足球運動中的建築

2022卡達世界盃在如火如荼地進行著,在感受足球運動的激情與歡樂時,觀眾朋友們也可以瞭解關於足球的更多內涵——足球運動中的建築。足球的土壤需要培養,足球的精神可以共享。

從現代足球誕生至今,已有一百多年的歷史。隨著足球運動的普及,專門為足球運動而建的足球場也開始出現。早期的球場設施還不完善,絕大部分的球場只有站席,沒有頂篷。位於阿根廷首都布宜諾斯艾利斯的糖果盒球場是阿根廷豪門博卡青年隊主場。球場1940年啟用至今,都沒有加裝頂篷。雖然這座球場球場硬體簡陋,卻培養了馬拉多納、巴蒂斯圖塔、裡克爾梅、梅西等足球巨星。

足球運動中的建築

糖果盒球場

隨著技術的進步,特別是隨著科技的發展,足球場的建設不僅承載著球隊和城市的歷史,還融入了許多現代科技帶來的人性化體驗,讓足球比賽不再只是球員之間的競技,更是一場與球迷共同的狂歡。世界盃等國際賽事促生了世界各地風格迥異、外觀各具風采的足球場的誕生,它們是建築設計師創新思維的結晶,而在很大程度上也博取了人們挑剔的眼球,以至於某些足球場已經成為其所在國家或城市的標誌性代言建築。世界各地著名的足球場不單單吸引了世界知名球隊來此打比賽,同時也逐漸演變成了遊客青睞的著名旅遊景點。

馬拉卡納球場(Maracana)是“世界之最”的代名詞,歷史上最多可容納20萬名觀眾,被人民公認為世界上規模最大的足球場,位於巴西里約熱內盧,是巴西弗拉門戈足球俱樂部和弗盧米嫩塞足球俱樂部的主場,所有權屬於里約熱內盧市政當局。官方資料裡,馬拉卡納球場的最高上座率發生在1969年8月31日巴西vs巴拉圭的一場世界盃外圍賽,球迷總數為18。3341萬。馬拉卡納球場是為1950年世界盃而興建,同時也是2014年世界盃決賽的舉辦地。1969年11月19日,球王貝利就是在馬拉卡納球場打進了足球生涯的第1000個進球。按照國際足聯的強制性要求,馬拉卡納球場於2012年完成改建,耗資1。8億英鎊,在改建後僅可容納82000人同時入場觀賽。

足球運動中的建築

馬拉卡納球場

從上世紀50年代開始電視轉播的普及,全室外的球場已無法滿足觀眾的需求,新建的球場為觀眾配備了更多的設施,老球場則開始了翻新改造,加裝座位和頂篷。之後的幾十年中,這種採用頂篷覆蓋看臺的半開敞球場成為主流的形式。

上世紀後半葉,開閉式屋蓋在球場中開始應用,這使得球場的使用可以不受惡劣天氣的影響。但足球本身仍是一項室外運動,陽光和草地更是這項運動的傳統要素。天氣條件良好時,比賽仍在屋蓋開啟的狀態下進行。費爾廷斯競技場是德國球隊沙爾克04隊主場。其最大特點是一個可徹底關閉的頂篷和可以整塊移動出球場的草坪。對於全封閉的球場,球場噪音是個不小的問題。球迷發出的吶喊聲曾高達129分貝,相當於火箭發射處1米之外的音量。故封閉球場頂篷多采用透聲材料。

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費爾廷斯球場

頂篷按其形態與受力特點,大體上可歸納為四類結構形式:懸臂式結構、桁架與拱式結構、吊掛式結構和張拉整體式結構。

1。 懸臂式結構

懸臂式結構常採用懸挑桁架的結構體系,透過根部抗彎來解決承載和剛度的問題。懸臂結構通常設定前後兩個支點,使抗傾覆力臂增加。支點多設置於下部看臺或地面。

安聯球場外牆和頂篷由2874個氣囊膜結構包裹,形成一個整體。頂篷結構由最大50m的懸臂鋼桁架組成,桁架的下弦落於看臺頂層的混凝土柱,上弦杆則連同外牆結構連線至球場各層平臺。這座舉辦2006年德國世界盃揭幕戰的球場有著世界最大的充氣膜結構表皮,每個膜結構在夜間可將多種色彩投影在其上,賦予整個球場一種幾近魔幻般的意境。

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安聯球場

2。桁架與拱式結構

用杆件構成的桁架或桁架拱是實現大跨度的另一種結構型別。透過避免單根杆件的彎矩,可以最大限度地發揮材料的效能。其高效的結構形式可以實現更大的跨度。同時,落地的桁架和拱,也讓頂篷不再依附於看臺。不論改建還是新建,結構的佈置都更加靈活。

位於倫敦的新溫布利大球場是英格蘭代表隊的主場,也是和英格蘭國內各種盃賽的決賽場地,是歐洲面積最大的專業足球場,球場容量僅次於諾坎普球場位列歐洲第二。被公認為是全世界上最偉大的球場。其標誌特徵為高達133米的拱門。

屋蓋系統採用拱支索拉結構,拱跨度315m,矢高133m,拱截面最大高度7。4m,為世界上最長的單跨屋頂結構。拱重量1750噸,吊掛起5萬平米屋面重量的約60%,從而極大地降低內部立柱的數量。採用細長的拉索可以在球場上投射出最小的陰影。兩組拉索採用斜對角線方式佈置,不僅可以降低拱面內的彎矩,同時為拱平面外的穩定提供幫助。

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新溫布里大球場

3。 吊掛式結構

由於落地結構多設置於建築空間外部,無需侵球場內空間,以拉索和屋面結構組成的吊掛式結構體系成為了球場建築常用的結構形式。吊掛結構一方面可以減輕屋面重量,另一方面落地部分往往以巨大的尺度暴露於建築之外,具有極強的結構表現力。前文所述的新溫布利球場就是拱吊掛結構。

尤文圖斯競技場,又名都靈安聯球場,是義大利尤文圖斯隊主場,在為了1990 年世界盃而興建的都靈阿爾卑斯體育場基礎上重建完成。其頂篷採用巨型獨立桅杆吊掛結構,南北兩側分別佈置A形鋼柱,四組長約93m的斜拉索將頂篷主結構體系懸掛在柱頂端。每個主柱被6根長約 128m斜拉索錨固在地面上。

頂篷兩方向三角形桁架的跨度分別為125和88m,桁架的跨中高度約7。7m。為了確保在風吸作用下主體結構的穩定性,四個主節點均被兩根拉索分別錨固在地面和主看臺上。

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尤文圖斯球場

4。張拉整體式結構

足球場的頂篷四面圍合,也給張拉整體式結構提供了發揮的空間。就像由腳踏車的車輪結構概念衍生的輪輻式張拉整體結構,當環形封閉時,內側的拉力環與外側的壓力環透過內部拉索形成“自錨”,組成輕質的頂篷結構,適用的跨度可達約300m。

諾坎普球場,是西班牙豪門巴塞羅那隊主場,曾舉辦過1982年西班牙世界盃開幕式,最多能容納105000名觀眾,是歐洲容量最大的足球場。

長期以來,諾坎普球場只在一側看臺設有頂篷,懸挑結構由26根鋼樑組成。在最新的改建方案中,新增的頂篷將覆蓋整個看臺區域,面積達50000平方米。其結構形式也將採用張拉整體式的環索結構,共設定1個壓環和3個拉環。雙向跨度達280m和240m。

足球運動中的建築

諾坎普球場