美国佐治亚州Assembly Studios Bandshell木制网格壳6月初亮相

2026-05-24 11:54

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维度网讯，美国佐治亚州多拉维尔市一处公共绿地边缘，一座马鞍形木制网格壳正在从两个预制混凝土基座上拔地而起，弹性弯曲的木条从近乎平坦的初始位置向上拱起。这座耗资1000万美元的双曲面顶棚跨度82英尺，覆盖面积4000平方英尺，建成后将铺设不锈钢瓦片。

被项目团队昵称为“品客”的Assembly Studios Bandshell计划于6月初开放，初期作为Assembly Studios（Gray Media与Assembly Atlanta旗下120英亩影视制作园区）的足球世界杯观赛场地使用。赛事结束后，该结构将永久作为户外表演空间。工程团队称，北美此前没有建造过这种规模的大型木结构。

StructureCraft担任上部结构的记录结构工程师和木结构设计-建造商，其副总裁兼工程主管Lucas Epp表示，这座结构肯定会吸引眼球。Smith Dalia Architects负责建筑设计，Bailey Construction为总承包商，Gibson Co.任业主代表。

网格壳通过曲率在格架上传递力，行为类似连续壳体。StructureCraft的弯曲主动系统，起始于一块由3英寸×3英寸木条组成的扁平垫层，垫层被吊装到环梁后随上升逐步成型。网格采用切比雪夫渐近模式，木构件从地面处的方形单元过渡为最终壳体内的菱形单元，利用剪刀式动作和面内旋转实现弹性弯曲。

团队在评估双曲抛物面等方案后，基于结构效率、初始应力状态、空气动力学性能和可建造性等因素选出渐近网格，并通过计算流体动力学分析和风洞试验进行空气动力学验证。Epp说，壳体马鞍形状类似一顶在风中会被吹走的帽子，这使得空气动力学成为关键考量。

几何形状通过计算建模和物理比例模型迭代确定，模型使用StructureCraft内部3D和激光打印机以1:80、1:50和1:10比例建造。弯曲主动木制网格壳的先例较少，包括Frei Otto于1975年为德国联邦园林展建造的曼海姆多功能厅，以及随后三十年间英国的两个案例：Weald and Downland网格壳和Savill Garden网格壳。

根据Epp的说法，在那之后，这种木条网格壳几乎消亡，全球很少有人真正处理过，原因在于行业对结构方法与复杂性信心有限，且施工和设计不可分拆。当设计和施工由不同方负责时，这类结构变得极难实现。

项目面临的最大制造挑战，是接收网格的双曲面胶合木环梁。StructureCraft在其不列颠哥伦比亚省阿伯茨福德工厂内部生产了这些部件，使用Western Forest Products提供的单曲面胶合木坯料切割为60英尺可运输段，再由资深木匠依靠定制胶合板夹具与CNC、手工刨削创造双曲率。环梁六段拼接后与预制混凝土基座连接，团队在基座和段间拼接处设计了可调连接。

预制基座采用与环梁匹配的曲线轮廓浇筑，利用灌浆袋细节设置在基础上，允许灌浆前精密调整和测量。基座将壳体的剪力、弯矩和扭矩传递到基础，地下钢筋拉杆连接两个基础点以抵抗拱形壳体产生的水平推力。结构重量相对占地较轻，对多拉维尔场地无重大岩土工程要求。为了验证3英寸×3英寸木条能承受弯曲要求，StructureCraft在阿伯茨福德进行了全尺寸测试。工程需确保安装过程中初始应力低于开裂阈值，同时保留足够储备以应对风载和活载。

让平坦木垫层干净升起并下降至环梁变形为最终形状，涉及StructureCraft近30年历史中最复杂的索具方案，系统需要在允许大量运动和形状变化的同时精确控制几何。团队在现场多次预吊装迭代后，才找到可行方法。亚特兰大的降雨影响多项设计决策，根据Smith Dalia Architects的描述，完工壳体将覆盖定制不锈钢瓦片以提升耐久并产生动态反射光。