标志性建筑“鸟巢”的基础类型
经典结构赏析北京“鸟巢”结构
前言北京"鸟巢"即国家体育场，是一个异性空间结构体系，外形非常复杂，但其也是由简单的基本结构单元-桁架组成的。
本文借用他人的论文，一起赏析这个经典的建筑结构。
1 概述“鸟巢”的主体钢结构由主结构与次结构两部分构成，主结构包括主桁架与桁架柱，次结构包括顶面次结构、立面次结构以及立面大楼梯。
其中位于屋顶的主桁架相互交叉，与顶面和立面的次结构共同编织，形成了“鸟巢”结构体系。
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。
“鸟巢”钢结构的几何构形非常复杂，建筑造型与结构体系高度一致。
屋顶和立面的几何曲面与各种构件布置是通过应用一些基于建筑造型的设计规则来确定的。
同时考虑建筑的使用功能、减小用钢量、降低钢结构加工制作难度等原因，对这些规则进行了适当调整。
上图是“鸟巢”巨大的钢节点安装过程照片在设计过程中应用CATIA 软件（飞机、轮船、汽车等的专业设计软件）确定“鸟巢”钢结构的几何形状与构件布置，这也是CATIA 软件在中国建筑工程中首次得到应用。
2 “鸟巢”钢结构的几何构型坐标原点位于体育场中心，首先在-9.0m 标高的平面上建立体育场屋盖立面的内表面在水平面的投影，其24 个等分点分别为24 根桁架柱内柱的位置，如图1。
内表面与外表面的构型方法见图2。
在标高60.0m 的参考点处，沿xz 平面放置半径为719.900m 的圆弧R1，沿yz 平面放置半径为882.706m的圆弧R2，将R2 以R1 为母线平行滑动，即可得到屋顶外表面的双曲面，如图3 所示。
将椭圆台与屋盖曲面相交，形成体育场屋盖立面的外表面轮廓线，如图4 所示。
屋盖内环开洞的轮廓由2 段椭圆弧与2 段圆弧构成，如图5 所示。
通过24 根内柱的形心做直线与屋盖内环相切，可以得到48 榀交叉布置主结构的平面定位轴线，如图6 所示。
通过24 根内柱的形心做直线与屋盖内环相切，可以得到48 榀交叉布置主结构的平面定位轴线，如图7，8 所示。
鸟巢设计知识点汇总高中
鸟巢设计知识点汇总高中鸟巢，位于北京奥林匹克公园内，是2008年北京奥运会主要比赛场馆之一。
作为中国的标志性建筑，鸟巢不仅具有独特的外观设计，还融合了丰富的建筑知识和技术。
本文将汇总介绍鸟巢设计的一些关键知识点，以供高中学生学习参考。
一、概述鸟巢的设计师是中国建筑师李兴钢和瑞士建筑师雅各布·冯·克莱佩尔，他们设计鸟巢的初衷是为了打造一个兼具美观和功能性的体育场馆。
鸟巢采用了先进的结构设计和材料，同时考虑了人性化和环境保护等方面的要求。
二、结构设计1. 结构形式：鸟巢采用了双曲面网架结构，这种结构具有良好的力学性能和承重能力。
双曲面网架不仅能够实现大跨度的覆盖，还能有效地抵抗自重和外部荷载的作用。
2. 网架材料：鸟巢采用了大量的钢材作为主要结构材料。
钢材具有高强度和良好的耐候性，能够满足鸟巢建筑在复杂环境下的使用要求。
三、外观设计1. 形象灵感：鸟巢外观设计的灵感源于中国传统文化中的“鸟巢”和“月天梦”。
整个建筑形状独特，宛如一座巨大的鸟巢。
2. 立面材料：鸟巢的立面采用了大量的铝板和玻璃幕墙。
铝板具有轻质、耐腐蚀等特点，玻璃幕墙则能够提供良好的采光效果。
3. 形体结构：鸟巢的外观形态主要由大量的曲线构成，这些曲线能够增加建筑的流线性，使整体更加协调。
四、功能性设计1. 椭圆形设计：鸟巢采用了椭圆形的设计，使得观众席与赛道之间的距离尽可能缩短，保证观众能够获得更好的观赛体验。
2. 观众席设计：鸟巢的观众席分为三层，每一层都能够提供良好的视野和舒适的座椅，为观众提供最佳的观赛条件。
3. 空调系统：鸟巢内部安装了高效的空调系统，能够有效地调节建筑内部的温度和湿度，确保观众和运动员的舒适度。
