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  建造悉尼歌劇院的計劃始於1940年代,戰後的悉尼並沒有專門場所用於音樂、戲劇表演。悉尼音樂學院的院長尤金·古森斯(Eugene Goossens)遊說政府建造一個能夠表演大型戲劇作品的場所。當時進行戲劇表演的場所悉尼市政廳對於戲劇表演來說太小了。在1954年,古森斯成功取得新南威爾士州州長約瑟夫·卡希爾(Joseph Cahill)的支援,卡希爾要求設計一個專門用於歌劇的劇院。儘管卡希爾曾想將其建得離位於CBD西北方的溫耶德火車站(Wynyard railway station, Sydney)更近一點,古森斯卻堅持將歌劇院建在便利朗角(Bennelong Point)上。  卡希爾於1955年9月13日發起歌劇院的設計競賽,共收到來自32個國家的233件參賽作品。參賽作品的規定是必須有一個能容下3000人的大廳和一個能容下1200人的小廳,兩個廳都有不同的用途,包括歌劇,交響樂和合唱音樂會,大規模的會議,講座,芭蕾舞演出和其他演講。評選委員會的成員包括:英厄姆·阿什沃思(Ingham Ashworth)、科布登·帕克斯(Cobden Parkes)、萊斯利·馬丁爵士(Leslie Martin)和埃羅·沙裡寧。本來評委們已經選出若干件候選作品,然而因故遲到的美國設計師埃羅·沙裡寧卻從淘汰的作品選出約恩·烏松潦草的設計圖。1957年1月29日,約瑟夫·卡希爾在新南威爾士州州立美術館宣佈丹麥設計師約恩·烏松贏得競賽5,000英鎊的獎金,第二和第三名則分別為馬里蘭(J. Marzella)、波依斯萬(Boissevain)及其搭檔奧斯蒙德(Osmond)。此時的烏松只是一個名不見經傳的家居住宅設計師,悉尼歌劇院是其第一座公共建築。烏松1956年在斯德哥爾摩旅行時從一份建築雜誌上得知這個建築競賽,在尚未造訪過悉尼的情況下,憑藉著幾個悉尼姑娘對家鄉的描述就繪製出這份設計圖。直到6個月之後烏松本人才知道自己的作品獲選,當他在7月29日第一次踏上澳大利亞的土地時受到熱烈的歡迎,當地的澳大利亞婦女週刊甚至將其比作好萊塢明星賈利·古柏。。烏松此行還帶來他在丹麥所製作的悉尼歌劇院木製模型,這個模型被放置在悉尼市政廳內。模型和悉尼歌劇院的最終造型有不小的差別,它採用的是更為奔放的拋物線屋頂,這個設計因為建造難度過大在後來的建造過程中被修改。為了籌措建造悉尼歌劇院的資金,卡希爾開始發行悉尼歌劇院的彩票。1958年3月,烏松和丹麥結構工程師艾拉普(Ove Arup)再次拜訪悉尼,他們發表名為紅皮書的悉尼歌劇院初步設計方案。

  原本位於便利朗角(Bennelong Point)的麥格理堡壘電車廠於1958年拆除,歌劇院的前期準備工作於1959年3月份開始。3月2日,卡希爾擰緊悉尼歌劇院青銅銘牌上的最後一顆螺絲釘,象徵著大劇院的建設工作由此展開。然而不幸的是,僅僅幾個月之後的1959年10月22日,新南威爾士州總理約瑟夫·卡希爾因心肌梗塞死於悉尼醫院,日後悉尼歌劇院的建設遭遇困難時因此缺乏許多政治上的支援。歌劇院的建造計劃一共有三個階段。階段一(1959–1963)包括建造平臺。階段二(1963–1967)建造外部的“殼”結構。階段三:內部的設計和裝潢(1967–1973)。

  階段一的準備工作於1958年12月5日開始,由Civil&Civic公司負責建築,奧雅納公司的工程師們則負責監督和指導,正式的建設開始於1959年5月5日。政府出於對資金和公眾輿論的擔心力求工程儘快開展,然而烏松的最終設計卻仍未完成。1961年1月23日,工程已比預計延後47周,這主要是因為遇到一些沒有預料到的困難。包括天氣,沒有預料到的雨水改道,而工程開始之際烏松實際上還沒有準備好正確的結構圖,政府又在原本只用兩個廳的設計中新加4個小廳。1961年3月1日成立悉尼歌劇院信託基金,基金會負責管理建造悉尼歌劇院所需的費用。1962年1月1日,烏松又釋出名為黃皮書的設計方案,在這一個方案中拋物線式的屋頂被修改為球面結構。平臺的工程最終於1962年8月31日完成。迫使工程儘快開展的行為最終導致一些顯而易見的問題:平臺的強度並不能夠支撐它的屋頂結構,因此必須要重建。重建工作完成於1963年2月,同一年中烏松全家搬到貝尼朗角距離悉尼歌劇院不遠的地方。

