2014年4月27日 星期日

跨越80年的懸浮樓板

【建築家/文/陳冠帆、圖片來源/ARUP

有誰想得到,一座動物園的企鵝池竟然在建築界中結構地位佔有一席之地?而且它還出自於一代結構宗師之手。位於英國倫敦動物園的企鵝池,是由著名的結構工程師Ove Arup在1935年所設計建造而成,在80年前,Ove Arup就提出了懸浮樓板的概念,並且將它成功地實現出來,這座具有空間戲劇性張力的混凝土螺旋坡道與橢圓形的企鵝池相得益彰,製造出強烈的空間張力。
















▲輕薄的懸浮樓板,讓結構成為整個動物園空間的焦點,當然還要加上企鵝玩耍的畫面啦!(笑)


看似極為簡單、純粹的曲線平板結構,在當時卻是設計極為複雜鋼筋混凝土結構。動物園外側的橢圓形,在長短軸上建構出具有包覆感的高牆,牆體作為支撐亦可以有平台的高低變化,因而遊客們可以在不同的開口處與高低平台來欣賞全場的焦點─企鵝悠遊自在地玩耍,甚至在不同的高度上與企鵝們互動,這是因為當時的俄羅斯建築師Berthold Lubetkin就是希望遊客們可以無拘無束的觀看企鵝生活,以及環繞整個橢圓空間製造出的高低變化,而那完美的旋轉坡道設計就是希望企鵝就像溜滑梯一樣暢通到底!
















▲極致的型態,不管從任何角度都可以感受到懸浮樓板的輕巧!


這輕盈、自由的空間,僅僅只由兩道曲線樓板就創造出獨一無二的華麗表演舞台,究竟是怎樣的結構魔力讓這結構得以誕生呢?事實上,你可以想成有兩根懸臂平板於空間中會合,而這三度空間的扭轉平板交會讓這兩根梁彼此借力使力,力量互相分擔,進而就形成一座懸臂系統的坡道一般!


或者,你也可以想著當你只用單手伸出,以及與雙手相扶持下伸出那種力感的差異,這就是合二為一:驚人的懸臂系統的轉換!而透過精準的力學分析,得以進一步抽絲剝繭出受力的行為、進而設計出配筋的方式與建構的方法!
















▲空間設計模型。
















▲建造過程與完工的狀態,中間有經過幾番整修,但其輕巧的懸浮感依舊屹立不搖。


利用懸臂平板之間的相扣,讓單獨的平板得以飛越的空間結構,其嶄新的解決方案為Ove Arup在當時的結構設計地位奠定了極高的聲望,而這座經典結構即使到了現在、更迭過幾代的企鵝徒子徒孫們,所不變的是那精彩的懸浮平板依然呈現屹立不搖的結構精神!
















▲觀賞者透過橢圓圍牆的開口欣賞著企鵝們的悠遊自在。


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