1、坐标原点位于体育场中心，采用右手坐标系，X轴方向为正东方向，正负0.000为绝对标高。首先在-9.0m标高的平面上建立一个长轴与短轴分别为313m和266m的椭圆，然后将椭圆周长24等分。该椭圆为体育场屋盖立面的内表面在水平面的投影，24个等分点分别为24根桁架柱内柱的位置。
屋盖外立面呈倒置的椭圆台形，椭圆台母线与椭圆柱面母线的夹角根据位置的不同而逐渐变化，在长轴端点与Z轴的夹角为13.786度，在短轴端点与Z轴的夹角为13度。
2、 在标高60米的参考点处沿XZ平面放置半径为719.9m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，将屋盖上表面的双曲面向下平移形成屋盖下表面，上下表面间距12m。
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。对屋盖立面与屋盖顶面交线的位置进行圆化处理，倒角半径为8m。
屋面内环开洞是长轴190.334m 短轴124.103m的椭圆，形心为坐标原点。
3、 通过24根内柱的形心做直线与屋盖内环相切，可以得到48榀交叉布置的主结构的平面定位轴线。沿主结构定位轴线作垂直于地面的平面，该平面与屋盖表面的交线即为主桁架与桁架柱的轴线。
