肯・罗斯沃尔体育馆又称悉尼网球中心,是一座屡获殊荣的场馆,曾举办 2000 年悉尼奥运会赛事。该场馆亟需翻新改造,打造成一座带顶棚、全天候的室外体育馆,用于承办世界级网球赛事、全国无挡板篮球比赛以及众多其他体育和娱乐活动。奥雅纳工程师团队运用 Oasys GSA 软件,结合 Rhino 和 Grasshopper 3D,为本项目进行屋面结构的设计与分析。
本次翻新的主要目标是升级屋面,同时不破坏原有建筑设计理念,且不增加结构自身的任何荷载。原建筑为近似圆形的二十四边形结构,直径 100 米,部分下沉于地面。倾斜钢框架、预制看台板结构以及悬挑屋面,为场馆看台后侧提供竖向承重支撑。
为利用圆形造型,项目采用了径向索网屋面,这在澳大利亚尚属首例。原有钢结构与顶盖被拆除,替换为全新的 30 米直径压环。该压环为轻型刚性结构,覆以 PTFE 膜材,可承载照明系统、公共广播系统,并支撑起可通风的抬升式屋面。
工程师在本项目中面临的主要挑战之一,是几何造型必须满足使用与建筑约束,例如网球场上空的净空要求以及屋面排水坡度。由于既有结构复杂,项目采用了全数字化设计与交付方案。


Rhino 和 Grasshopper 通过 Geometry Gym 与 GSA 联合使用。第一步,将 Rhino 与 GSA 进行关联,以确保工程师能够掌握既有结构的应力状态。初步形态找形在 Grasshopper 中完成。三维几何模型导出至 GSA,通过非线性动态松弛法进行最终找形、确定拉索预应力、开展结构分析及构件设计。

快速的数字化原型设计与形态找形,使得屋面拉索能够在结构设计完成前提前 3 个月完成采购订货。

该场馆于 2020 年 1 月落成启用,恰逢 ATP 杯这一全球顶级网球赛事举办。