國家體育場是第 29 屆奧運會的主會場，其交叉布置的主結構與屋面及立面的次結構一起形成了 “鳥巢”的獨特造型。本項目針對鳥巢鋼結構設計的難點，通過系統的試驗研究、理論研究和 設計方法研究，研發了大尺寸復雜焊接薄壁箱形管桁架節點的設計新技術，并形成箱形構件節 點設計方法；創造了扭曲薄壁箱形構件的構型方法，提出了空間坐標表示法滿足鋼結構加工詳 圖設計、加工制作及現場安裝定位的需求；建立了焊接薄壁箱形構件在復雜作用下的成套設計 公式、多個焊接薄壁箱形構件相交節點的設計方法；開創性地提出太陽輻射引起大跨結構溫升 的成套計算方法、太陽輻射吸收系數限值要求及合攏溫度確定方法；開創性地提出“臨時支撐 塔架卸載后再安裝頂面次結構”、“先靜力優化，后動力驗算調整”的優化設計方法；首次提 出大跨度結構向下風振系數的定義與公式；創造性地提出了大跨度鋼結構卸載仿真計算方法與 結構安全狀態評價方法；開發了根據國內相關設計規范大跨度結構設計與優化功能模塊，可以 與 ANSYS 軟件原有功能配合使用，實現了大跨度結構計算分析與設計技術的一體化，填補了國 內空白。