点击蓝字 关注我们
项目信息:
建筑设计:OMA建筑事务所
结构设计:Buro Happold公司
钢结构承包商:William Hare有限公司
总承包商:Laing O’Rourke公司
业主:曼彻斯特市议会
评审委员会评语:
这是一个世界级的文化场所,拥有一个能够支承重达200t吊挂在大跨度钢桁架上的舞台设备的仓库空间,以及一个相邻的剧院,可以独立使用或一起使用。最终打造的是一个能够举办各种大型公众活动的在视觉上引人注目的空间,提升了曼彻斯特的艺术和文化中心的地位。
位于曼彻斯特的Aviva工作室是一个顶级文化场所,体现了曼彻斯特国际艺术节(MIF)的创意愿景。在建筑师带领下设计的该建筑占地面积约17,000㎡,包括一个大型仓库空间和相邻剧场,可以独立或一起使用。建筑坐落在圣约翰再生区,战略性地位于前ITV格拉纳达工作室的遗址上,提升了曼彻斯特作为艺术和文化中心的地位,促进了技能发展、人才留存和社会变革。
仓库作为该建筑场所的核心,内部空间令人印象深刻,平面尺寸约为34m×68m,高度达20m。其立方体设计为观众创造了一个视觉上引人注目的开放空间。通过巧妙使用大跨度钢桁架,这一效果得以实现,免去了在地面设柱的需求。
改良型普拉特桁架无缝嵌入屋面空间,允许对整个屋顶区域进行建筑管线布设和索具通道的布置。钢结构的高强重比确保了高效的结构解决方案,同时支持强大的承载系统。仓库能够在整个格栅上悬挂总计200t的索具负载,提供必要的灵活性,以举办各种各样的活动。此外,大型可移动隔断从屋顶钢结构上悬挂下来,允许将这个多功能空间分隔成一些小型隔声密闭空间,从而进行一些小型表演。
钢框架形成了仓库两侧的“巨型墙”。这些结构不仅支承着仓库的屋顶、地面和剧场,同时也便于建筑内的人员流动。由于场地限制,墙体长度仅有三个局部区域可以设置直达基础的竖向结构。在墙体的北端和南端,被称为“巨型柱”的加固钢塔承载着巨型墙结构。然而,因Water街人行道下方公用设施的限制,直接将中央巨型柱(承载了3,000t的荷载)直立到基础上是不现实的。
初步设计涉及一个加强混凝土转换结构。然而,进一步的地下调查发现,公用设施比预期中更靠近基础。这一发现使得原设计不再可行,除非绕过这些公用设施,而这将带来高昂的费用和漫长的流程。为了解决这一挑战,寻找了一个替代方案——一个可以将悬挑延伸至Water街上方的设计,从而减轻对任何绕行的需求。
当建筑材料更换为钢材时,工程有了突破性进展。工程师评估了不同的选项和几何形状,重点平衡了刚度与钢材重量。目标是找到一种有效控制挠度的解决方案,同时保持材料的高效性、经济性和可持续性。转向钢结构提供了一条可行的前进道路。
剧场的钢框架复杂几何形状通过智能计算设计而成,充分利用建筑师提供的三维曲面。结构的骨架由4个钢屋顶桁架组成。这些桁架跨越于剧场后方的柱和位于舞台拱形上方的一个巨型墙之间,为结构提供垂直和侧向支承。
一系列肋条在支持内外声学表皮方面发挥了关键作用,塑造了外壳的多面轮廓。此外,位于阳台结构两侧的三角肋条形成了间隙空间内的边桁架。
有效控制声音在建筑外传播以及在各内部空间之间传播是实现同时演出的主要考虑因素,也是促成剧场和仓库箱体结构规划的关键条件。
由于在局部区域安装预制混凝土外墙的荷载被发现超出了永久工程设计中涵盖的使用条件,因此设计检查需要具备代表整个施工周期的特征,要求根据钢结构的搭建和负载的施加,不断变化支撑条件和荷载。通过这一设计,更好地理解了预制混凝土外墙面板的逐步安装对上部钢结构的影响。
在外墙安装的过程中,能够预估出上部结构的变形并与性能要求进行比对,这可以通过预制混凝土面板之间的接缝单元来适应。
Aviva工作室的钢框架因利用预制组件在各种建筑材料中获得了竞争优势。在仓库和剧场均能找到的大规模大跨度桁架都在受控环境中精心生产、加工并涂覆保护层。结构的安装在严格的公差限制下得以实现,这得益于场外制造所带来的高精度。
来源 | 建筑钢结构进展微信公众号
