天府农业博览园主展馆设计旨在融入自然美景

世界结构大奖Structural Awards 2022近期在伦敦揭晓，由中国建科所属中国建筑设计研究院有限公司承担建筑设计并与StructurCraft联合进行结构设计的天府农业博览园主展馆在世界范围内的40余个参评项目中脱颖而出，荣获最佳项目奖——Award for structural elegance through integrated design and construction。

“以空腹绗架为灵感的钢木结构和ETFE膜设计，在美学上令人愉悦，并且融入周围的景观环境之中。独特的抗剪连接节点设计具有创新性，并且能够很好地承受地震力的作用。数字设计辅助完成了几何设计过程。集成的工作流程使制造商能够直接使用设计数据，简化了制造过程，确保了清晰的沟通。CNC制造工艺进一步提高了所有部件的组装精度，并确保了高效的安装过程，最大限度地减少了浪费。高效、细致的设计和整体协作在这一工程中得到了高水平的诠释。”

——评委会评语 打造田间地头的农博会

天府农博园主展馆位于四川省成都市新津区。展馆设计旨在融入自然美景，并与之对话，用更开放、更融合、更绿色的策略创造一种返璞归真的田园生活，实现“打造田间地头的农博会”的愿景。
  农博会主展馆由5组巨型木构棚撑架，宛若道道飞虹，与广袤的田野尺度相称，高低起伏、空透轻巧。指状开放的布局让建筑与大田交织相融，室内复合化的会议、会展、商业、孵化等功能区给建筑的使用提供了多种可能。
零能耗绿色建筑

设计将用能空间最小化，棚架与建筑之间立体的平台提供了零能耗的交流展示空间，导风遮阳、立体绿化等措施让田间地头的绿色建筑理念得到充分体现。

建筑选用了负碳材料胶合木作为棚架的主要结构材料，轻质炫彩的ETFE膜材作为主要围护材料，这两者的融合运用为天府大地增色添彩。
  巧而美的结构设计

结构设计的目标是在合理化的基础上实现建筑对空透轻巧的追求，并实现结构本身的美学表达。
  主展馆棚架采用钢—木组合拱桁架结构体系，拱形桁架之间用木次梁连接，以形成共同受力的整体。结构单榀拱桁架最大跨度超过110m，最大高度44m，拱线采用悬链线曲线，利用几何构型以最大程度地减小弯矩作用，充分发挥木结构材料的受力性能，提高截面承载效率。每个单体的相邻各榀桁架间跨度、高度均不相同，相比筒壳有更好的整体稳定性。
拱桁架横截面从拱底到拱顶采用渐变的正三角形截面。上弦采用双拼矩形胶合木，下弦采用矩形胶合木。上下弦间根据受剪需求变间距的设置了实腹式四角锥形钢腹杆，形成了整体空腹桁架的建筑效果。这既满足了结构受力需求，且纤细的实腹式钢构件与厚重的木结构弦杆相得益彰。
  为加强结构整体性，在屋面上设置了“X”形整体拉索，相比传统水平交叉支撑，整体拉索显得更加轻盈和通透。同时设计中运用了参数化设计的手段来辅助几何定位设计。设计与加工实现了参数化的无缝对接，保证了高效的加工和现场安装，最大限度地减少了浪费。此外，根据风洞试验结果计算风荷载的不利作用，对网屏拉索与整体结构进行协同分析，充分考虑木结构半搭接节点的转动刚度、钢木节点偏心引起的附加弯矩，进行线性、几何非线性稳定性分析和节点有限元分析，保证了结构的安全性。

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