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人行天桥西侧鸟瞰图 © 陈永宇
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设计起源
该项目位于深圳东北部坪山河干流上。北岸是屏山高级中学和“丰田世界”传统客家民居，南岸是住宅和商业写字楼。步行1公里范围内没有连接南北岸的桥梁。家长接学生时，需要绕道金龙大道或平连路两条高速公路桥梁，造成高峰时段交通拥堵，给城市生活带来不便。根据“坪山之路”市民建议征集活动钢结构斜拉杆，坪山区政府决定在两条高速公路之间修建一座跨江人行天桥，解决学校师生和市民南北通行问题，缓解高峰缓解该地区的交通压力，并为周边居民提供休闲观赏区。
人行天桥及滨水台阶 © 张超
场馆原图©南沙原创
关于这座桥
桥梁作为一种特殊的建筑类型钢结构斜拉杆，一直以来都是一个特殊的存在。如果说通道的连通性和安全性是其基本属性，那么空间性、地标性和文化象征性可能是桥梁作为实体和空间的另一个重要的美学属性。在坪山这个特定场地，如何创造新的视觉和交通体验是我们设计这座桥的出发点和挑战。
人行天桥及周边环境 © 张超
方案设计：形状、空间和结构
业主在收到设计邀请时，对于人行天桥的空间位置并没有明确的界定。建议人行天桥的出入口不宜正对学校正门和镇环路路口，但也不宜距其太远。
基于学校主入口与镇环路的关系，我们顺势而为，提出了4种空间位置选择和4种概念设计方案。概念设计的方向一方面是尝试以传统客家文化的当代诠释作为设计的切入点，表达文化传承的理念；另一方面，直接运用当代简约风格，将桥梁清晰地表达为建筑空间、造型和结构的三位一体。深圳的团结从侧面展现了创新型城市的时代精神。
4个概念图 ©南沙原创
人行天桥空间选址方案©南沙原创
经过坪山市民网上公投，最终选定Y型布局：不仅形状对称，而且适当回应了海峡两岸特定的城市环境和交通需求。
人行天桥鸟瞰图 © 张超
人行天桥全长70米，横跨屏山河。在整体设计上，首先需要考虑人行天桥与周围环境的尺度和视线关系，使其成为城市从不同角度观看的良好视觉焦点；其次，需要满足各种要求。规范要求包括，例如，桥面主体需要高于百年一遇的洪水水位，并避开现有的截污井；满足无障碍通行，南北岸景观步道需折算1米左右高差，桥底须保证为二级滨水区。交通舒适；另外，由于南方气候炎热多雨，该桥还需兼作风雨桥。这些要求给我们带来了具体的设计挑战。
人行天桥平面立面图 ©南沙原创
人行天桥立面 ©南沙原创
在满足上述要求和基本结构技术的前提下，良好且合适的审美造型是首要且必要的。我们希望桥的下部稍微拱起并转折，以消除地形高程和结构断面的差异。桥的顶部则相反，设计为水平线，以平衡下部与桥面的转弯和差异带来的重量损失。它简单而直接。平静体现了紧张。
为了实现这种造型与美观的平衡，建筑师希望结构能用最直接的力传递路径、最少的构件、最好的性价比方式来展现建筑造型与结构的高度统一。
水平与转弯 © 张超
最初，建筑师设想了一种类似于上海日惠港大桥的结构体系，采用带拉索的三弦弦结构作为桥面，桥顶采用悬吊钢板，并采用斜柱和拉索来抵抗悬挂钢板的水平端。力量。
坪山人行桥及日惠港人行桥
人行天桥空间概念与结构概念 ©南沙原创 + He-Structure
在第一轮结构协调中，考虑到大跨度悬吊钢板屋面抗风能力有限，且深圳夏季多台风，考虑适当增设立柱或抗风拉索以稳定桥顶。桥梁上下之间安装连接构件后，整座桥梁的视觉体验必然会向桁架靠拢，这与三叉弦梁固有的受力逻辑相冲突。同时，结构工程师主观上也想避免重复日惠港大桥，因此提出了三向斜拉结构方案。
早期空间结构方案模型©南沙原创
对于这个斜拉方案，建筑师认为中间部分的构件过于繁琐，视觉呈现也单一、重复。空间和形态能否符合结构的主次逻辑？桥顶应尽可能水平、轻便，跨中区域应尽可能水平。两侧视线对振动环开放。
