学术前沿 | 走访中国建筑设计研究院有限公司任庆英工作室

由中国建筑设计研究院有限公司总工程师、全国工程勘察设计大师、博士生导师、教授级高级工程师任庆英领衔主持的结构设计工作室，成立于2009年7月1日，主要从事建筑结构体系的分析、设计及咨询等工作，尤其是对复杂结构、超高层结构、大跨结构有着丰富的设计经验。设计团队现有15人，集聚了资深教授级高级工程师、高级工程师、博士后、博士、硕士等多层次人才。团队始终坚持用户至上、经济合理、精益求精、创新共赢的职业理念，追求建筑艺术与结构的完美结合。

➤➤ 任庆英工作室主创人员

任庆英大师在中国建筑设计研究院从事结构设计工作30余年，由他设计或主持完成的代表项目有：国家体育场（鸟巢）、海南国际会展中心、南京青奥中心、北京梅地亚宾馆、北京金融街富凯大厦、首都博物馆新馆等。获得过全国工程勘察设计大师、奥运工程建设标兵、享受政府津贴专家等殊荣。

➤➤ 任庆英总工程师

2018年7月27日上午，《建筑结构学报》编辑部一行7人走访了中国建筑设计研究院有限公司任庆英工作室。

➤➤ 合影

交流活动中，任庆英总工程师首先代表公司及设计团队对编辑部的到访表示热烈欢迎和衷心感谢，之后介绍了中国建筑设计研究院有限公司的历史沿革、工作室成立的契机以及设计团队的主创人员。

➤➤ 任庆英总工程师

➤➤ 刘文珽副主任

➤➤ 活动现场

交流会上，任总就近年来设计团队所承担的特色项目以及科研成果向编辑部一行进行了详细介绍。

1、海南国际会展中心

海南国际会展中心位于海南省海口市，集展览、会议、演出、酒店等多功能、多空间于一体，为海南省标志性建筑。建筑设计由李兴钢工作室创作完成。整个屋面中部呈双向波浪形，周边呈渐变消波式的单向波浪形。

➤➤ 海南国际会展中心

展览中心总建筑面积为77130m²，檐口高度为15.64m，总体布局大致呈T形，东西长约375m，南北长约253m，标准柱网尺寸为22m×22m，由于局部抽柱，形成了44m×88m的大空间。结合工程屋面的建筑造型，考虑结构的合理性、经济性以及业主的使用要求，经过对多种结构方案的分析、比较和讨论，对于展厅屋盖结构，采用双向波浪形单层钢网壳和单向下倾消波式正放四角锥钢网架相结合的形式。

➤➤ 海南国际会展中心结构形式

这种屋盖形式结构所占高度小，施工速度快。同时，也体现了结构与建筑的完美结合，不但满足了建筑波浪形的造型要求，而且在未设置吊顶的情况下，网壳完全暴露，呈现了“结构之美”。

➤➤ 投入使用的展览中心

 “海南国际会展中心”获得了第十二届詹天佑奖、2013年度优秀工程勘察设计奖、建筑工程公建一等奖、北京市第十七届优秀设计结构专项一等奖、综合设计一等奖以及由中国建筑学会颁发的中国建筑设计-建筑结构银奖。

2、南京青奥中心

南京青奥中心项目位于南京市建邺区江山大街北侧、金沙江东路南侧，是南京青奥轴线上的地标性建筑。建筑方案由英国“解构主义大师”扎哈·哈迪德( Zaha Hadid)创作，总建筑面积约48万平方米，由会议中心和两幢超高层塔楼组成。南京青奥中心双塔地下结构均为3层，地上分别为58层（总高255m）和68层（总高314.5m）。会议中心于2014年8月举办的第二届夏季青年奥运会期间投入使用。

➤➤ 南京青奥中心全景

会议中心由于其功能的多样性，建筑空间布置、流线设计十分复杂。会议中心由四块功能分区组成。首层至15m标高为四个单体建筑，15m标高以上四个单体建筑连接成一个整体。

➤➤ 会议中心建筑功能布置示意

该项目采用钢结构的框架-中心支撑束筒的结构体系，即15m标高以下由四个独立的单体组成，每个独立单元由若干钢结构中心支撑楼梯筒作为主要竖向受力构件，与周边钢柱共同抵抗水平和竖向荷载作用；15m标高以上连成整体，形成约160m×190m的独立建筑物。在局部较大空间区域的顶部，设置了矢高为4.5m至6m的整体交叉桁架层，将底部四个单元连为整体；27m标高以上采用空间桁架层作为支承，由框架结构体系实现建筑功能及平面布置。

该结构方案具有以下三个优势: 1) 能够较好地实现建筑外立面效果，同时，易处理四个单体间的复杂空间关系; 2) 单体通过上部三层结构层相互连接，共同承担地震作用，增强结构的整体抗侧刚度; 3) 结构整体性较好，易实现建筑大空间上部的分隔及功能。

