“鳥巢”的基本情況
體育場外殼采用可作為填充物的氣墊膜，使屋頂達到完全防水的要求，陽光可以穿過透明的屋頂滿足室內草坪的生長需要。比賽時，看臺是可以通過多種方式進行變化的，可以滿足不同時期不同觀眾量的要求，奧運期間的20，000個臨時座席分布在體育場的最上端，且能保證每個人都能清楚的看到整個賽場。入口、出口及人群流動通過流線區域的合理劃分和設計得了完美得到的解決。
“鳥巢”的方案征集
——全球征集方案，專家進行評審，公開征求社會意見，創造偉大的建築作品
2002年10月25日，受北京市人民政府和第二十九屆奧運會組委會授權，北京市規劃委員會面向全球征集2008年奧運會主體育場——中國國家體育場的建築概念設計方案。
國家體育場是第壹個進入建築設計程序的北京奧運場館設施。據北京市規劃委介紹，國家體育場建築概念設計競賽分為兩個階段：第壹階段為資格預審；第二階段為正式競賽。截止到2002年11月20日，競賽辦公室***收到44家著名設計單位提供的有效資格預審文件，經過嚴格的資格預審，最終確定了14家設計單位進入正式的方案競賽，他們分別來自中國、美國、法國、意大利、德國、澳大利亞、日本、加拿大、瑞士、墨西哥等國家和地區。
奧運會不僅吸引著世界上最偉大的運動員創造最好的成績，而且吸引著世界上最偉大的建築師創造最偉大的作品，包括世界建築設計最高獎——“普利茨克獎”得主在內的全球許多最具實力的設計團隊和最有才華的設計師都參與了這次競賽。2003年3月18日，最終參與競賽的全球13家具有豐富經驗的著名建築設計公司及設計聯合體，將他們理想中的中國國家體育場的壯麗構想送抵北京。13個設計方案中，境內方案2個、境外方案8個、中外合作方案3個。
在隨後的方案評審中，由中國工程院院士關肇鄴和荷蘭建築大師庫哈斯等13名權威人士組成的評審委員會對參賽作品進行嚴格評審、反復比較、認真篩選，經過兩輪無記名投票，選舉出3個優秀方案，分別是由瑞士赫爾佐格和德梅隆設計公司與中國建築設計研究院組成的聯合體設計完成的“鳥巢”方案、由中國北京市建築設計研究院獨立設計的“浮空開啟屋面”方案、由日本株式會社佐藤綜合計劃與中國清華大學建築設計研究院合作設計的“天空體育場”方案。
在此基礎上，評審委員會又以壓倒多數票推選“鳥巢”方案為重點推薦實施方案。在討論“鳥巢”方案時，***有8票贊成、2票反對、2票棄權、1票作廢。在國際建築競賽中，壹個方案能獲得如此多的***識，應屬少見。
為征求公眾意見，競賽組織單位又將全部13個設計方案在北京國際會議中心公開展出。展出歷時6天，征得觀眾投票6000余張。其中被中外評委重點推薦的“鳥巢”方案獲票3506張，“浮空開啟屋面”獲票3472張，“天空體育場”獲票3454張，排名前三位。“鳥巢”名列第壹，表現出觀眾與評委在相當程度上的認同。
經決策部門認真研究，“鳥巢”最終被確定為2008年北京奧運會主體育場——中國國家體育場的最終實施方案。
“鳥巢”的外形結構
基本材料
“鳥巢”外形結構主要由巨大的門式鋼架組成，***有24根桁架柱，現已完成20根桁架柱整柱及2根下柱吊裝。國家體育場建築頂面呈鞍形，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。
設計方案的改變
在保持“鳥巢”建築風格不變的前提下，新設計方案對結構布局、構建截面形式、材料利用率等問題進行了較大幅度的調整與優化。原設計方案中的可開啟屋頂被取消，屋頂開口擴大，並通過鋼結構的優化大大減少了用鋼量。大跨度屋蓋支撐在24根桁架柱之上，柱距為37.96米。主桁架圍繞屋蓋中間的開口放射形布置，有22榀主桁架直通或接近直通。為了避免出現過於復雜的節點，少量主桁架在內環附近截斷。鋼結構大量采用由鋼板焊接而成的箱形構件，交叉布置的主桁架與屋面及立面的次結構壹起形成了“鳥巢”的特殊建築造型。主看臺部分采用鋼筋混凝土框架壹剪力墻結構體系，與大跨度鋼結構完全脫開。
Q460鋼材的運用
說起Q460鋼材，大多數人可能都不了解。“鳥巢”結構設計奇特新穎，而這次搭建它的鋼結構的Q460也有很多獨到之處：Q460是壹種低合金高強度鋼，它在受力強度達到460兆帕時才會發生塑性變形，這個強度要比壹般鋼材大，因此生產難度很大。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，在國家標準中，Q460的最大厚度也只是100毫米。以前這種鋼壹般從盧森堡、韓國、日本進口。為了給“鳥巢”提供“合身”的Q460，從2004年9月開始，河南舞鋼特種鋼廠的科研人員開始了長達半年多的科技攻關，前後3次試制終於獲得成功。如今，為“鳥巢”準備的Q460鋼材已經開始批量生產。2008年，400噸自主創新、具有知識產權的國產Q460鋼材，將撐起“鳥巢”的鐵骨鋼筋。在“鳥巢”裏壹***用了4.2萬噸鋼材。
特殊結構
此外，屋頂內環主桁架吊裝和立面次結構安裝已全面展開。“鳥巢”鋼結構所使用的鋼材厚度可達11厘米，以前從未在國內生產過。另外，在“鳥巢”頂部的網架結構外表面還將貼上壹層半透明的膜。使用這種膜後，體育場內的光線不是直射進來的，而是通過漫反射，使光線更柔和，由此形成的漫射光還可解決場內草坪的維護問題，同時也有為座席遮風擋雨的功能。滑動式的可開啟屋頂是體育場結構中必可少的壹部分。當它合上時，體育場將成為壹個室內的賽場。如同壹個容器的蓋子，不管屋頂是閉合還是開啟，它都是建築物的基本組成部分。除了壹些特定的結構需要外，可開啟屋頂的結構基本上也是壹個網絡狀的架構，裝上充氣墊後，成為壹個防水的殼體。“