作者：clzx

來源：材料在線（ID：clzx_net）

本文已獲得授權

各位設計師

大家好！

30米高的純白階梯如同展開的螺旋攀升中國扇

在陽光下勾勒出未來感十足的輪廓

這就是被刷屏的上海大歌劇院懸挑樓梯！

01.

中國扇的設計理念

上海大歌劇院位于世博文化公園內

由知名的挪威建筑事務所Sn?hetta

和上海華東建筑設計研究院聯手設計

總建筑面積超過14萬平方米

擁有不同大小的3個歌劇廳

能同時滿足中國民族歌劇和

西方經典歌劇的演出

將成為未來亞洲演藝中心的文化巨艦

? Studio SZ 設計團隊以“中國扇” 為母題

將折扇的開合韻律轉化為建筑語言

螺旋上升的階梯如同扇骨的肌理

懸挑末端微微揚起的弧度

恰似文人折扇輕顫的留白

這種對東方符號的抽象解構

突破了傳統建筑對 “仿古” 的執念

沒有飛檐斗拱的復刻

卻通過建筑體量的虛實相生

讓千年扇文化獲得了

混凝土與玻璃的當代肉身

02.

室內外雙螺旋樓梯結構

雙螺旋樓梯位于上海大歌劇院中央入口處

同時也是上人屋面和觀景平臺

雙螺旋樓梯的兩個螺旋均為順時針旋轉

相位差180°

兩個螺旋樓梯尺寸不同

為不對稱雙螺旋樓梯

屋面形狀如展開的折扇

樓梯頂部大梁(大骨)高度28m

扇頭部分較短，扇尾部分較長

扇頭底部半徑22m，頂部半徑約32m

扇尾底部半徑約54m，頂部半徑約80m

雙螺旋樓梯每級臺階旋轉4.3°

共70級臺階

雙螺旋樓梯分為三個區域:

A區為小螺旋樓梯，樓梯下方無支點

底部懸挑長度9.5m

頂部懸挑長度15m，稱為懸挑區

C區為大螺旋樓梯

樓梯下方設環形布置的立柱

環形立柱柱距(或立柱到旋轉軸的間距)

20m~44m

稱為大跨區

采用鋼立柱+鋼梁+混凝土組合樓板結構

實現B區兩側受力平衡

?上海建工集團媒體報道

B區靠近旋轉中心

坡度較陡，為非上人區域

作為A區和C區的支點

采用核心柱＋鋼筋混凝土厚殼結構

稱為支座區

A、B、C區的展開面積分別約為

1200㎡，1200㎡和11000㎡

A區全區設置小臺階

并通過布置變化形成

136mm高的踏步和休息平臺

B區兩邊幕墻翻起兼作內圈扶手

阻隔人流的同時

給了B區更大的結構高度

C區錯落設置小臺階和長凳

形成人行和觀景區域

?上海建工集團媒體報道

設計將螺旋上升的踏步

以及外沿屋面切分成幾個不同的尺度

與休息區結合，相互錯位穿插

并點綴有木色的條狀元素

單看局部，會聯想到跳躍的鋼琴

當人們在屋面上行走

像是敲下一個個音符

增添了屋面的活力

03.

輕與重的博弈

要實現“懸空天梯” 的視覺震撼

首先要挑戰材料的物理極限

長達 15 米的懸挑梁板

傳統混凝土需要至少 1.5 米的梁高

才能滿足力學要求

但設計團隊偏要在725 毫米的截面里做文章

UHPC 超高性能混凝土成為破局關鍵

這種抗壓強度達 150MPa 的 “建筑黑科技”

通過納米級顆粒的緊密堆積

實現了普通混凝土 3-5 倍的強度

卻將自重降低 40%

更令人稱奇的是 UHPC 的自密實特性

在傳統工藝中

懸挑結構的鋼筋密集區需要人工振搗

稍有不慎就會留下空鼓隱患

而 UHPC 憑借自流平特性

無需振搗即可填滿復雜鋼筋網

如同液態的白玉澆筑出完整的螺旋曲面

這種材料的革新

讓建筑從 “笨重的凝固” 轉向 “輕盈的生長”

也讓懸挑樓梯獲得了

“折紙雕塑” 般的純凈美感

04.

數字模型的輔助

B 雙螺旋自由曲面混凝土厚殼

厚度大、自重荷載大

曲面坡度逐漸變化

最大傾斜角度達71°

且60%區域為重疊區

重疊區上部殼體結構施工

受下部結構施工影響

同樣是一項無經驗可借鑒的建設難題

項目在精心研究制作1：1

錨固區鋼筋大樣的基礎上

對鋼筋、模板、支撐體系等分部分項工程

逐一進行策劃模擬

重點針對曲面空間定位難題

實現BIM模型與實際工程的直接對接

BI M模擬

將工程核心區將近300張深化圖紙

超過3萬個點位坐標及相關標注

全部通過參數化手段自動生成

不僅效率極高，且準確率100%

AB區示意模型、計算用模型、三角形模板

? Studio SZ

05.

結語

站在尚未完工的樓梯頂端

江風帶來濕潤的氣息

遠處，陸家嘴的摩天樓群

與世博園的工業遺產隔江相望

這座懸挑樓梯靜靜佇立

當螺旋階梯最終對公眾開放

人們將沿著這道“云端的扇骨”

走進藝術與城市共生的新維度

建筑鳥瞰視角效果圖 渲染MIR

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