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上海天文館 | 項(xiàng)目人物李亞明專訪

來(lái)源：家居百科時(shí)間：2021年07月14日 10:29

上海天文館項(xiàng)目人物專訪——華建集團(tuán)上海建筑設(shè)計(jì)研究院結(jié)構(gòu)總工程師、空間結(jié)構(gòu)院院長(zhǎng)李亞明

即將于2021年7月18日正式向公眾開(kāi)放的上海天文館（上?？萍拣^分館）位于上海浦東新區(qū)臨港新城，總建筑面積約38000平方米，其主體建筑被上海市民親切地稱為“蝴蝶酥”，是臨港新城最具標(biāo)志性的建筑之一。然而，有多少人知道這座造型獨(dú)特的建筑因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)極其復(fù)雜曾遇到“落地”的難題？而解決這一難題的正是華建集團(tuán)上海建筑設(shè)計(jì)研究院的結(jié)構(gòu)工程師們。今天，我們有幸邀請(qǐng)到華建集團(tuán)上海建筑設(shè)計(jì)研究院結(jié)構(gòu)總工程師、空間結(jié)構(gòu)院院長(zhǎng)李亞明，就上海天文館的技術(shù)難點(diǎn)探討看法，暢談項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

李院長(zhǎng)，您好！從結(jié)構(gòu)專業(yè)的角度來(lái)看，上海天文館項(xiàng)目的難度真的很大嗎？

李亞明：上海天文館的主體建筑由兩個(gè)橢圓形相互交疊錯(cuò)開(kāi)而成，形似上海市民鐘愛(ài)的“蝴蝶酥”。從空中俯瞰建筑，天文館由3大圓形建筑構(gòu)成，象征了我們熟悉的三體——太陽(yáng)、地球和月亮。由此產(chǎn)生三個(gè)主要區(qū)域：（1）大廳及觀星平臺(tái)；（2）球幕影院；（3）圓洞天窗。這類形體極為不規(guī)則的建筑，且跨度大和懸挑大，在設(shè)計(jì)上如何選擇結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)材料都給結(jié)構(gòu)工程師們帶來(lái)極大的挑戰(zhàn)。

上海天文館的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)非常有特點(diǎn)，其中，“蝴蝶酥”造型里的圓洞天窗部分是大跨度大懸挑，如此大跨度的懸挑如何保證安全性？采用了哪些技術(shù)？

李亞明：建筑師設(shè)計(jì)了“圓洞”懸掛在天文館主入口上方，陽(yáng)光通過(guò)它而到達(dá)入口廣場(chǎng)的太陽(yáng)光環(huán)顯示時(shí)間的推移。這個(gè)帶有圓洞天窗懸挑部分，是展館的主入口上方二層展廳。從結(jié)構(gòu)形式上講，是復(fù)雜空間結(jié)構(gòu)，有大懸挑弧形空間桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)成了建筑入口上方懸空的無(wú)柱空間，大約60多米跨度X38米懸挑，這是主要的展廳。由于大跨度大懸挑，要滿足舒適度要求須加強(qiáng)結(jié)構(gòu)剛度，或采取減振措施。我們結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用了質(zhì)量調(diào)諧阻尼器方法進(jìn)行減振，確保展廳使用的舒適性。

進(jìn)入主體建筑，首先映入眼簾的是帶有三個(gè)傾斜巨柱的中庭和頂部的倒置穹頂，這部分結(jié)構(gòu)有何特別之處？

李亞明：天文館的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是非常有特點(diǎn)的，包含多種不同材料構(gòu)成的結(jié)構(gòu)體系，如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、鋁合金結(jié)構(gòu)等。

建筑師為創(chuàng)建新的地平線，頂部設(shè)計(jì)了一個(gè)倒置穹頂作為觀測(cè)天體的觀景臺(tái)。我們結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了3個(gè)巨型混凝土柱，倒錐形布置，在椎體頂部和中部設(shè)置兩道環(huán)梁，形成了一個(gè)穩(wěn)定的倒錐臺(tái)，再在頂部設(shè)置一個(gè)倒置的鋁合金網(wǎng)殼穹頂結(jié)構(gòu)。

懸浮的球幕影院也是上海天文館的一大亮點(diǎn)，在這個(gè)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，結(jié)構(gòu)方面都做了哪些技術(shù)支撐？

李亞明：為了體現(xiàn)建筑師構(gòu)想，將球幕影院表現(xiàn)為懸浮空中的球體，我們將球體設(shè)計(jì)為鋼網(wǎng)殼。在球體水平位置通過(guò)6個(gè)支撐點(diǎn)支撐混凝土殼體上方，形成球體與周邊建筑脫開(kāi)，在視覺(jué)上使人在球體下方有一種失重感。而球體與殼體之間，形成了一道透光圓環(huán)，日光可以從圓環(huán)處灑向室內(nèi)，在室內(nèi)的地面上形成“日蝕”。隨著太陽(yáng)位置的變化，光影也隨之改變，從完整的圓環(huán)變換到新月形。身處其中，如同置身于天體之中，充滿了戲劇性和神秘感。