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上海天文館 | 項目人物李亞明專訪

來源：家居百科時間：2021年07月14日 10:29

上海天文館項目人物專訪——華建集團上海建筑設計研究院結構總工程師、空間結構院院長李亞明

即將于2021年7月18日正式向公眾開放的上海天文館（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”，是臨港新城最具標志性的建筑之一。然而，有多少人知道這座造型獨特的建筑因為結構極其復雜曾遇到“落地”的難題？而解決這一難題的正是華建集團上海建筑設計研究院的結構工程師們。今天，我們有幸邀請到華建集團上海建筑設計研究院結構總工程師、空間結構院院長李亞明，就上海天文館的技術難點探討看法，暢談項目的結構特點。

李院長，您好！從結構專業(yè)的角度來看，上海天文館項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橢圓形相互交疊錯開而成，形似上海市民鐘愛的“蝴蝶酥”。從空中俯瞰建筑，天文館由3大圓形建筑構成，象征了我們熟悉的三體——太陽、地球和月亮。由此產生三個主要區(qū)域：（1）大廳及觀星平臺；（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，在設計上如何選擇結構體系、結構材料都給結構工程師們帶來極大的挑戰(zhàn)。

上海天文館的結構設計非常有特點，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？

李亞明：建筑師設計了“圓洞”懸掛在天文館主入口上方，陽光通過它而到達入口廣場的太陽光環(huán)顯示時間的推移。這個帶有圓洞天窗懸挑部分，是展館的主入口上方二層展廳。從結構形式上講，是復雜空間結構，有大懸挑弧形空間桁架結構構成了建筑入口上方懸空的無柱空間，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結構剛度，或采取減振措施。我們結構設計采用了質量調諧阻尼器方法進行減振，確保展廳使用的舒適性。

進入主體建筑，首先映入眼簾的是帶有三個傾斜巨柱的中庭和頂部的倒置穹頂，這部分結構有何特別之處？

李亞明：天文館的結構設計是非常有特點的，包含多種不同材料構成的結構體系，如鋼筋混凝土結構、鋼結構、鋁合金結構等。

建筑師為創(chuàng)建新的地平線，頂部設計了一個倒置穹頂作為觀測天體的觀景臺。我們結構設計了3個巨型混凝土柱，倒錐形布置，在椎體頂部和中部設置兩道環(huán)梁，形成了一個穩(wěn)定的倒錐臺，再在頂部設置一個倒置的鋁合金網(wǎng)殼穹頂結構。

懸浮的球幕影院也是上海天文館的一大亮點，在這個的實現(xiàn)過程中，結構方面都做了哪些技術支撐？

李亞明：為了體現(xiàn)建筑師構想，將球幕影院表現(xiàn)為懸浮空中的球體，我們將球體設計為鋼網(wǎng)殼。在球體水平位置通過6個支撐點支撐混凝土殼體上方，形成球體與周邊建筑脫開，在視覺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，在室內的地面上形成“日蝕”。隨著太陽位置的變化，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。