导 读:近期,市规划自然资源委举办“共筑京彩——经典建筑设计”系列讲座,邀请北京市建筑设计研究院有限公司结构设计总监、总工程师陈彬磊作“结构——骨子里的城市美”专题讲座,讲座由委副主任施卫良同志主持,在城市副中心办公区办公的机关处室、委属单位现场参加讲座,各分局和其他委属单位以视频会议和钉钉直播的形式参与学习。

专家信息

陈彬磊毕业于清华大学,是国家一级注册结构工程师、教授级高级工程师、英国皇家特许结构工程师,担任中国勘察设计协会结构设计分会副理事长、结构设计分会预应力结构委员会主任委员,有着30余年的民用建筑结构设计经验。主要代表作品包括国家速滑馆、中国电影博物馆、中国科学技术馆新馆、深圳湾体育中心等项目。

课程介绍

施卫良副主任首先介绍了本期讲座的背景。建筑是城市的主要组成部分,如果说外观是建筑的表面,那么结构就是建筑的骨骼,优秀的结构设计能促使建筑更具震撼力,所以优秀的建筑应该是建筑设计和结构设计达到高度统一。

在本次讲座中,陈彬磊利用系列典型案例介绍了结构工程师如何基于自身扎实的专业知识和严谨科学的设计态度,将结构设计与建筑设计融为一体。

01 极之美

为满足新时期建筑特殊功能所带来的大空间、复杂形体等需求,结构工程师有时会面临需突破传统建筑中力学极限的情况。如何在保证设计安全的情况下实现建筑设计师的构想,成为结构工程师需要思考的问题。

北京大兴国际机场集中登陆厅是世界上最大的单体结构建筑,设计者借助中部八个C型柱,创造出545米×416米的巨大空间,在实现建筑功能的同时最大限度的避免了对旅客流线的干扰。

西安西八里是由高度分别为200-300米不等的四座塔楼连为一体而形成的商业综合体,结构工程师通过巧妙的设计,以传统的板凳为结构原型,将塔楼、裙房、连桥连为一体,并对连体结构进行多种抗震分析,实现了先进高效、稳定安全的结构设计。

西安西八里空中街道

乐成国际学校幼儿园位于北京东三环,结构工程师没有采用传统的利用女儿墙作为反梁的悬挑做法,而是精巧设计,采用预应力结构,实现端部厚度500mm,悬挑长度10m的现浇混凝土屋面板,使整个建筑更显俏丽、轻盈、美观而有力量。

02 简之美

随着新时期建筑品质的提升,作为重要传力构件的“结构柱”也发生了较大变化。建筑设计师和结构工程师通过高明设计手法和先进的技术手段,减少了方柱、扁柱、圆柱等传统形态结构柱,设计出丰富多彩的“异形结构柱”来代替,给城市带来全新的面貌。

北京大兴国际机场在内部设置了结合天窗的C型柱,同时设计者还通过巧妙设计将主体结构的柱子隐藏于幕墙、电梯井道等位置,在设计开敞空间的同时带给人美观的感受。

深圳湾体育中心被称为“春茧”,将树状分叉柱与屋顶的单层网壳进行一体化设计,形成“一场两馆”的集约设计,不但节约土地资源,更为体育建筑变身市民活动中心创造了有利条件。

青岛北站将所有构件设计为统一的韵律,并以精巧高效的索结构提供辅助支撑,充分发挥材料的高强能力,使大跨空间空旷而不失妩媚,彰显骨架美。

03 变之美

既有建筑改造和老城更新项目面临的情况更加复杂,不仅需要对结构评估加固,还需要针对未来使用情况进行调整。优秀的结构设计能够帮助建筑实现功能和品质的共同提升。

商务部大楼改造项目位于长安街边上,结构工程师利用转换梁等技术提高基础承载力,使得建筑在不增加基础的情况下增加了层数,此次改造还在既有建筑底部通过钢桁架形成无柱会议厅,完成了形象品质的升级。

04 力之美

除了起到支撑作用,结构设计本身也具有美感,优秀的结构设计契合着力的韵律将建筑结构展现出一种秩序美。

冬奥会国家速滑馆冰丝带用单层马鞍形索网满足超大尺度要求,在施工时辅以外侧用于支撑幕墙的120根拉索,保证施工阶段的安全。

05 急之美

应急应变项目要解决的问题比常规项目更具挑战,设计师需要综合考虑多方因素,如何实现建筑结构的快捷、经济、实用、高效,这些效果是我们追求的目标。

北京小汤山医院项目备受关注,项目在设计出稳固的地基基础方案的前提下,通过拼装成品集装箱形成医院建筑框架,同时提出突破集装箱拼装建筑产品耐久性时间限制等的解决方法,攻克突破拼装层数限值的技术难题。

总结

聆听了精彩专题报告后,大家反响热烈。优秀的建筑应该是建筑设计和结构设计的高度统一。结构设计通过反复推敲,成就建筑设计的品质,结构设计能使建筑通过小成本投入,产生城市更新设计“大效果”,并且在急难险重的项目中,做好建筑的安全保障。

通过这次讲座,干部职工们不但对建筑结构有了更全面的认识,也对结构之美有了更深刻的理解,一些经典结构案例也可以借鉴到实际工作当中。

“共筑京彩—经典建筑设计”系列讲座也将继续分享更多规划、建筑等方面的知识。

本内容由规划实施一处、人事处、机关党委、副中心实施处、副中心规划处、宣教中心提供提供

图片来源:北京市建筑设计研究院有限公司