鳥巢為什麼用鋼材料

⑴ 體育場"鳥巢"能否用生鐵來制,為什麼

鳥巢體育場不能用生鐵來製作，原因如下：
（1）生鐵中由於含有較多的碳導致其性質是硬而脆，因此不能進行編織。
（2）鋼鐵生銹實際上是鋼鐵與空氣中的水、氧氣等共同作用的產物，要想控制生銹就要控制生銹的條件，而生鐵生鐵中主要成分是c和Fe，Fe的活潑性比c強，因此充當原電池的負極，會發生氧化反應而生成Fe的氧化物，更容易生銹，而鳥巢屬於室外建築，因此不能使用生鐵。

從以上兩點得出：由於鳥巢外圍需要編織，則材料就需要能有一定的可變形性，生鐵由於含有較多的碳元素，其性質是硬而脆，可鑄不可斷，而且防銹條件不能滿足室外使用條件，故不能使用。

鳥巢體育場使用的鋼結構：
鳥巢結構特殊，鋼結構所採用的鋼材名為Q460EZ235。這種鋼的強度是普通鋼材的兩倍，性能達到最高級別。這種鋼材完全由我國自主創新研發生產。 這種鋼集剛強、柔韌特點於一體，保證了「鳥巢」在承受最大460兆帕的外力時不變形。這意味著如果北京遭遇1976年唐山大地震一樣的地震，「鳥巢」依然能保持原狀。

⑵ 奧運鳥巢是什麼材料製造的

奧運鳥巢主體結構是鋼鐵材料製造的
1、「鳥巢」外形結構主要由24根桁架柱巨大的門式鋼架組成，主體由一系列輻射式門式鋼桁架圍繞碗狀坐席區旋轉而成，空間結構科學簡潔，建築和結構完整統一，設計新穎，結構獨特，為國內外特有建築國家體育場。
2、建築頂面呈鞍形，長軸為332.3米，短軸為296.4米，最高點高度為68.5米，最低點高度為42.8米。搭建「鳥巢」結構的Q460鋼是一種低合金高強度鋼，受力強度達到460兆帕時才會發生塑性變形，這個強度要比一般鋼材大許多。「鳥巢」的鋼結構總用鋼量為4.2萬噸。
3、混凝土看台分為上、中、下三層，看台混凝土結構為地下1層，地上7層的鋼筋混凝土框架-剪力牆結構體系。鋼結構與混凝土看台上部完全脫開，互不相連，形式上呈相互圍合，基礎則坐在一個相連的基礎底板上。

⑶ 鳥巢為什麼要用這么重的鋼結構

現在的建築不僅僅考慮他的使用性,還考慮他的觀賞價值,尤其是一些標志性建築物.鳥巢工程屬於鋼結構建築,設計者先設計了他的外部形狀,然後再經過復雜的力學計算,確定內部結構,所用材料的性能等等...
「鳥巢」主體採用抗震牆結構與鋼混凝土框架結合的體系，這種全新的結構體系具有高抗震、高安全、承載力強的特點。鋼結構所使用的鋼材厚度達11厘米，工程設計總用鋼量為5萬噸。。據專家稱：「鳥巢」是目前國內外體育場館中用鋼量最多、規模最大、施工難度最大、擁有多項世界頂級施工技術難題的大型鋼結構工程。

⑷ 鳥巢的主要鋼結構是什麼鋼，又是哪的

「鳥巢」所用鋼材強度是普通鋼的兩倍，是由中國自主創新研發的特種鋼材，集剛強、柔韌於一體，從而保證了「鳥巢」在承受最大460兆帕的外力後，依然可以恢復到原有形狀，也就是說能抵抗唐山大地震那樣的地震波。

國家體育場在建設中採用了先進的節能設計和環保措施，比如良好的自然通風和自然採光、雨水的全面回收、可再生地熱能源的利用、太陽能光伏發電技術的應用等。"鳥巢"的外觀之所以獨創為一個沒有完全密封的鳥巢狀，就是考慮既能使觀眾享受自然流通的空氣和光線，又盡量減少人工的機械通風和人工光源帶來的能源消耗。

"巢"內使用的光源，都是各類高效節能型環保光源。在行人廣場等室外照明中也盡可能地採用太陽能發電照明系統。在"鳥巢"中足球場地的下面是312口地源熱泵系統井。它通過地埋換熱管，冬季吸收土壤中蘊含的熱量為"鳥巢"供熱；

夏季吸收土壤中存貯的冷量向"鳥巢"供冷，能節省不少電力資源。在「鳥巢」的頂部裝有專門的雨水回收系統，被收集起來的雨水最終變成了可以用來綠化、沖廁、消防甚至是沖洗跑道的回收水。諸多先進的綠色環保舉措使國家體育場成為了名副其實的大型"綠色建築"。

⑸ 鳥巢的主要鋼結構是什麼鋼，又是哪的

「鳥巢」所用鋼材強度是普通鋼的兩倍，是由中國自主創新研發的特種鋼回材，集剛強、柔韌於答一體，從而保證了「鳥巢」在承受最大460兆帕的外力後，依然可以恢復到原有形狀，也就是說能抵抗唐山大地震那樣的地震波。