五、环境保护设计1. 太阳能利用：鸟巢的屋顶上安装了大量的太阳能电池板，能够利用太阳能发电，为建筑提供部分能源。
2. 雨水收集利用：鸟巢的下水系统中设置了雨水收集装置，可以收集并加以利用雨水，减少城市排水压力。
关于鸟巢的知识点总结
关于鸟巢的知识点总结一、建筑设计鸟巢的建筑设计由瑞士建筑师赫尔佐格和德梅隆设计事务所设计，主要设计理念是将“鸟巢”文化与现代科技相结合。
鸟巢的外观呈现出一种层次丰富的钢结构网架，这种设计不但使整个建筑看起来非常壮观，而且还增加了建筑的稳定性。
鸟巢采用了大量的钢结构和玻璃材料，使得其非常轻盈。
采用玻璃围幕的设计使得鸟巢内部的采光效果非常好，同时又能够有效地防止雨水的侵入。
整个建筑的设计不但满足了体育场馆的功能需求，同时还保留了现代建筑的风格，成为了北京的地标性建筑。
二、建筑结构鸟巢的建筑结构非常独特，采用了一种叫做三维双向曲面网壳结构。
这种结构在世界范围内属于非常先进的技术，可以用最少的材料来承受最大的荷载。
鸟巢的结构体系既要满足建筑空间的要求，又要承受住体育馆各类活动的荷载，因此对于结构设计的要求非常高。
为了满足这一要求，建筑师通过复杂的计算和模拟，设计出了一种表面为双曲面网格的结构，这种结构既能够满足空间要求，又能够承受巨大的荷载。
这种结构设计使得鸟巢成为了一座在结构上非常科学的建筑，也是世界上最大的一座双曲面网壳结构建筑。
三、使用功能作为奥运会的主体育馆，鸟巢在奥运会期间举办了田径比赛和足球比赛等许多体育赛事。
此外，鸟巢还举办了奥运会闭幕式和开幕式等大型活动。
奥运会之后，鸟巢成为了北京市的一座重要体育场馆，经常举办一些大型体育赛事。
同时，鸟巢还成为了北京的旅游胜地，吸引了大量的游客前来参观。
此外，鸟巢还成为了举办大型音乐会和演唱会的场地，吸引了许多知名的音乐家和歌手前来表演。
四、维护保养鸟巢是一座非常复杂的建筑，其维护保养工作非常重要。
建筑师在设计的时候就考虑到了维护保养的问题，采用了许多先进的技术来保障鸟巢的长期使用。
鸟巢的钢结构部分进行了防腐处理，以防止钢材的氧化腐蚀。
同时，鸟巢的玻璃幕墙采用了自洁功能的玻璃材料，能够自动清洁，减少维护保养的工作量。
鸟巢内部的设施也进行了定期的检查和维护，确保了其长期使用。
鸟巢设计知识点归纳图
鸟巢设计知识点归纳图鸟巢是中国国家体育场，位于北京市奥林匹克公园内，是2008年北京奥运会主要场馆之一。
作为世界上最大的钢结构体育场，鸟巢的设计和建造充分展示了中国的工艺和创新能力。
下面将通过归纳图的形式，概括鸟巢设计的相关知识点。
一、结构设计1. 钢结构：鸟巢采用了大量的钢材，通过精密计算和模拟，确保结构稳固、承重能力强大。
2. 稳定性：鸟巢设计注重结构的稳定性，采用了合理的抗震设计，使建筑能够在地震等自然灾害中保持稳定。
3. 支撑系统：鸟巢的支撑系统采用了复杂而精确的设计，通过合理分布支撑点，确保整个建筑的平衡和稳定。
二、造型设计1. 形象建立：鸟巢的造型灵感来源于中国传统文化中的鸟巢，通过独特的造型，塑造了一个寓意深远的形象。
2. 运动性表现：鸟巢设计充分考虑到其作为体育场馆的功能需求，通过流线型和动感的线条设计，表达了运动的活力和速度感。
3. 空间分布：鸟巢内部空间的分布合理，确保观众能够获得最佳的观赛体验，同时还考虑了建筑的可持续性和环保性。
三、节能设计1. 太阳能利用：鸟巢在设计中考虑了太阳能的利用，通过安装太阳能电池板和光热利用系统，实现了一定程度的节能效果。
2. 通风设计：鸟巢设计注重通风系统的布置，利用自然通风和机械通风相结合的方式，提供舒适的室内环境，并减少对空调系统的依赖。
3. 材料选择：鸟巢设计中使用了一系列环保材料，包括可回收利用的钢材和混凝土，以及节能玻璃等，使建筑更加节能环保。
四、文化设计1. 古老文化的集合：鸟巢的设计中融入了丰富的中国文化元素，如中国结、琉璃等，展现了中国传统与现代运动的完美结合。
