哈爾濱大劇院由馬巖松建築設計，結構設計單位為北京市建築設計研究院有限公司。大劇院外形採用流線形飄帶造型。觀眾廳浮島式設計和自然光的引入，屬世界首創，屋面幕牆採用國際上獨創的立體紋理異形雙曲結構，填補了國內建築設計的空白。
1 工程概況
哈爾濱大劇院位於哈爾濱市松北區（新城區）文化中心島內，是哈爾濱標誌性建築，依水而建，其建築與哈爾濱文化島的設計風格和定位相一致。外形採用流線型飄帶外形，自然融入周圍的溼地環境。大劇院內部樓座採用浮島式設計。
在 2010 年贏得「哈爾濱文化島」設計國際競賽後，歷時 6 年，MAD 建築事務所在北國冰城設計的哈爾濱大劇院近日竣工，並對市民文化中心和劇院周圍景觀作出整體規劃設計。
就像雪梨歌劇院之於雪梨的文化地標身份，MAD 團隊也希望落成後的哈爾濱大劇院能夠成為這座城市的地標性建築。
主立面天窗
小劇院遠景
它坐落於松花江北岸江畔，設計靈感也恰是源自周圍的溼地自然風光與北國冰封的地貌特徵，建築外立面採用白色鋁質板包裹在與周邊自然景觀協調的建築形體上，遠遠望去，張力十足的曲線結構看上去像極了雪峰，似是要與這北國風光默契呼應。
白色鋁板細節
整體建築不僅要在外形上貼合周邊城市景觀，更是希望能最大限度地與這座城市接觸，成為一處人們願意來此休閒玩樂的公共空間。它在設計路徑上允許市民能夠從四面八方自由抵達，在這裡休憩或是運動，而不僅僅是來這裡看一場話劇或是聽一場音樂會。
除了廣場休閒空間之外，市民甚至能通過大劇院外立面上的通道，在建築上進行攀爬，仿若在等雪峰，抵達頂部的露天劇場和觀景平臺，還可以一覽哈爾濱城市遠景。
屋頂平臺
MAD 的創始人馬巖松表示：「我們希望作為城市文化中心的哈爾濱大劇院，在擁有巨大表演藝術空場地和城市公共空間的同時，也成為一處人文，藝術，自然相互融合的大地景觀。」
這一設計思路與 MAD 為《星球大戰》導演喬治·盧卡斯設計的芝加哥盧卡斯敘事藝術博物館方案頗有幾分相似，後者的整體外型呈現出山巒起伏的樣子，白色的外立面自下延伸至附近的水面，往上則向天際延伸，在周圍高樓林立的塊狀天際線的包裹下，柔和的外部曲線給人流動的感覺，仿佛是高樓叢林中一座低矮的小山，將周圍的城市空間與環境融為一體。
芝加哥盧卡斯敘事藝術博物館
來到哈爾濱大劇院內部，大堂頂部巨大的天窗成為焦點，陽光通過天窗上金字塔般的結晶幕牆單元傾瀉而入，灑滿整個大堂。
而考慮到劇院本身所需要的聲學效果，MAD 團隊選擇了質感溫暖的水曲柳木材，做成環繞大劇場室內外的曲面牆體，兼顧美觀與功能。
大劇場主舞臺
大劇場座位區
值得一提的是，在小劇場的舞臺後方，是一片巨大的隔音玻璃幕牆，使其能夠以自然為背景，成為室外環境延伸的一部分。
小劇場
小劇場大廳
哈爾濱大劇院包括大劇場（1564座）、小劇場（414座）、地下車庫及附屬配套用房等。大劇場地上8層，地下1層（主舞臺臺倉及樂池部分為地下2層）；小劇場地上3層，地下1層（舞臺臺倉地下2層）；地下車庫地下1層，高度6.6m。基礎埋深2.3m，大、小劇場基礎均採用樁筏基礎，車庫採用樁基礎、柱下獨立承臺。
大劇場縱向剖面
小劇場縱向剖面
2 結構布置
根據建築體型與功能分區，將整個建築劃分為10個結構單元，包括大劇場、小劇場、6個車庫單元與2個水池橋單元。各結構單元之間的防震縫寬度為100mm，滿足中震不碰撞的要求。大劇場與小劇場採用鋼筋混凝土框架-剪力牆結構，外殼及異形樓梯採用鋼結構。
結構單元劃分示意
