“鸟巢”名字是怎么来的？

科普中国-科学原理一点通 2017-12-18

　　2008年北京奥运会体育场主场馆有一个形象的名字——鸟巢。这座现代化的体育馆为什么要叫鸟巢呢？

　　鸟巢——兼具美感和实用效果

　　北京奥运会体育馆主场馆就像一个纵横交错的钢架编织成的碗状容器，站在高处可以看到，中间还留有一个椭圆形的开口，从远处看，它真的很像很像一个巨大的“鸟巢”。更难得的是，“鸟巢” 这个名字和它“建筑结构一体化”的设计理念也很契合。直接把结构本身暴露在外，并没有像普通的建筑那样再用一些建材装饰起来，这跟真正的鸟巢的构造方式很接近。当然，这个“鸟巢” 比大自然中的鸟巢可大多了，它南北长333米，东西宽298米，高69米，椭圆形的开口南北长182米，东西宽124米，整个鸟巢消耗钢材11万吨，可以容纳91000人同时观看比赛。

　　一开始设计师并非想将主会场造成这样一个形状。由于体育场的实际功能和形式之间存在着许多矛盾，“鸟巢”的外形在化解矛盾的过程中才慢慢形成。为了保证主会场中间的体育场在任何天气下都能够使用，设计师一开始的想法是要设计两个巨大的滑动屋盖，晴天打开，雨雪天能够沿着两条平行的轨道闭合。由于这两条平行线会给给人以强烈视觉冲击，所以设计师就想把它们隐藏在放射形的椭圆形结构系统中，而将所有结构线与椭圆形的体育场呈切线方向交叉布置的方式刚好解决可这一难题。由于造价太高，活动屋盖在实际建造过程中被取消了，但是整个场馆的外形却保留了下来，它像一个编织的鸟巢一般。

　　不过，鸟巢表面看似凌乱复杂，内在结构还是相当有规律的。鸟巢是有12根门式钢架主梁组成，每根主梁又分成24根钢梁。为了使建筑更加坚固，这相互交叉的24根钢梁，围绕体育场形成了螺旋状。

　　然后，在每2根主梁之间焊接一些起固定主梁位置的次结构，他们的存在能够使主梁不会左右摆动。最后，一些巨型钢梁从底部斜拉到达顶部，整个体育场就变得十分坚固。

　　鸟巢

　　“鸟巢”是怎么建起来的？

　　鸟巢被很多人称为焊绣鸟巢，这是因为和普通的建筑物的建造过程不同，鸟巢的搭建是用焊绣这一建筑技术来完成的。自古以来，我国的工匠就有着精益求精的悠久传统，“匠人”鲁班等创造了优雅和精致的中国古代建筑。到了21世纪，中国的新“匠人”们又通过一点点地焊接、吊装、打磨，让鸟巢、这一建筑奇观呈现在人们面前。

　　“焊绣”这一形象的工艺指的就是用焊接的技术来打造和编织鸟巢的过程。把焊接当作刺绣来完成，鸟巢钢结构的焊接工作之繁杂可见一斑。从一开始的地基，到四层钢结构；从地面塑型，到高空拼装对接；从选用几号钢材，到完成整体框架结构；从局部的无缝焊接，到顶端铺设塑膜。想要完成如此复杂的工程和细致的室内设计是很艰难的。

　　鸟巢使用的是Q460特种钢，1米左右长的焊缝需要2个工人轮流不间断焊14～17个小时才能完成这种钢的焊接。更为艰难的是，在焊接的时候工人基本不能安普通的站姿站着，所以焊接工人们经常采用踹、卧、蹲、托、抱、躺着六种姿势进行焊接，焊接难度可想而知。为了时刻警醒焊工们注意焊接质量，鸟巢的施工要求上标明每根焊缝的每条边上，都要镌刻上焊接者的名字。如此一来，不仅每个工件都能追溯到其生产厂家，而且每一条焊缝都能追溯到人。

　　一块块各型各样的钢架在几十米的高空完成对接，调整角度，控制机位，转移方向，在空中架置钢结构。所有位置的焊接，师傅们悬空作业，仰面进行电气焊的过程中经常会火花四溅，一点点小小的缝隙，都在他们的精湛技术下完成了完美的焊绣……所以很多业内人士把鸟巢称为焊绣鸟巢。

　　鸟巢焊接现场

　　鸟巢的灵感来源是什么？

　　鸟巢并不是第一个效法自然、形状奇特的建筑，另一个橘子瓣形的建筑——悉尼歌剧院也一样颇具盛名。

　　1956年，澳洲政府向海外征集悉尼歌剧院设计方案的广告之后，丹麦37岁的年轻建筑设计师约恩·伍重想要一试。由于约恩·伍重从小海滨渔村生活，所以这些积累让他迸发除了非凡的灵感，对遥远的悉尼根本一无所知的他借此完成了这一设计方案。他对自己的设计方案是这么解释的：他的设计理念不是风帆，也不是贝壳，而是切开的橘子瓣，但是他也很喜欢前两个意向。但是，当他寄出自己的设计方案的时候，他并没有料到自己的设计方案会变成如此经典的一个建筑。　　

　　1957年1月29日，记者云集在悉尼N·S·W艺术馆大厅里，评委会庄严宣布：约恩·伍重的方案获得第一名，他击败了其他231个竞争对手。设计方案一经公布，人们都为其独具匠心的构思和超凡脱俗的设计交口称赞，自然也就没有人知道悉尼歌剧院方案提交过程中的一个小插曲。原来，一开始约恩·伍重的方案就被大多数评委枪毙而出局。后来芬兰籍美国建筑师埃洛·沙里宁作为评选团专家之一来悉尼后，提出要看所有的方案，才从废纸堆中重新翻出了这一设计方案。看到这个方案后，埃洛·沙里宁立刻欣喜若狂，并在评委间进行了积极有效的游说工作，最终帮助这一方案脱颖而出。　　