1、小组成员：徐雯 许雅涵 孙天一 夏赟 马 权 刘 磊 悉尼歌剧院 1 2 悉尼歌剧院于1959年3月在澳大利亚 新南威尔士州首府悉尼市贝尼郎岬岛 角破土动工，歌剧院三面环水，整个 建筑花费 1.2亿美元与14年的时间， 于1973年10月落成。剧院占地1.84公 顷，总建筑面积为88258m ，坐落在 距海平面19 m高的花岗岩台阶上，长 183m ，宽118 m，高67 m。建筑造 型犹如一组扬帆出海的船队，也像一 枚枚屹立在海难上的洁白大贝壳，为 悉尼的标志。 建筑介绍 1 3 悉尼歌剧院是从50年代开始构思 兴建，1955年起公开搜集世界各 地的设计作品，至1956年共有32 个国家23
2、3个作品参选，后来丹 麦建筑师约恩-乌松的设计屏雀 中选，约恩乌松的设计灵感来 自于橙子皮 建筑介绍 2 4 歌剧院建筑的中标者为当年38岁的丹 麦年轻建筑师约恩-乌松提交的方案， 在全世界233份建筑设计方案中，他做 的壳形方案被当时的评委会主席艾罗 萨里宁所欣赏并采用。 结构工程师为世界极顶尖结构大师阿 鲁普及其领导的阿鲁普结构研究所。 可以说，没有这一世界顶尖结构工程 公司的鼎力协助，约恩-乌松设计的歌 剧院可能会成为“纸上谈兵”。 设计师介绍 5 建筑功能以及功能区的划分 1 悉尼歌剧院的外观为三组 巨大的壳片，分别对应大 音乐厅、歌剧院和贝尼朗 餐厅三部分。 第一组壳片 （大音乐厅）
3、 第二组壳片（歌剧院 ） 第三组壳片 （贝尼朗餐厅） N 6 音乐厅是悉尼歌剧院最大的 厅堂，共可容纳2679名观众 ，通常用于举办交响乐、室 内乐、歌剧、舞蹈、合唱等 多种表演。 建筑功能以及功能区的划分 2 7 歌剧厅较音乐厅为小，拥1547 个座位，主要用于歌剧、芭蕾 舞和舞蹈表演； 建筑功能以及功能区的划分 3 8 建筑功能以及功能区的划分 4 9 建筑寓意 （1）悉尼歌剧院如同一组洁 白的雕塑，如同海边礁石 上巨大的贝壳； （2）又丰富一组迎风扬帆的 船队，与海湾中的片片白 帆相互掩映，富有诗意， 充满浪漫的色彩； 建筑亮点与优势 1 10 “第五立面”，即在满足东 、南、西、北四立
4、面需要漂 亮的基础上，还应当有一个 从上面看下来也十分优美的 “第五立面”，于是约翰 乌松按照这一理念设计了壳 形的屋顶与巨大的基座。 建筑亮点与优势 2 11 歌剧厅内部为了避免在演出时墙 壁反光，墙壁一律用暗光的夹板 镶成：地板和天花板用本地出产 的黄杨木和桦木制成；弹簧椅蒙 上红色光滑的皮套。 舞台配有两幅幕布。一幅图案用 红、黄、粉红3色构成，称“日 幕”；另一幅用深蓝色、绿色、 棕色组成，称“月幕”。 空间技术 色彩元素构成的空间 12 建筑利用贝壳状的造型营造出有趣丰 富的空间。 第一组壳片在地段西侧，四对壳片成 串排列，三对朝北，一对朝南，内部 是大音乐厅。 第二组在地段东侧，与
5、第一组大致平 行，形式相同而规模略小的歌剧厅。 第三组在它们的西南方，规模最小， 由两对壳片组成，里面是餐厅。其他 房间都巧妙地布置在基座内。 空间技术 造型构成的空间 13 悉尼歌剧院在外观整体上看，有由 十对壳体组成的组白色壳状屋顶， 两个剧院占用两组大的壳体，另外 一组小壳体为餐厅，其中歌剧厅、 音乐厅与休息厅并排而立，各由四 块巨大的壳状屋顶覆盖。 空间技术 结构构件构成的空间 14 建筑结构分析拱肋结构组合体 对于悉尼歌剧院而言，单个壳体 之间的组合是其屋顶的基本组成成 分。在扇形拱肋间形成的空的部位 的结构组合上，采用梁板式结构体 系，以拱肋的主体结构为基础，于 拱肋上搭梁，并且因