  在最初的歌劇院設計競賽中,這些殼並沒有幾何學上的定義,在設計過程的開始階段,這些“殼”被定義為由一系列的混凝土構件組成的排骨支撐起來的拋物線。然而,奧雅納工程顧問公司的工程師們卻無法建造這些“殼”。使用原地澆築的混凝土來建造的計劃由於造價高昂而遭到否決,因為屋頂不同部分的結構不同,需要設計許多不同的模具。 從1957年到1963年,在最後找到一個經濟上可以接受的解決辦法之前,設計隊伍反覆嘗試12種不同的方法建造“殼”(包括拋物線結構,圓形肋骨和橢圓體)。“殼”的設計工作是最早利用電腦進行構造分析來完成構造分析的部分之一。在1961年中期,設計隊伍找到一個解決辦法:所有的“殼”都由球體建立而來。這一方法可以使用一個通用的模具澆注出不同長度的圓拱,然後將若干有著相似長度的圓拱段放在一起形成一個球形的剖面,不過現在已經不太清楚是誰最先想出這個解決方法的了。確定製造屋頂的方法之後,屋頂的顏色和材質也成為需要選擇的物件,烏松的想法是想讓悉尼歌劇院在港灣的襯托下看起來像是天空中的白雲。烏松在日本發現他想要的材料,這就是陶瓷。最終他們選定瑞士陶瓷製造商的哈格納斯,這家企業生產的瓷磚具有光滑的表面,但又不像玻璃那樣擁有高反射率。 “殼”由霍尼布魯克集團(Hornibrook Group Pty Ltd)建造,他負責建造第三階段。Hornibrook在工廠中製成2400件預製肋骨和4000件屋頂面板,著加快工程的進度。這個解決辦法的成就在於利用預製混凝土構建從而避免建造昂貴的模具(他同樣允許屋頂面板在地上就大片的預先建造組合好,而不是在高處一個一個的拼接)。Ove Arup和合作方的工地工程師驚訝於這些“殼”在完工前使用創新的調節型彎曲鋼鐵桁構樑來支撐不同的屋頂。在1962年4月6日,悉尼歌劇院估計將於1964年8月到1965年3月之間完成。到1965年時,又估計第二階段最終將於1967年6月完成。

  階段三的工作從烏松將他的工作室於1963年2月搬至悉尼後開始。然而,政府在1965年發生改變,澳大利亞工黨在新一輪的選舉中落敗,新的羅伯特·阿斯金(Robert Askin)政府宣佈悉尼歌劇院建造計劃將由公共工程部管轄。戴維·斯休斯(Davis Hughes)取代諾曼·賴安(Norman Ryan)成為公共工程部門的長官。當烏松希望獲取用於購買第三階段膠合板的資金時,斯休斯沒有批准。於是烏松直接去找斯休斯本人,後者告訴他沒有辦法在這個方案上使用這麼多錢。在這之後,悉尼政府就逐漸減少對悉尼歌劇院的資金供給,此時的烏松幾乎身無分文,要靠朋友救濟才能維持生活。不僅如此,公共工程部門甚至連烏松的設計方案都要反對。有些律師建議烏松打官司,不過烏松卻不願意這麼做,1966年2月28日烏松辭職的時候第二階段的工程正接近完工,此時悉尼歌劇院建造計劃的花費仍然只有2290萬元。3月份的時候斯休斯還給烏松提供一個重返悉尼歌劇院專案的職位,只不過這個職位只是建築設計師而沒有任何權利,烏松拒絕這個機會。  彼得·霍爾(Peter Hall)在烏松辭職後取代他的位置,霍爾對第三階段的內部設計和裝潢負最大責任。萊昂內·託德(Lionel Todd)、大衛·利特爾莫爾(David Littlemore)以及新南威爾士州政府工程師特德·法默(Ted Farmer)也在同年接受任命,取代烏松的位置。聲學顧問洛薩·克萊爾(Lothar Cremer),向SOHEC證實烏松最初的設計僅允許在大廳中安放2000個座位,並進一步指出如果將座位加至3000個的話將會對聲音產生災難性的後果。舞臺設計師馬丁·卡爾(Martin Carr)也曾批評過悉尼歌劇院的內部設計和演出用裝置。烏松離開之後,他的許多設計被後人改動了。例如,在原先的設計中北面的矮牆並不是現在這樣,地板的材料也不一樣了,烏松原本的計劃是使用木合板來做玻璃的窗框。兩個主要大廳的用途也被更換了,原先較大的廳是歌劇廳如今則成了音樂廳。而小一些的廳本來只是用於舞臺劇,現在也用來表演歌劇。另外還加入兩個新的小廳,這些變化連同舞臺裝置的變更使得悉尼歌劇院的內部結構大為變化,還有烏松設計的木合板走廊以及他的座位排佈設計也都被拋棄了。悉尼歌劇院第三階段的建造工作最終於1973年完成。