國家體育場在建設中採用了先進的節能設計和環保措施，比如良好的自然通風和自然採光、雨水的全面回收、可再生地熱能源的利用、太陽能光伏發電技術的應用等。"鳥巢"的外觀之所以獨創為一個沒有完全密封的鳥巢狀，就是考慮既能使觀眾享受自然流通的空氣和光線，又盡量減少人工的機械通風和人工光源帶來的能源消耗。

"巢"內使用的光源，都是各類高效節能型環保光源。在行人廣場等室外照明中也盡可能地採用太陽能發電照明系統。在"鳥巢"中足球場地的下面是312口地源熱泵系統井。它通過地埋換熱管，冬季吸收土壤中蘊含的熱量為"鳥巢"供熱；

夏季吸收土壤中存貯的冷量向"鳥巢"供冷，能節省不少電力資源。在「鳥巢」的頂部裝有專門的雨水回收系統，被收集起來的雨水最終變成了可以用來綠化、沖廁、消防甚至是沖洗跑道的回收水。諸多先進的綠色環保舉措使國家體育場成為了名副其實的大型"綠色建築"。

⑹ 鳥巢用的是什麼鋼材呀~那麼結實

是Q460說起「Q460」鋼材，大多數人可能都不了解。但就是這種不為人知的鋼材，成為北京奧運會主體育場「鳥巢」鋼結構的主要用材。為「鳥巢」量身定做的Q460，在國內從未生產，更沒有應用在建築結構上。我國科研人員經過攻關，終於研製出Q460來。

2008年奧運會主體育場「鳥巢」結構設計奇特新穎，而這次搭建它鋼結構的Q460也有很多獨到之處：這是國內在建築結構上首次使用Q460規格的鋼材;而這次使用的鋼板厚度達到110毫米，是以前絕無僅有的，在國家標准中，Q460的最大厚度也只是100毫米……

那麼，Q460到底是一種怎樣的鋼材？為什麼以前國內建築沒有使用過？在種類繁多的鋼材中，「鳥巢」為什麼單單選中它作鋼結構的材料？它的科研過程又怎樣的？帶著諸多問題，記者來到為「鳥巢」研發生產Q460的河南舞陽鋼鐵公司一探究竟。

什麼是Q460

舞陽鋼鐵公司位於河南省舞鋼市，前臨水庫，背靠大山，風景宜人。如果事前不了解的話，很難把大名鼎鼎的「鳥巢」的建築結構用鋼和這樣一個山清水秀的地方聯系在一起。

舞陽鋼鐵公司科技部主任工程師韋明介紹說，在建築用鋼方面，舞陽鋼鐵廠在國內處於領先地位,起草過行業標准和國家標准。奧運工程的建設者希望能實現用鋼國產化，舞鋼也希望通過奧運用鋼來提高產品的檔次和質量等級，所以雙方都有攜手的意願，並最終達成了這次合作。

舞鋼科技部的李玉謙工程師解釋說，Q460是一種低合金高強度鋼。Q代表鋼材的強度，460代表460兆帕，兆是10的6次方，帕是壓強單位帕斯卡。Q460就是鋼材受力強度達到460兆帕時才會發生塑性變形，也就是當外力泄掉後，鋼材只能保持受力的形狀而無法回復原形，這個強度要比一般鋼材大。

這次「鳥巢」使用的Q460厚達110毫米，以前在國內從來沒有過，生產難度很大。以前我國在工程機械方面使用Q460的比較多，比如製造挖掘機等，而在建築結構用鋼上還沒有使用過Q460這個級別的鋼材。這是因為，在設計時主要考慮到強度比較低的鋼材延伸率高，能像彈簧一樣在受到強大外力比如地震時，通過變形吸收地震的能量、防止斷裂，更有利於提高抗震性能。

既然如此，那麼 「鳥巢」為何青睞Q460

任何事情都有兩面性。

李玉謙說，鋼材在要求強度大的同時，用低合金冶煉也很重要，這主要是考慮鋼材的可焊性。高合金的鋼材雖然強度大，但可焊性差，並且在低溫下對壓力的承受力不如低合金鋼材。

「鳥巢」的跨度很大，如果使用低強度的鋼材，將使鋼材的斷面增大，在受力比較復雜的情況下，會帶來一系列的問題。比如，110毫米厚的高強度鋼材，如果換成低強度鋼材，厚度至少要達到220毫米，而鋼板越厚，焊接越難。而且，鋼材在焊接的部位很容易出現問題，尤其是斷面增大之後，在焊接過程中容易產生缺陷。

除了焊接不便，低強度鋼材體積和負重大是另外一個不足之處。韋明介紹說，鋼材出廠後並不是直接使用到建築上，而是要焊成方形柱或矩形柱來使用，如果用低強度的鋼，需要把柱子焊的很大，大尺寸的鋼結構不利於加工製作，如果用高強度鋼，柱子就可以焊得很小，重量和佔地面積都要小，更加方便加工製作。

