结构设计

体育场馆的结构设计在很多情况下都不单纯是由结构专业的需求决定的，因为大多数场馆的结构会直接暴露在观众席上方，这些暴露的结构本身就已经成为建筑物整体效果的重要组成部分。同时，由于工具软件使用的限制，对于杭州奥体博览中心主体育场这样形体复杂的建筑来说，结构工程师往往也需要建筑师的帮助才能准确无误地建立起结构的计算模型。在参数化设计方法介入以前，建筑师与结构工程师的配合是单向的、不可逆的，即建筑师建立模型提供给结构工程师，由结构工程师在专业的结构计算软件中进行计算验证，然后将计算结果和要求反馈给建筑师，再由建筑师按照新的要求重新建立模型。这种方式带来一个局限性就是模型的修改性比较差，建筑师建立的模型基本上都是“一次性”的，如果结构工程师通过计算认为模型受力不合理，或需要对跨度、杆件间距、杆件数量进行调整，模型往往需要重新建立。这种工作方法周期长，效率很低，而且无法避免人工建模过程中出现的误差。

结构综合

参数化设计出现后，建筑师建立的是一个脚本，而不再是以往在计算机里面的虚拟模型。在与结构工程师的互动过程中，建筑师只要根据各方面的反馈信息在脚本中调整一些参数，就可以由计算机自动重新生成符合新条件的模型，使得单一、纯人工模型的生成过程变为互动、可逆的过程，其效率和准确性比传统方式有了飞跃式的提高。

 看台设计

作为体育建筑设计的核心工作之一，看台设计体现着体育建筑的使用品质。看台的视线计算繁复、精细，往往通过多个评价指标加以控制，才能确保看台的视线品质良好，观众分布合理；此外，在看台设计中，观众出入口的分布既要满足疏散安全的要求，还要使场内效果均匀。在参数化设计方法介入之前，这个过程需要大量的时间手动设计并反复校核，还要有大量的经验才能使看台设计达到较好的品质。杭州奥体博览中心主体育场采用参数化设计方法，按照《体育建筑设计规范》要求，并部分参照《Guide to Safety at Sports Grounds(fifth edition) 》进行看台设计，将视线计算的过程利用参数化设计软件程序化，使得看台设计调整的过程直观可见、方便可控。

看台视线计算一般采用折线法：Yn=[(Yn-1)+(Kn-1)×C]×Xn/(Xn-1)。

设计概念

其中X为人眼距视点的水平距离，Y为人眼距视点的高度，K为计算段内的排数，C为视线升起值，即视线穿越前一排观众时距前排观众眼睛的距离。其基本原理为相似三角形原理，由首排开始，可以根据公式推断出其后某排的高度，再以此为已知量继续向后循环计算。 

影响看台设计的参数主要包括中心场地轮廓、视点选择、出入口数量、看台层数、每层看台起始位置、排数、排距、C值等。

在Grasshopper中设置好以上参数后，使之按照上图所示流程运算，可以得到看台平面、剖面及三维模型。然后再综合整个体育场的空间造型及剖面关系，来判断之前的哪些参数需要调整以使看台设计达到最佳效果。由于减少了绘图及视线计算等中间过程中的大量重复性工作，“电脑”代替了“人脑”，使设计更加高效、直观。

三维设计模型 

BIM协同设计

杭州奥体博览中心主体育场形体复杂，在二维图纸上很难完全理解其空间关系。因此在施工图后期，借助BIM设计软件，对二维管线综合的结果进行三维校核，避免了出现影响空间效果的管线布置，同时在设计阶段减少了管线冲突的几率，降低了施工阶段修改设计的数量，节约了工程造价。而参数化设计的理念和技术特点非常好地与BIM在方案深化阶段对接，使得建筑师的设计意图在工具和平台上能够完美地得到各专业的支持和配合，大大释放了建筑师的想象空间，也为业主提供了更多的选择方案。