传达空间和结构细节的草图 ©南沙原创
中轴线视线向振环的开口 © 张超
对此，我们也与结构工程师确认了相关结构设计的要点：在不采用桁架体系的同时，也避免使用三叉弦梁；我们还从建筑和结构上探讨了桥顶和桥面统一布置的可能性。在围绕这些关键点的讨论中，最终的形式保留了长边的斜拉形式，建筑师顺势发展了一种将斜拉方案与三叉箱梁相结合的特殊结构体系。
结构方案的推导过程©合作结构
最终的空间规划模型©南沙原创
空间方案模型-局部放大 ©南沙原创
人行天桥分叉 © 张超
在结构体系达成共识后，建筑师在空间构成上重新设计了人行天桥的结构。主桥面斜拉杆与三个交叉点之间的四个三角形区域为板式斜拉。实体面材是为了与分叉截面的密柱框架达到构图平衡，强调虚拟与现实的关系；对于分叉桥面的细柱，根据结构计算和物理模型的视觉呈现效果确定柱数、间距和数量。角度 – 相距 1 米，与桥顶成 75°。
人行天桥西侧鸟瞰图 © 陈永宇
另外，需要强调的是，在该系统中，桥面是弯曲力（梁）和轴力（斜拉）系统的组合，桥顶是纵向力传递（箱梁）的组合和横向力传递（框架）。 ） 组合。虽然该系统在力传递和视觉感知上并不是单一的直接手段，但内力传递逻辑却清晰明了。这种虚实交替的体验，具有解构的特征，是结构因应空间和造型要求而人为地使力传递路径多样化的结果。但这种复杂性和多样性并不是对复杂性的追求，而是整个设计过程中力学和美学适应多种需求的结果。
结构系统分析图©合作结构
主桥面入口 © 张超
不同力模式之间的转换 © 张超
从镇环路看人行天桥 © 张超
分叉桥面入口 © 张超
节点设计
在协调整体空间形态与结构体系关系的同时，节点细节更是锦上添花。桥顶和桥面变截面箱梁两侧均采用钢板包边，从视觉上减少了结构体积，减轻了重量。同时，不同褶皱的钢板在阳光的照射下呈现出光影的变化，增加了人行桥的立体感。感觉。
折叠钢板 © 张超
为了保持人行天桥干净整洁的立面效果，栏杆采用近乎隐形的超白玻璃，玻璃肋插入为桥面箱梁预留的U型槽内；分叉的桥面上，玻璃栏杆的方向和大小是分开的。全部对应于斜柱。
为了有效处理降雨量过大时桥面的排水，在桥面与栏杆交接处、玻璃栏杆与自然坡度的缝隙处采用角钢边作为雨水收集槽。桥面用于排水。
玻璃栏杆和柱子 © 张超
照明设计、灯具和电线管的详细设计都被认为隐藏在结构体量内。假日模式与日常模式相结合，点光源与线光源相结合，对人行天桥的结构构件进行照明；再加上水面的倒影，形成了另一幅景观。
夜景模式 © 陈永宇
概述
此时，整体桥梁立面和造型显得分散、简洁、平衡，最终方案的视觉体验紧凑、条理清晰。建筑与结构的关系变得模糊而似是而非，基于“外观逻辑”的结构获得了空间和场所的意义。
人行天桥顶部平面图 ©南沙原创
人行天桥桥面平面图 ©南沙原创
剖面图 ©南沙原创
项目名称：深圳市坪山高级中学跨江人行天桥
项目类型：基础设施
项目地点：深圳市坪山区
设计单位：南沙原创建筑设计工作室
公司网站：
设计团队完整名单：刘恒、吴宜娟、黄杰斌、张诗涵
结构顾问：合作结构建筑研究院/张准
业主单位：中建水务环保有限公司
建成状态：已建成
设计时间（年月）：2018.05-2018.09
建设时间（开工年月）：2018.10-2019.12
设计面积：总长70米，主桥面宽6米，支桥面宽4米，高2.9-7.2米
其他参与者，包括但不限于（如无空缺，如有其他合作伙伴请补充）：
结构施工图：中国市政工程西北设计研究院有限公司
灯光：深圳灯光计划
景观设计：思普（深圳）设计有限公司
施工单位：中国建筑第二工程局
材质：氟碳喷涂钢板、金属网、彩色防滑铺装地板、超白玻璃
摄影：张超、陈永宇
贡献者的联系电子邮件：
微信联系人ID：xds513991810—
