动，但它始终矗立在那里，作为我国钢结构建筑的标志性里程碑。