深圳当代艺术馆与城市规划展览馆（简称“两馆”）项目位于深圳市市民中心东北角，金田路以西，市青少年宫以南。包含当代艺术博物馆（MOCA）和城市规划展览（PE），为文化的汇集地和建筑展览的场所。该项目结构设计由深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司完成，目前项目已竣工且向公众开放。

▼ 鸟瞰图

▼ 实景拍摄

image © duccio malagamba

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▼ 草图

设计概况

设计师描述深圳“两馆”项目的建筑方案亮点灵感来源：第一，用蝴蝶扇动翅膀的瞬间造型分别代表左右两个馆，也是外形的创意源泉；第二，大厅内不规则金属球叫“云”的造型来自于一颗围绕火星卫星的逆向自转的形态。该项目也是体型特别复杂的结构，包含空间倾斜面、扭曲面、旋转曲面和大悬挑结构，主楼和外表皮钢结构既相互独立又相互联系，空间关系复杂。

▼ 效果图

该项目地下1层，局部地下2层，地上为当代艺术馆与城市规划展览馆合二为一的一座大型公共建筑。地下1层为停车库、藏品库等，局部地下2层设人防地下室，为常六、核六级设防。项目规划用地面积29688m2，总建筑面积87869m2，建筑地上5层，功能主要包括当代艺术馆、城市规划展览馆、公共服务区，其中北侧主体为城市规划展览馆，南侧主体为当代艺术馆。

▼ 剖面图

▼ 标高10m平面图

▼ 标高30m平面图

场地土的类型为中硬场地土，建筑场地类别为Ⅱ类，本场地属对建筑抗震有利地段，主要采用人工挖孔桩与天然基础相结合的基础形式。对基岩较深的区域，采用人工挖孔桩形式；对基岩较浅的其他区域，采用天然基础。

结构体系及布置

本工程在首层以下为钢筋混凝土框架-剪力墙结构，在首层以上分为表皮钢结构和塔楼范围的主体结构两大结构系统。表皮钢结构为单层交叉梁（柱）复杂多面体（曲面、折面）网壳结构；楼面系统主要为型钢桁架-钢筋混凝土楼板组合楼面，局部为钢筋混凝土梁板楼面。

▼ 犀牛分析模型

主体转自：建筑结构-公众号以±0.00m标高、10.0m标高平台为界分成上中下三大部分。其中，±0.00m标高以下为地下室部分，所有±0.00m标高以上的钢结构不再延伸至地下层。

±0.00m~10.0m标高之间建筑物内部由混凝土框架柱和型钢混凝土框架柱、型钢混凝土核心筒（剪力墙）、楼面混凝土梁(部分区域有钢梁)，以及钢筋混凝土楼面板组成，同时沿着建筑物周边在5.0，10.0m标高楼面由楼面型钢梁（北侧有若干片斜向剪力墙）将表皮钢结构与内部主体结构和楼面系统连接成一个整体。

▼ 主体结构模型

在10.0m平台以上，为表皮钢框架-内部剪力墙（四组核心筒）结构体系，即建筑物的竖向构件仅有表皮钢结构竖向构件以及内部4组核心筒结构。在规划馆一侧（西-北-东）表皮钢结构在20.0，30.0m标高与规划馆楼面相互脱开；而在艺术馆一侧，在20.00m标高楼层东、南、西侧，在30.00m标高楼层东、西侧，楼面桁架与表皮钢结构相连；在屋顶，规划馆、艺术馆均通过水平悬挑屋面钢桁架系统与其他屋面平面交叉钢梁系统相互连接，并与周边竖向外表皮钢结构相互连接成一个整体。

▼表皮钢结构

▼钢结构旋转曲面

▼深圳“两馆”项目主要构件截面尺寸与材质

工程结构特点

（1）体型特别复杂。主要体现在：1）外形上由倾斜、扭曲、旋转曲面以及部分直立面构成；2）在表皮钢结构下面，同时存在两座相对独立的主体结构——当代艺术馆与城市规划展览馆，二者相互独立又相互联系；3）建筑物内部主体在20，30m标高展区仅由核心筒传递楼面竖向荷载，楼面无其他柱或者竖向支撑，悬挑大。且规划馆在30.0，40.0m楼面旋转不同角度，引起与核心筒方向不一致，使楼面系统更加复杂。