2. 艺术表达：鸟巢设计强调建筑本身的艺术价值，通过独特的形式和线条，体现了现代建筑的审美追求。
3. 软件设计：鸟巢作为奥运会主要场馆，还注重软件设计，包括服务设施、安保措施、交通规划等，为观众提供良好的体验。
根据以上对鸟巢设计知识点的归纳图，可以看出鸟巢设计注重结构的稳定性、造型的运动性、节能的环保性，以及文化的融合。
鸟巢施工方案和技术路线
鸟巢施工方案和技术路线1. 引言鸟巢是2008年北京奥运会主体育场，也是世界上最大的钢结构体育场之一。
其采用了独特的外观设计和创新的结构方案，成为奥运会的标志性建筑之一。
本文将介绍鸟巢的施工方案和技术路线，包括主要施工步骤、使用的材料和施工方法等。
2. 施工方案2.1 地基处理鸟巢的施工前需要进行地基处理，以确保建筑结构的稳定性和安全性。
地基处理包括土壤改良、沉降控制和地基加固等。
2.2 基础施工鸟巢的基础采用了钢筋混凝土桩基和地下连续墙结构。
基础施工包括桩基施工、地下连续墙的浇筑和钢筋混凝土基础板的安装等。
2.3 结构施工鸟巢的结构采用了复杂的钢结构系统，包括外部支撑结构和内部空间结构。
结构施工包括钢材加工、焊接和安装等。
2.4 外部支撑结构施工鸟巢的外部支撑结构采用了大跨度、大悬挑和大弯曲度的结构形式，需要精确的测量和施工工艺。
施工过程中需要使用大型起重设备和脚手架等。
2.5 内部空间结构施工鸟巢的内部空间结构包括观众席、走廊和天花板等，需要进行精确的结构装配和安装。
3. 技术路线3.1 BIM技术在鸟巢的施工过程中，采用了BIM（Building Information Modeling）技术。
BIM技术可以将建筑模型与施工进度和质量控制数据相结合，实现建筑施工的数字化管理和协调。
3.2 CAD技术鸟巢的钢结构部分采用了CAD（Computer-ded Design）技术进行设计和制造。
CAD技术可以实现结构的精确设计和制造，提高工程质量和施工效率。
3.3 预制施工技术鸟巢的部分结构采用了预制施工技术，即在工厂内制造构件，然后再进行现场组装。
预制施工可以提高施工效率和质量，并减少对现场的影响。
3.4 钢结构施工技术鸟巢的外部支撑结构采用了先进的钢结构施工技术。
该技术包括焊接、螺栓连接和起重等工艺，可以确保结构的安全和稳定。
4. 结论鸟巢是一座具有标志性意义的建筑，其施工方案和技术路线对于其他大型钢结构建筑的施工具有重要的参考价值。
鸟巢设计知识点归纳图解
鸟巢设计知识点归纳图解鸟巢是2008年北京奥运会的主要场馆之一，也是中国现代建筑的代表作品。
它是一座巨大的钢结构体育场，以其独特的形态和创新的设计而闻名于世。
本文将从鸟巢的设计概念、结构特点、建筑材料以及建造技术等方面进一步探讨鸟巢的设计知识点。
一、设计概念鸟巢的设计灵感来自于中国的古代陶器，设计师以陶瓷的瓷片作为建筑元素，构建出一个像巢穴一样的体育场。
鸟巢代表了中国的传统文化与现代建筑的结合，它不仅仅是一个建筑物，更是艺术与科技的融合。
二、结构特点鸟巢的主体结构由12根巨大且相互交织的钢梁组成，这些钢梁形成了一个网格状的结构，具备了超强的承载能力和稳定性。
同时，鸟巢的外部采用了特殊的外墙材料，可以有效地抵御自然灾害和风化侵蚀。
三、建筑材料鸟巢的主要结构材料是钢铁，这种材料具有高强度和耐腐蚀性，能够满足巨大体育场的需求。
此外，鸟巢的外墙采用了特殊的玻璃纤维混凝土板，既轻巧又具有优异的防火性能。
四、建造技术鸟巢的建造过程是一项工程学上的壮举。
由于鸟巢的独特形态和复杂结构，施工方需要利用先进的建造技术和设备，如大型起重机和模拟仿真软件。
通过精密的计算和定点施工，鸟巢最终得以完美呈现。
五、环境保护鸟巢是一座注重环境保护的建筑物。
设计者在建造过程中充分考虑了能源的利用和环境的影响。