➤➤ 左起：中心支撑楼梯筒体示意、会议中心整体结构示意

南京青奥中心超高层双塔楼，地下3层，地上分别为68层（高314m）和58层（高255米），采用未设置加强层的方钢管混凝土“密柱”框架-钢筋混凝土核心筒结构体系。为完成19个月从桩基至结构封顶的全部施工任务，该项目两栋超高层塔楼及其裙房采用全逆作法施工方案，这也是目前世界上超高层建筑中最高的结构采用全逆作法的成功案例之一，获得了良好的综合技术经济效益。

➤➤ 施工逆作法方案示意

“南京青奥会议中心”获得中国建筑学会颁发的“中国建筑设计奖（建筑结构）”及全国优秀建筑结构设计一等奖。

依托该项目，任庆英工作室开展了“密柱框架-核心筒超高层塔楼设计关键技术的研究”独立课题研究，以及“深厚软土地区超高层建筑逆作法高效建造关键技术”合作科研课题研究。研究成果获得了2017年“华夏建设科学技术奖”一等奖。

3、天津大学新校区综合体育馆

天津大学新校区综合体育馆总建筑面积1.75万m²，包括室内体育活动中心（简称体育馆）、游泳馆及廊桥。室内体育活动中心地上2层，屋面最大高度为23.350m，游泳馆地上2层，结构高度为18.350m。

➤➤ 建成后的天津大学新校区综合体育馆

为了满足建筑造型的要求，体育馆和游泳馆边跨竖向承重构件均在建筑需要的部分采用了钢筋混凝土锥筒柱，结构体系为框架-剪力墙。而对屋盖的设计较为复杂，为了满足建筑造型，除了采用常规的梁板式屋盖，还采用了五种非常规的钢筋混凝土壳及钢筋混凝土曲面屋盖，分别是：1) 钢结构曲梁+混凝土曲面屋盖；2) 混凝土多连拱壳；3) 混凝土渐变矢高锯齿形壳；4) 波浪形混凝土空心楼盖；5)交叉锥筒形混凝土多连壳。

➤➤ 屋顶鸟瞰

该项目是一个典型的“结构成就建筑之美”的工程实践，很好地诠释了建筑造型和结构构件的有机融合。团队主创人员灵活运用概念设计，通过多种计算程序进行比对分析，确保结构计算结果准确合理。

“天津大学新校区综合体育馆”获得了由《世界建筑》评选的WAACA2016中国建筑奖，以及2017年“北京市优秀工程勘察设计奖”、2017年度全国优秀工程勘察设计行业奖、ArchDaily2018年度全球建筑大奖。

4、其他特色建筑结构

4.1 玉环县博物馆和图书馆

正在建设中的玉环县博物馆和图书馆，位于浙江省台州市玉环县，玉环县博物馆用地面积7752m²，建筑面积7947.14m²，建筑高度26m。玉环县图书馆新馆建筑用地面积10351m²，建筑面积10500m²，地上2层，局部地下1层，建筑高度15.5m。建筑均由多个单体建筑组成。反拱形曲面屋盖采用悬索式缓黏结预应力混凝土结构，实现建筑形式与结构体系创新完美结合。

➤➤ 玉环图书馆、博物馆效果图

4.2 荣成少年宫

正在建设中的荣成少年宫位于山东省荣成市，该建筑地上3层，地下1层，最大建筑高度为24.00m，最大结构高度23.70m，总计建筑面积约4.84万平方米。采用清水混凝土各类壳体，实现复杂多变的建筑空间和室内外无多余装饰的建筑效果。

➤➤ 荣成少年宫效果图

4.3 吕梁新城体育中心

正在建设中的吕梁新城体育中心，位于山西省吕梁市，该项目包含体育馆、体育场和游泳馆三部分，其中体育场平面尺寸为204m×160m，体育馆为131.6m×100m，游泳馆为100m×70m。结构采用四支点混凝土大跨度壳体结构体系。

➤➤ 吕梁新城体育中心效果图

4.4 北京2022年冬奥会延庆赛区场馆及相关设施设计

正在筹备和建设中的北京2022年冬奥会延庆赛区场馆及相关设施，位于延庆小海坨山南麓，是冬奥会延庆赛区的核心区。在这里将建设国家高山滑雪中心、国家雪车雪橇中心两个竞赛场馆和延庆冬奥村、山地新闻中心两个非竞赛场馆等项目。

国家高山滑雪中心2022年将承办北京冬奥会滑降、超级大回转、大回转、回转等极具挑战和观赏性的比赛项目，雪车雪橇中心将举办冬奥会有“雪上F1”之称的雪车雪橇比赛。该工程将在2022年用于北京冬奥会雪车、钢架雪车、雪橇的比赛。

➤➤ 延庆赛区布局示意

以北京2022年冬奥会延庆赛区场馆设计为工程背景，任庆英工作室承担了“复杂山地条件下冬奥会场馆风气候与设计荷载理论与应用研究”及“冬奥雪上项目场馆建筑及配套设施装配式设计技术研究”等课题的研究工作。

通过学术走访，近距离感受了设计大师及其主创团队对设计和科研的执着与热情，思想与智慧，加深了相互了解。本次活动的顺利进行，特别感谢中国建筑设计研究院有限公司的任庆英总工程师、刘文珽副主任以及设计团队的大力支持！在此，《建筑结构学报》编辑部的全体工作人员深表谢意！

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本期微信编辑：刘安然

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