作者：clzx

来源：材料在线（ID：clzx_net）

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各位设计师

大家好！

30米高的纯白阶梯如同展开的螺旋攀升中国扇

在阳光下勾勒出未来感十足的轮廓

这就是被刷屏的上海大歌剧院悬挑楼梯！

01.

中国扇的设计理念

上海大歌剧院位于世博文化公园内

由知名的挪威建筑事务所Snøhetta

和上海华东建筑设计研究院联手设计

总建筑面积超过14万平方米

拥有不同大小的3个歌剧厅

能同时满足中国民族歌剧和

西方经典歌剧的演出

将成为未来亚洲演艺中心的文化巨舰

将折扇的开合韵律转化为建筑语言

螺旋上升的阶梯如同扇骨的肌理

悬挑末端微微扬起的弧度

恰似文人折扇轻颤的留白

这种对东方符号的抽象解构

突破了传统建筑对 “仿古” 的执念

没有飞檐斗拱的复刻

却通过建筑体量的虚实相生

让千年扇文化获得了

混凝土与玻璃的当代肉身

02.

室内外双螺旋楼梯结构

双螺旋楼梯位于上海大歌剧院中央入口处

同时也是上人屋面和观景平台

双螺旋楼梯的两个螺旋均为顺时针旋转

相位差180°

两个螺旋楼梯尺寸不同

为不对称双螺旋楼梯

屋面形状如展开的折扇

楼梯顶部大梁(大骨)高度28m

扇头部分较短，扇尾部分较长

扇头底部半径22m，顶部半径约32m

扇尾底部半径约54m，顶部半径约80m

双螺旋楼梯每级台阶旋转4.3°

共70级台阶

双螺旋楼梯分为三个区域:

A区为小螺旋楼梯，楼梯下方无支点

底部悬挑长度9.5m

顶部悬挑长度15m，称为悬挑区

C区为大螺旋楼梯

楼梯下方设环形布置的立柱

环形立柱柱距(或立柱到旋转轴的间距)

20m~44m

称为大跨区

采用钢立柱+钢梁+混凝土组合楼板结构

实现B区两侧受力平衡

©上海建工集团媒体报道

B区靠近旋转中心

坡度较陡，为非上人区域

作为A区和C区的支点

采用核心柱＋钢筋混凝土厚壳结构

称为支座区

A、B、C区的展开面积分别约为

1200㎡，1200㎡和11000㎡

A区全区设置小台阶

并通过布置变化形成

136mm高的踏步和休息平台

B区两边幕墙翻起兼作内圈扶手

阻隔人流的同时

给了B区更大的结构高度

C区错落设置小台阶和长凳

形成人行和观景区域

©上海建工集团媒体报道

设计将螺旋上升的踏步

以及外沿屋面切分成几个不同的尺度

与休息区结合，相互错位穿插

并点缀有木色的条状元素

单看局部，会联想到跳跃的钢琴

当人们在屋面上行走

像是敲下一个个音符

增添了屋面的活力

03.

轻与重的博弈

要实现“悬空天梯” 的视觉震撼

首先要挑战材料的物理极限

长达 15 米的悬挑梁板

传统混凝土需要至少 1.5 米的梁高

才能满足力学要求

但设计团队偏要在725 毫米的截面里做文章

UHPC 超高性能混凝土成为破局关键

这种抗压强度达 150MPa 的 “建筑黑科技”

通过纳米级颗粒的紧密堆积

实现了普通混凝土 3-5 倍的强度

却将自重降低 40%

更令人称奇的是 UHPC 的自密实特性

在传统工艺中

悬挑结构的钢筋密集区需要人工振捣

稍有不慎就会留下空鼓隐患

而 UHPC 凭借自流平特性

无需振捣即可填满复杂钢筋网

如同液态的白玉浇筑出完整的螺旋曲面

这种材料的革新

让建筑从 “笨重的凝固” 转向 “轻盈的生长”

也让悬挑楼梯获得了

“折纸雕塑” 般的纯净美感

04.

数字模型的辅助

B 双螺旋自由曲面混凝土厚壳

厚度大、自重荷载大

曲面坡度逐渐变化

最大倾斜角度达71°

且60%区域为重叠区

重叠区上部壳体结构施工

受下部结构施工影响

同样是一项无经验可借鉴的建设难题

项目在精心研究制作1：1

锚固区钢筋大样的基础上

对钢筋、模板、支撑体系等分部分项工程

逐一进行策划模拟

重点针对曲面空间定位难题

实现BIM模型与实际工程的直接对接

BI M模拟

将工程核心区将近300张深化图纸

超过3万个点位坐标及相关标注

全部通过参数化手段自动生成

不仅效率极高，且准确率100%

AB区示意模型、计算用模型、三角形模板

05.

结语

站在尚未完工的楼梯顶端

江风带来湿润的气息

远处，陆家嘴的摩天楼群

与世博园的工业遗产隔江相望

这座悬挑楼梯静静伫立

当螺旋阶梯最终对公众开放

人们将沿着这道“云端的扇骨”

走进艺术与城市共生的新维度

建筑鸟瞰视角效果图 渲染MIR

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