6、交接处应力的 集中，在结构交接处的部位梁截面 较厚，从而形成了这样的一个传力 体系，来自屋面板的压力传递给梁 ，再传递给作为主体结构的拱肋， 最后传至大石座基础。 15 壳体结构是由曲面形板与边缘构 件（梁、拱或桁架）组成的空间 结构。 优点是具有很好的空间传力性能 ，能以较小的构件厚度形成承载 能力高、刚度大的承重结构，能 覆盖或围护大跨度的空间而不需 中间支柱，能兼承重结构和围护 结构的双重作用，从而节约结构 材料。 建筑结构分析 壳体结构 1 16 建筑结构分析 壳体结构 2 共同的球体模具 不同大小的小壳片 壳体 歌剧院屋顶壳体 浇筑 拼接 拼接 17 条形结构为壳 体下面的预制 肋骨
7、 建筑结构分析 壳体结构 3 18 贝壳形尖屋顶，是由2194块 每块重15.3吨的弯曲形混凝 土预制件，用钢缆拉紧拼成 的 建筑结构分析 壳体架构 4 19 尖顶壳，外表用白格子釉磁铺盖 ，贝壳形状屋顶，是由2194块每 块重15.3吨得弯曲形混凝土预制 件，用钢缆拉紧拼成的，外表覆 盖着150万块白色或奶油色的瓷 砖。这个建筑是1964年，开始建 造，所以，用的是普通硅酸盐水 泥，冷拉钢筋，用钢栓粘接，环 氧树脂固化。 建筑施工技术 1 20 壳体的工程建造遇到十分巨大的 困难。在设计过程的开始阶段， 这些“壳”被定义为由一系列的 混凝土构件组成的排骨支撑起来 的抛物线。然而，奥雅纳工程顾
8、 问公司的工程师们找不到一个建 造这些“壳”的方法。使用原地 浇筑的混凝土来建造的计划由于 造价高昂而遭到了否决，因为屋 顶的结构不同，这样就要求有不 同的模具，最终导致造价高昂。 建筑施工技术 2 21 从1957年到1963年，在最后找到一个经济上可 以接受的解决办法之前，设计队伍反复尝试了 12种不同的建造“壳”的方法（包括抛物线结 构，圆形肋骨和椭圆体）。在“壳”的设计工 作是最早利用电脑进行构造分析来完成构造分 析的工作之一。 在1961年中期，设计队伍找到了一个解决办法 ：所有的“壳”都由球体创建而来。该办法可 以使用那一个共同的模具浇注出不同长度的圆 拱，然后将若干有着相似长度的
9、圆拱段放在一 起形成一个球形的剖面。究竟谁是这个解决办 法的发明者成了一些争论的主题。 建筑施工技术 3 22 伍重与他的结构工程设计师阿鲁普从1957年 研究到1961年也未能找到壳体的完善的解决 方案。 但是皇天不负有心人，伍重终究找到了圆满的 不可移易的答案：在一个半径为75米的球面 上截取全部的十个三角形来悉尼歌剧院的壳体 群。 这使得全部壳体曲率统一，计算简单化，施工 标准化。统一的曲率成为了造型的公分母，仿 佛使得自由随意的形体有了潜在的韵律而变得 和谐。这座“雕塑”总算“建筑化 ”了，成为了建 筑师的作品。 建筑施工技术 4 23 “壳”由Hornibrook Group Pty Ltd建造， Hornibrook在工厂中制成了2400件预制肋骨 和4000件屋顶面板，这加快了工程的进度 。这个解决办法的成就在于利用预制混凝 土构建从而避免了建造昂贵的模具（他同 样允许让屋顶面板在地上就大片的预先建 造组合好，而不是在高处一个一个的拼接 上）。 Ove Arup和合作方的工地工程师惊讶于这 些“壳”在完工前使用了创新的调节型弯曲钢 铁桁构梁 来支撑不同的屋顶。 建筑施工技术 5 24 谢谢观看！ 25
