双螺旋纯白“扇骨”：上海大歌剧院悬挑楼梯结构解析

作者：clzx

来源：材料在线（ID：clzx_net）

本文已获得授权

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

© Studio SZ 设计团队以“中国扇” 为母题

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

© Studio SZ

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

（文中所使用图片源自有方和 网络，版权归原作者所有。若涉及侵权问题，请及时与本公众号取得联系，我们将即予以删除处理。 ）

ㆍENDㆍ

设为星标，点亮“★”

每天获取最新材料知识

- End -

内容合作：微信chenran58，

｜免责声明｜

本文转载自：材料在线

尊重知识产权，版权归原创所有，本站文章除非注明原创，否则均为转载或出自网络整理， 如发现内容涉及言论、版权问题时，烦请与我们联系，我们会及时做删除处理。