鑒於這些情況，「鳥巢」的建設者們最終選擇了高強度的Q460。那麼以前只在機械結構上使用過的Q460，能否承擔建築結構的重任？

韋明說，建築結構用鋼和工程機械用鋼不盡相同。建築結構用鋼應該具有幾個特點：首先它要具有良好的抗震性；另外還要求具有防止鋼材焊接後一層層裂開的性能；還有就是好的抗低溫性能，因為鋼材在低溫情況下會變脆，溫度越低、鋼材越碎，越容易斷裂，具有很好的抗低溫性的鋼材就不容易發生脆化；因為「鳥巢」的鋼結構最後要進行焊接，所以還要求鋼材具有良好的可焊性。

既然Q460增添了這些功能，而且鋼材厚度和使用范圍都是前所未有的，人們不禁想了解這專為「鳥巢」定製的鋼材的研發過程。

Q460是怎樣煉成的

為了給「鳥巢」提供「合身」的Q460，從2004年9月開始，舞鋼的科研人員開始了長達半年多的攻關之路，前後3次試制方獲成功。由於以前就有很好科研基礎，所以李玉謙認為，這次攻關比較順利。

2004年9月，第一次試制開始進行。首次試制的結果是除了強度不盡如人意外，其他各項指標全都合格。

如何提高強度，成了擺在科研人員面前的一道關。

科研人員通過改進工藝，在保證低碳當量的基礎上，適當的增加了微合金元素的含量。良好的焊接性能要求鋼材碳當量低，而微合金元素的增加在增加鋼材強度的同時，也會增加鋼材的碳當量。但好在增加的碳當量很少，所以不會影響鋼材的可焊性。

改進工藝後，2005年的3、4月間，科研人員進行了第二次試制。這次試制，強度和其他指標達到了要求，但沖擊韌性實驗的結果卻不能令人滿意。

沖擊韌性實驗是用一塊樣品鋼板，打開一個小缺口，放置在低溫的環境下，用擺錘撞擊鋼板，看它能夠吸收多少能量。做這個實驗的目的是試驗鋼材在低溫的環境能夠承受多大外力的打擊。如果鋼材在低溫的環境下沒有問題，高溫就更沒問題。這次實驗Q460，是在零下40攝氏度的環境下進行的沖擊韌性並不理想。

2005年的5月份，第三次試制實驗開始，主攻方向是解決低溫沖擊韌性的問題。研究人員採取的辦法是改進工藝、細化晶粒。

晶粒是鋼材的組織或者成分，晶粒越細，鋼材的韌性越好。細化的手段一個是降低軋制溫度，另一個是增加壓下量。

降低軋制溫度對細化晶粒非常有益。比如，原先晶粒是一個球狀，經過軋制，鋼板變長，晶粒也會隨之相應變長並且表面積增大，在適宜的溫度條件下，晶粒表面會再結晶，形成許多新的晶粒，這樣就將晶粒細化了。

而增加壓下量可以使晶粒進一步細化。壓下量就是將鋼坯壓薄時壓下的尺寸，比如鋼坯開始的厚度是100毫米，用機器將它壓到80毫米，那壓下量就是20毫米。通過增加壓下量這個參數，在其他條件不變的情況下，可以使晶粒的表面積更大，這樣可以形成更多的結晶，使晶粒更加細化。

通過改進工藝，終於使Q460達到了「鳥巢」的使用要求。2005年7月，為「鳥巢」准備的Q460開始批量生產，為奧運工程服務。

現在，「鳥巢」已經完成混凝土施工，開始進行鋼結構施工。它使用的幾百噸自主創新、具有知識產權的國產Q460鋼材，將為它撐起驕傲的鐵骨鋼筋。當2008年北京奧運會舉辦時，「鳥巢」向全世界展示的不僅是寶貴的奧運建築遺產，還有中國人民的創新成果。

⑺ 我想知道為什麼鳥巢要用鋼來製造而不用別的材料

說起「Q460」鋼材，大多數人可能都不了解。但就是這種不為人知的鋼材，成為北京奧運會主體育場「鳥巢」鋼結構的主要用材。為「鳥巢」量身定做的Q460，在國內從未生產，更沒有應用在建築結構上。我國科研人員經過攻關，終於研製出Q460來
這是《科技日報》一篇文章的開頭。

因為這個Q460是「鳥巢」的主支撐用鋼，所以先說說它吧。

其實這個Q460鋼的鋼號具體是Q460E-Z35（可笑的是有別的報導寫成Q460E-Z235）哈哈，過會說為啥它可笑。

先詳解這些字母和數字的含義。Q460是指強度級別。Q是「屈」，指屈服強度達到460兆帕（很多報導里簡單說強度到460MPa，有些不妥）。其實這種鋼的強度級別不算特別高，Q590、Q690還有其他更高強度級別的鋼，國內很多鋼廠很早就能生產了，別信宣傳里簡單那一說的。

E是指韌性的指標，是指零下40度時韌性試驗復合要求。

這個Z是指厚度方向性能，後面35（35％）是延伸率指標，某些霉體和雞者給他弄成大於100的數，果然是厲害了。