鸟巢采用了先进的自然通风和照明系统，大大减少了能源的消耗，同时利用了雨水回收系统，实现了资源的循环利用。
六、影响和价值鸟巢的建成对于中国乃至世界的建筑界产生了深远的影响。
它不仅成为了北京的地标建筑之一，也被誉为世界上最伟大的建筑之一。
鸟巢的设计理念和创新的结构构造为当代建筑带来了新的思考和启示，具有重要的艺术和文化价值。
总结：鸟巢的设计既注重了形式的美感，又追求了结构的稳定性和建造的可行性。
它的独特性和创新性让世人瞩目，成为了中国建筑界的骄傲。
通过深入了解鸟巢的设计概念、结构特点、建筑材料和建造技术等知识点，我们能更好地欣赏和理解这一伟大的建筑作品。
北京鸟巢施工方案
北京鸟巢施工方案1. 引言北京鸟巢是2008年北京奥运会主体育场，是一座标志性的建筑物。
它以其巨大的尺寸和独特的设计风格而闻名于世。
本文档将详细介绍北京鸟巢的施工方案，包括施工过程、安全措施和关键技术。
2. 施工过程2.1 地基和基础施工鸟巢的地基和基础施工是整个工程的基础。
首先，需要对施工现场进行勘测和测量，并制定施工方案。
然后，进行土壤处理，确保地基的稳定性和承载力。
接下来，进行地基的挖掘和浇筑基础。
为了提高基础的稳定性，通常会采用深基坑和地下桩的设计。
2.2 结构的搭建鸟巢的结构主要由钢结构和混凝土构成。
首先，需要对钢结构进行制造和预制。
然后，将钢结构部件运输到施工现场，并进行安装和组装。
同时，混凝土也需要进行制备和浇筑。
在混凝土浇筑过程中，需要注意施工的顺序和控制浇筑的速度，以确保混凝土的质量。
2.3 电气和机械工程鸟巢的电气和机械工程是保证建筑正常运行和使用的关键环节。
在施工过程中，需要进行电气和机械设备的安装和调试。
例如，照明系统、空调系统和通风系统等。
同时，还需要进行电气线路的布线和接线，确保电力供应和设备的安全运行。
2.4 内部装饰和设备安装鸟巢的内部装饰和设备安装是提高建筑美观度和功能性的要素。
在施工过程中，需要进行室内装饰材料的选择和安装，例如地板、墙壁和天花板等。
同时，还需要安装各种设备，如音响系统、视频系统和消防系统等。
3. 安全措施在施工过程中，安全是至关重要的。
为了确保施工人员的安全和减少事故风险，需要采取一系列的安全措施。
例如：•安全培训：对施工人员进行必要的安全培训和教育，提高他们的安全意识。
•安全设备：为施工人员提供必要的安全设备，如安全帽、安全绳和防护服等。
•安全监测：对施工现场进行定期巡检和安全监测，及时发现和解决安全隐患。
•紧急救援：制定应急预案和紧急救援措施，确保在发生事故时能迅速进行救援并减少伤害。
4. 关键技术鸟巢的施工过程中涉及了一些关键技术，包括但不限于：•钢结构制造和安装技术：鸟巢采用了大量的钢结构，其制造和安装过程需要高水平的技术和设备支持，以确保结构的稳定性和安全性。
对鸟巢的建筑的鉴赏
对鸟巢的建筑的鉴赏
鸟巢是2008年北京奥运会主体育场，设计师为瑞士建筑大师赫尔佐格(Herzog)和德梅隆(De Meuron)。
其建筑采用了古代中国木构建筑的结构特点，外立面则以钢材、玻璃和高性能纤维等现代材料进行覆盖。
一、造型特点
鸟巢的整体造型呈现出一种自然、流动的感觉，有机融合了传统的中国文化元素与现代建筑风格相结合。
它的设计灵感来自于亚洲文化对圆形和曲线形的喜好。
整个体量呈现出类似于“鸟巢”的造型，故得名。
二、结构特点
鸟巢的整个结构体系采用了一种非常独特的钢结构，以及具有中国特色的木结构。
其中钢部分起支撑和固定作用，而木材则在起桥梁作用。
这种结构配合下，使鸟巢的建筑体量更加稳定，同时也增强了视觉效果和建筑美感。
三、视觉效果
鸟巢外表面采用了透明玻璃幕墙来遮盖，使其建筑整体具有非常高的透明性和光线反射效果。
在不同的角度、天气情况和光线照射下，鸟巢的外形和颜色都会有所变化，给人留下非常深刻的印象。
鸟巢的建筑艺术融合了中西方文化元素和现代建筑风格，整体造型
