原型結構工程顧問有限公司 / 張家維建築師、陳冠帆結構技師
長榮堂結構設計說明
長榮堂是以竹結構桁架為單元環狀構成一圓椎形屋頂的竹構建築，屋頂跨度約18公尺，中央透空處以鋼構的採光窗設計，屋頂下方是由混凝土樑柱框架作為支撐，基礎結構則為環形的連續基礎作為地形抵抗，整體空間作為集會堂、大型聚會空間使用。
關於竹材選用
竹結構桁架在建築造型上，上弦桿採用直線桿件，而下弦桿則為曲線桿件。為此，在設計上也選用了不同的竹材進行對應。大藏在竹建築的設計上，通常採用孟宗竹、和桂竹，同樣管徑的竹桿，桂竹強度優於孟宗竹，相對來說，高溫乾燥後也較難彎曲，但一般來說孟宗竹可以找到較大管徑的竹桿。因此，長榮堂的桁架上弦桿選用較粗壯的孟宗竹，斷面強度高。而下弦桿選用較為纖細的桂竹，高溫乾燥後較容易進行烤彎（註）。根據竹桿件的不同特性進行構造、結構力學的配置這是本案結構的一項特色。
（註）同樣管徑的桂竹和孟宗竹，桂竹較難彎曲。但本案下弦桿的桂竹管徑較小，比起粗壯的上弦桿孟宗竹，還是較容易彎曲。
利用複合斷面創造高性能的結構強度
由於竹材天生生長的限制，即使是孟宗竹最大的管徑在10~12cm左右，而桂竹則大約6~8cm，若是設計上需求更大的桿件強度，便需要將複數的竹桿結合成一根桿件，使其斷面強度上升，來確保其結構強度安全可行。因此，竹材的複合斷面接合便是竹結構設計非常關鍵的一環，而長榮堂採用螺栓對鎖的設計；透過在竹桿上穿孔，可以用螺桿將複數的竹材貫穿鎖固成一個強壯的複合斷面，此舉看似簡單，但其實要考量鎖固的位置與相互的距離，才能避免鎖固點過近造成竹材劈裂破壞。這樣的作法就像是一根筷子跟一束筷子的差別，利用竹子可成群的概念進行結構思維的組合與變化，進而創造出不同的斷面設計。
協助竹構與鋼筋混凝土連接的接合部設計
長榮堂在建築材料上表現豐富，由上而下分別為鋼構、竹構與鋼筋混凝土。因此在考量異質材料之間的接合時，細部設計便非常的重要。尤其長榮堂的竹結構又處於上承鋼構下接混凝土的關鍵位置，如何能夠穩固傳遞屋頂載重，同時又能夠符合竹材料的特性，便是細部設計的重點之一。長榮堂的竹構細部設計，除了有採用內嵌金屬管搭配螺栓鎖固的形式之外，亦有採用鋼纜纏繩搭配內嵌金屬管的形式。當竹構桿件受拉時，鋼纜將會束緊對竹材增加一個圍束力，使接合部的強度上升，是由大藏開發，非常有效的接合設計。力學傳遞上，竹構根鋼構雖然為異材質，但是透過力學中邊界條件的設計，可設計為僅傳遞拉、壓、剪，故在考慮剪切破壞的行為下來進行連接部五金的所有結構設計即可。
嶄新的竹結構
長榮堂在結構設計在運用了複合斷面的手法以及五金構件的設計方式，得以用單元的組構特性創造出大跨度的建築空間，希望能讓更多的建築設計者透過構築的方式來詮釋竹結構的多元面貌。一個好的建築設計必然包括了一個好的構造系統或者結構設計的成分在裡面。而竹結構作為一種古老卻又新興的建築材料，透過設計者在構造與結構系統上的開發應用，使現代建築得以邁向嶄新的篇章。
