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参数化设计实践—衢州市体育中心体育场

发布于：2022-02-25 16:08:25 来自：建筑设计/建筑方案设计 0 22

来源：青年建筑

作者：益汇达

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▲衢州市体育中心体育场

衢州市体育中心项目，位于衢州市区西部的高铁新城中部，紧邻高铁西站，以杭衢高铁建设为契机，全面融入杭州都市圈。项目以“大地景观公园”为核心概念，将园区以大地景观设计手法统筹设计。项目包括“一场三馆”建设，其中“一场”为3万座体育场，“三馆”为1万座体育馆、2000 座游泳馆、1个综合训练馆。

▲建筑场地分布

为使体育场整体尽可能保持简洁干净、通透大气的效果，意在入场的时候给人最好的观感和体验，因此体育场观众出入口和体育场片墙，均使用清水混凝土材料，清水混凝土展开面积14.5万平方米，贯穿整个场馆，益汇达负责该两项清水砼施工。

▲体育场夜景鸟瞰

体育场及配套设施包括3万座的主体育场，建筑面积约5.8万㎡，停车楼建筑面积约2.8万㎡。体育场看台上空覆盖了完整的环状钢结构罩棚，屋盖仅通过9个支撑点支撑在下部混凝土片墙上方。

▲体育场结构概况

体育场首层平面功能为竞赛功能用房，设备机房和配套观众服务用房等。二层为下层看台室外观众平台，主要功能为观众疏散通道、观众卫生间、配套观众服务设施和主席台后的贵宾休息厅。三层为包厢层配套相关服务。四层为上层看台室外观众平台，主要功能为观众疏散通道、观众卫生间、配套观众服务设施。

▲体育场夜景鸟瞰

双曲面出入口

▲出入口多曲面混凝土出入口

地上水面倒映到墙体形成“光斑”

▲混凝土效果环环相扣

作为体育场特色之一，八个造型独特、四种“奇形”的拱形双曲面出入口均匀分布在体育场不同位置，尤其是8号门，40米的跨度，从表面由一圈一圈拱形组成。为使清水混凝土设计效果完美呈现，益汇达团队结合此前异形双曲面项目经验，制定了一系列施工流程。

▲不同造型的双曲面出入口

1.深化设计

软件模型深化前夕与各专业相关设计师进行设计确认，与设计思想对话充分理解设计理念。出入口异形双曲面的二维CAD软件无法满足深化条件，因此使用Rhino软件配合Grasshopper插件进行深化，背楞深化完成后进行编号，统一编号的位置、大小。

▲8号出入口异形双曲面Rhino模型

▲异形双曲面出入口定形背楞模板体系及

▲出入口异形双曲面定型背楞

▲背楞编号

在本项目中，出入口异形双曲面采用双层木背楞体系，纵向的背楞根据架子的跨度来进行深化，背楞深化完成后，按照图纸对定位背楞模板进行加工完成后，进行事先预拼，现场根据背楞的位置进行放线搭设架子，受力满足要求后才可进行施工。

▲下料任务单

▲CNC全数控自动加工机床

▲弧形背楞加工处理

▲现场双曲面加固

▲异形双曲面定型背楞安装

2.模板安装

木质背楞安装完成后开始拼装衬板，出入口双曲面造型用12mm厚的模板无法弯曲出其造型，因此采用双层模板工艺，一层衬板一层面板，依次按照顺序拼装。

▲异形双曲面衬板安装

▲异形双曲面面板安装

3.出入口檐口

在出入口檐口施工时，由于檐口均为双曲面异形，因此檐口部分与出入口部分分两次施工完成。第一次施工到出入口边梁下口，第二次在出入口屋面搭设钢管架，用于檐口的支撑，檐口的模板用12mm厚的模板，次龙骨则为木质弧形背楞，纵向主龙骨采用C型钢，利用高强通丝螺杆加山型卡和垫片双螺帽进行加固，侧面与倾斜面用钢管加顶托进行支撑。

▲8号出入口环廊

▲每两个曲面中有1个约10cm的缝隙

▲6号出入口环廊

本工程主要的清水构件为异形片墙柱，共60片，最大高度为28.7米。片墙柱两侧大面为木纹清水混凝土效果，异形模板体系数量较大，模板蝉缝坡角大小角度不一，每一片清水片墙形状都不相同，需要不同的模具打造，施工难度较大，对混凝土浇筑也有较高的要求。

▲体育场片墙柱模型示意图

因此在项目施工前期，总包单位和益汇达团队施工团队共同结合现场条件及以往经验，通过提前策划施工方案、排版及专项、多次的技术交底工作，从混凝土配比、排版入手，到模板排版深化、优化高、低台地蝉缝到同一标高，确定每块模板尺寸、螺杆间距，项目团队对本工程大面积的清水混凝土工艺应用进行一一对比确认，从而制定出最适合该项目的施工方案。