（2）表皮钢结构既作为屋盖的一部分覆盖、包裹整栋建筑，同时又与内部建筑主体有着不同层次、不同程度的连接关系；在5，10m标高，内部转自：建筑结构-公众号楼面与表皮钢结构通过楼面钢梁相连；当代艺术馆在20，30m标高与表皮钢结构相连。

（3）型钢-混凝土柱、型钢-混凝土核心筒墙在本项目中大量运用。

（4）艺术馆和规划展览馆的10m标高以上的楼层结构形式采用3.5m高的钢桁架，解决大跨度、大悬挑的问题。

（5）屋盖系统（包括侧面表皮钢结构系统）为杂交结构体系，不同曲面、斜面、平面相交处的节点和连接极为复杂；在屋面上，内部主体上方通过核心筒悬挑钢桁架系统与其他区域的屋面钢结构相连，由于桁架构件和其他区域钢结构构件尺寸、定位等存在较大差异，因而连接边界和节点也十分复杂。

解读”两馆“

走进期待已久的两馆，在第一次看到方案本时就很期待这座非比寻常的建筑时，就有个期待是否能按照奥地利建筑师天马行空的思想实现，今天终于有机会第一时间参观，感受大师的作品。

一进门抬头这个呈Y字型天桥的造型就吃了一个小惊，确实大气魄，结构工程师巧妙地在端部各自设置两道斜拉杆，拉住这个大跨度桥梁，巧妙缓解了下方没有支点的问题，由于拉杆断面较小，不是特别留意，对空间造型的影响几乎可以忽略不计。

这个金属反光的东西无法用一个准确的词汇形容其创意何在，或者说其代表啥含义，但是有种高科技和现代化的感觉，与深圳城市的气质有所吻合。后来建筑师解释说这个东东起个名字叫“云”，类似云计算的那个意思，确实独一无二，建筑师创意说灵感来自于火星的一颗卫星是逆旋转的，更为可贵的是作为建设方的主管部门能接受这个匪夷所思的“怪物”，确实佩服其开放的心态。

这个模型基本体现项目的整体构成，简单讲类似一个螺壳+正方体造型组合。

这个空间楼梯还是吸引了我的眼球，其实很多创意要实现，取决于两个因素：第一，建筑师是否具备有创意的大脑和素质；另一方面，造价是否接受。其他就是执行的问题了。

这是正立面，采用了体育馆建筑常用的拱形作为大门入口，气势上就站住脚，刚好作为入口大坡道的大雨棚，人流进入大多数还是靠扶梯，真正用到大楼梯的机会很少，起到造型的作用更强一点。

正立面左侧这个平行四边形造型确实不是一般房屋建筑常见的造型，众所周知，不是个稳定体系，却在这儿出现了，而这个造型实际上是组成这个整体建筑外形上像一个扭曲螺壳造型的重要组成部分，也是和右半部分像豆腐块的造型呼应对比，造成很强的视觉反差。作为结构工程师，最感兴趣的还是结构付出何种代价实现，这需要走到里面才能看到。

一进入大门，有点ET的感觉，像《异形》电影中机器人造型的东西还是惊到了我，估计这也是建筑师潜台词想要的效果之一，奥地利建筑师的创意能落到实处，确实是天时地利人和缺一不可。一看就是典型的西方文化特色，想表达的意境不是三言两语能描述的。

金属质感的流体占据了居中位置，左侧这个场景具有层次感造型的东西还需要好好消化一下才能理解。第一，左侧是入口大门的门字形的造型，上方配合延伸出去悬挑的拱形大门，中间顶部是屋盖结构体系，以矩形的方钢管作为主龙骨，配合对角线上的圆钢起到稳定性作用共同组成整体中心。第二，中间可以视为房中房的2个黑色的悬挑，完全独立于整个建筑物外壳。立柱采用了Y字形，估计也是和大悬挑平台配套的结构。特别是在颜色区分上有别于周边主体银灰色的外观。2层黑色盒子内是两个较大空间的展览厅，做到形式和内容的统一。第三，右侧就是居中的金属流体造型——“云”，估计不是搞艺术的人很难理解建筑师的创意。