与结构特点都具有非常高的美学价值。
同时，鸟巢也成为北京市重要的城市地标，对于中国现代建筑发展以及全球建筑设计都具有重要的借鉴意义。
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标志性建筑“鸟巢”的基本介绍和基础类型
“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。
主体结构设计使用年限100年，耐火等级为一级，抗震设防烈度8度，地下工程防水等级1级。
工程主体建筑呈空间马鞍椭圆形，南北长333米、体的巨型空间马鞍形钢桁架编织式“鸟巢”结构，钢结构总用钢量为4.2万吨，混凝土看台分为上、中、下三层，看台混凝土结构为地下1层，地上7层的钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。
钢结构与混凝土看台上部完全脱开，互不相连，形式上呈相互围合，基础则坐在一个相连的基础底板上。
国家体育场屋顶钢结构上覆盖了双层膜结构，即固定于钢结构上弦之间的透明的上层ETFE膜和固定于钢结构下弦之下及内环侧壁的半透明的下层PTFE声学吊顶。
“鸟巢”所用钢材强度是普通钢的两倍，是由中国自主创新研发的特种钢材，集刚强、柔韧于一体，从而保证了“鸟巢”在承受最大460兆帕的外力后，依然可以恢复到原有形状，也就是说能抵抗唐山大地震那样的地震波。
托起“鸟巢”最关键的是“肩部”结构，这一部分所用的钢材——“Q460”钢板厚度达到了110毫米，具有良好的抗震性、抗低温性和可焊性等点。
为满足抗震要求，钢构件的节点部位还特别作了加厚处理，杆件的联结方式一律为焊接，以增加结构整体的刚度和强度。
“鸟巢”凌空的屋顶支撑它的是24根巨大钢柱脚。
为保证建造在8度抗震设防的高烈度地震区的“鸟巢”能站稳脚跟，科研设计人员克服“鸟巢”柱脚集合尺寸大且构造复杂、中国现行规范的计算假定与设计方法难以适用等情况，为这些钢柱脚增加了底座和铆钉，将柱脚牢牢铆在了混凝土中。
柱脚下的承台厚度高达400～600米，24根巨大钢柱分别与24个巨大的钢筋混凝土墩子牢固地连在一起共同擎起巨大的"精钞"。
国家主体育场“鸟巢”工程地基基础设计等级为甲级，基础设计等级为一级。
采用桩基础，桩筏基础、基础底板埋深3.0～10米左右，钻孔灌注桩总桩数约3000根。
国家体育场的结构对地基基础差异沉降非常敏感，结构安全性十分重要。
采用灌注桩后压浆专利技术进行桩施工技术处理，可以大大提高基桩承载力，控制基桩沉降差异和整体沉降，增强结构的安全性能。
灌注桩后压浆专利技术正应用于国家体育场基础桩工程，该技术由中国建筑科学研究院地基所开发。
这一技术是近年来发展的桩基改良技术，基本做法和原理是在钢筋笼的底部和侧面预设注浆装置，桩体形成后一定时间内实施后压浆。
通过水泥浆液的渗扩、挤密、劈裂、压密等作用，改善桩土界面，使基桩周围一定范围内的土体得到加固和增强，从而大幅度增大桩段阻力和侧摩阻力，提高基桩承载力，减小沉降，提高成桩质量的稳定性。
我们今天看见的鸟巢，它的庞大的身躯，是被2600根基础桩托着的。
这些桩深深地埋在地下，我们看不见它们，可只有它们在，鸟巢才在。
这2600根基础桩，采用了当今非常先进的桩基施工工艺，叫旋挖钻机成孔、水下浇筑混凝土、桩底桩侧后压浆技术。
这些桩，由于设计受力的特点，有抗压的，如看台板下面的桩。
外围的，像基座部分的桩，又是抗拔的。
钢结构下的桩，要承受很大的水平推力，对水平承载能力又提出很高的要求。
一个工程里，有这样多种不同受力的桩，是非常少见的。
这些桩在技术标准上的要求，也超出一般的工程。
鸟巢是个大跨度空间结构，荷载大，桩上本身作用的力就大。
而且鸟巢的大底板是连在一起的，整个工程对沉降非常敏感，对变形的要求非常严格。
鸟巢的第一项正式工程，就是桩基施工。