2.1 大劇場
大劇場鋼結構由後區鋼結構、玻璃頂、側面鋼結構、旋轉樓梯4部分組成。後區鋼結構屋面在35m以下採用折梁，依附於後區混凝土結構之上。
大劇場鋼結構三維示意圖
大劇場鋼結構各部分俯視圖
各榀鋼梁之間設置一定橫向水平支撐，後區鋼結構屋面上各層飄帶交接的部位設置人行步道；後區35m平臺以上採用雙層網殼，玻璃頂鋼結構為單層網殼，跨度15.7～45.5m，總長度70.45m，網格形式為菱形，邊長2.3～3.5m，支承在周邊的混凝土與兩側的鋼結構上。
大劇場玻璃頂鋼結構平面圖
大劇場玻璃頂鋼結構軸測圖
側面鋼結構為雙層網殼，長度55～80m，除側面以及前後區交界位置支承於混凝土結構之外，自重主要由落地的格構柱承擔。根據建築專業對外露鋼結構的要求，玻璃頂的單層網殼與側面的雙層網殼之間採用下圖（c）所示的連接構造。
（a）平面圖
（b）軸測圖
（c）單雙層網殼的過渡
大劇場側面鋼結構
旋轉樓梯分為三段，第一段是兩端支承於框架梁的單跑鋼梁；第二段是兩根旋轉180°的U形主曲梁，曲梁間通過樓梯踏步次梁相連，兩根主曲梁起止點分別支承於高6m與10m的混凝土結構上，其中外環主曲梁在長度中點處由側面鋼結構提供豎向支承；第三段結構形式與第二段基本相同。
大劇場旋轉樓梯三維示意圖
2.2 小劇場
小劇場鋼結構包括五個部分：後區懸挑端、後區側面、後區劇場頂部、公共空間落地雙層網殼、玻璃頂單層網殼。後區懸挑端採用鋼桁架結構，後區側面為折梁結構，後區劇場頂部為弧形鋼梁。雙層網殼主要支承在格構柱上，格構柱直接落到基礎。玻璃頂採用單層網殼結構，通過連接構件支承於周邊雙層網殼結構上。
（a）三維示意圖
（b）小劇場鋼結構各部分俯視圖
（c）小劇場後區懸挑端
小劇場鋼結構
3 鋼結構節點
對於部分複雜節點，採用有限元分析的方法對應力進行了校核。節點分析時採用四面體實體單元。選取大劇場玻璃頂與雙層網殼轉換的一個典型節點進行分析，結果表明，該節點基本處於彈性工作狀態，少數應力較大的區域主要出現在杆件相連處，應通過增加加勁板的方式進行加強處理。
（a）在整體模型中的位置
（b）節點區域最大應力/MPa
玻璃頂與雙層網殼轉換典型節點
選取小劇場後區懸挑桁架相貫的一個典型節點進行分析，結果表明，該關鍵節點區域處於彈性工作狀態。節點的約束邊界上出現少數應力較大的區域，原因是分析時採用剛性約束連接的方式進行邊界模擬，使這些區域出現應力集中。
（a）在整體模型中的位置
（b）節點區域最大應力/MPa
小劇場後區典型節點
更多美圖欣賞：
更多內容詳見《建築結構》雜誌2013年第17期（9月上）北京市建築設計研究院有限公司專輯文章：《哈爾濱大劇院結構設計研究》；作者：朱鳴，戴夫聰，張玉峰，劉飛，劉傳佳，王春磊，李華峰，朱忠義，張徐；單位：北京市建築設計研究院有限公司。
聲明：內容由《建築結構》雜誌根據本刊文章、微設計素材整理，官方微信如需轉載請務必註明出處。
點擊「此處」，可查看建築結構微信總目錄，並可通過關鍵詞搜索你喜歡的內容。
長按識別下方二維碼
關注《建築結構》官方微信
官網：www.buildingstructure.cn
合作/投稿/轉載請加QQ：
455323924或80327128
《建築結構》雜誌社新推出減震技術微信
長按識別下方二維碼關注
如果你喜歡我們，
記得把「建築結構」微信置頂哦
點擊下方「閱讀原文」查看「2016年6月17-18日包頭：全國鋼結構住宅發展高峰論壇」詳情。