站在左侧看侧面，复杂的内部造型，左侧黑盒子为2层展览厅，居中金属色的是“云”造型，右侧斜角椭圆状的是入口钢结构顶棚。

站在半高的位置再侧向看，左中右三个毫不相干的组团围合成内部空间构成。

近距离看云造型，刚好在2层平台打开一个缺口，好像鸡蛋破皮一样，给参观者一个瞭望平台，极大丰富了建筑物内部的空间感。

进门后右侧2个大V造型的圆钢管柱是支承上部楼层的唯一构件，如何保证整体结构的平衡性，是需要结构工程师好好琢磨的内容，起码是和左侧其他几个连为一体的。

局部屋盖的细节，圆形配合扭转，难为具体画图的结构工程师，真得好难表达，对同行表示佩服！

站在上方回头看入口的感觉，拱形入口的组成还是平行四边形造型。

这个位置是外立面左侧呈现平行四边形的内景，为了抗住这个不稳定的结构体系，结构骨架通过巨大尺寸的方钢管和间距很密的斜撑共同组成一个空间受力体系，侧面和顶面形成一个整体，共同受力，顶面屋盖的钢构件承担了拉力，抵抗自重导致的外倾覆力矩。

一切服务于造型的构件，连一个楼梯也是不惜代价，搞成空间结构，在常规休息平台位置不设梯柱，导致楼梯变成了一个空间受力体系，上半段梯板受拉、下半段梯板受压，连接位置的构造措施是否到位，决定了整个楼梯的安全性。

仰视一下空间楼梯，感受其丰富建筑空间的感觉。

继续仰视空中连廊，直接和右侧的大空间联系，很少有人注意支撑这个连廊右上方的斜拉杆。

这拉杆一般人不会留意，是空中走廊重要的受力构件，斜向在端部对称设置，将大跨度走廊的荷载传递到可靠竖向支撑，很有创意和专业水平。

这个一片雪白的就是右侧方形盒子的内景，可以想想未来在这个地方举办画展、集会等都是绝佳场所，不过确实有点奢侈，侧面墙上的空调排气口提供高质量的室内空气环境，期待未来能拍到最大程度利用。

这个外墙细节终于看明白外围护结构构成，第一层钢骨架；第二层幕墙骨架和幕墙；第三层类似蜂窝状的钢丝网，立面造型需要。确实够奢侈。我的疑问是将来使用清理维护是个大问题。

换个角度，实际上幕墙骨架位于楼层侧面，通过水平杆连接。

这是近景拍摄的室内玻璃幕墙，由于造型是曲面，能实现曲面最接近的就是三角形，但是无数个三角形由玻璃幕墙组成，实在勉为其难，其实接缝处的粗糙是不可避免的，算是个瑕疵吧。

其实，只是看2层的平面布置图，基本是横平竖直造型的，下方粉色区域就是靠右侧的最大面积的展览厅，外形是个方盒子；上侧偏绿色区域就是那个2层的黑盒子，较小规模的展览厅。

以上内容为香港华艺设计顾问(深圳)有限公司副总工程师张伟结合深圳“两馆”项目的参观过程整理，感谢张总的精彩解读，让我们对该项目的设计特点有了更加直观和深入的理解。

深圳“两馆”项目视频

有关该项目更多结构设计的内容请查阅深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司在《转自：建筑结构-公众号》杂志上刊发的文章：

本文部分素材来源于忙忙碌碌的博客、gooood谷德设计网、建筑学院、大观国际设计咨询有限公司，《转自：建筑结构-公众号》杂志结合往期刊发文章综合整理。欢迎个人分享到朋友圈；官方转载请先联系本刊授权，违者必究。

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