  悉尼歌劇院於1973年正式完工,總花費為1億零200萬美元。截至1973,悉尼歌劇院各製造階段的花費為:階段一:矮牆大約為5千5百萬。階段二:屋頂大約為1千2百50萬。階段三:內部的設計和裝潢5千6百50萬。舞臺設施,舞臺照明和風琴9百萬,其他的花費和費用1千6百50萬。1957年初步計劃的成本為7百萬,最初預計完工日期為1963年1月26日(澳大利亞日)。

  悉尼歌劇院位於悉尼灣的南部一個人造小半島上,其總面積為2.2公頃,由588個沉降於海平面以下25米的混凝土墩支撐。其中長183米,寬120米的建築群佔據1.8公頃。整棟建築建造在一塊混凝土基座上,其入口開向南邊,以97米寬的臺階同路面相連。這個建築群可大體分為三個部分:最大的兩組風帆沿南北方向排列,以略呈V字形的方式在南部收攏。它們分別以三面風帆面向北部的海灣,另一面則面向南面迎接觀眾和遊客,風帆張開的“嘴”上則覆蓋著茶色的玻璃幕牆。另一對小風帆位於它們的西南處,位於其中的乃是貝尼朗餐廳。整個建築最高處為西面大廳的頂點,它距離海平面67米。  悉尼歌劇院是一個設計新穎的表現主義建築,它有一系列被稱為殼的大型預製混凝土構件,每一個構建都取自擁有相同半徑的半球體,它們構成劇院的屋頂。儘管悉尼歌劇院德屋頂結構通常被稱為“殼”,事實上它們在構造上嚴格的來說並不是“殼”,而是由肋骨狀的預製混凝土構件支撐的預製混凝土嵌板。整個建築共由2,194個這樣的嵌板,每個的重量大約是15噸,整個屋頂的重量為2萬7千噸,它覆蓋著1,056,006塊由瑞士哈格納斯(Höganäs)製造的光滑的白色有人字紋路的瓷磚,從遠處看這些“殼”顯得非常潔白。這些瓷磚具有自潔的性質,不過還是會受到定期維護和更換。  音樂廳位於西面的一系列“殼”內,而歌劇院則在東面的“殼”內。“殼”的高度是由它內部所要求的高度決定的,從入口處的矮空間一直升高到位於最高處的臺階的座位區。一些次要的場館位於音樂廳下面的混凝土基座內,是位於西面的“殼”的一部分。這個建築擁有將近1000個房間,其建築面積為8萬8千平方米。整棟建築的用電量相當於一個2萬5千人的小城,總電線長度達645公里。  除了“殼”上的瓷磚和門廳的玻璃幕牆外,這座建築物的外部很大一部分都覆蓋由拉娜出產的粉色花崗岩面板。重要的內部表面處理 用到由新南威爾士北部的沃科普出產的澳大利亞白樺膠合板。

  歌劇院有以下場館:  其他的區域(例如北面和西面的門廳)偶然也用於一些不同形式的表演。這座建築還包括一個錄音室、五個排練室、五間餐廳、四間紀念品商店、一間旅客服務中心、60多間化妝室總計近一千個房間。

  1973年10月20日,英國女王伊麗莎白二世出席悉尼歌劇院的開幕典禮,但開幕典禮上澳大利亞國家元首、英國女王伊麗莎白二世也沒有提及建築師的姓名。開幕典禮上演奏貝多芬的第九交響曲,不過在此之前悉尼歌劇院已經上演過兩場表演,分別是9月28日在歌劇院內出演的謝爾蓋·普羅科菲耶夫的《戰爭與和平》,以及第二天在音樂廳內由查爾斯·麥克拉斯指揮悉尼交響樂團演奏,瑞典女歌手比爾吉特·尼爾森擔任演唱的樂曲。1975年之後悉尼歌劇院逐漸將建造過程中欠下的債務償還完畢,這主要是靠悉尼歌劇院彩票的功勞,悉尼歌劇院完工之後建造工作並沒有完全停止,時常進行建築維護,有時還會根據形勢需要將某些房間改作它用。悉尼歌劇院建成後逐漸受到好評,最終成為悉尼乃至整個澳大利亞的重要象徵。它獲得過眾多的獎項,其中最具影響力的大概是2007年被聯合國教科文組織評為世界文化遺產。  除了用作觀光、演出歌劇、芭蕾舞劇、以及音樂會之外,悉尼歌劇院還是澳大利亞歌劇團、悉尼戲劇團和悉尼交響樂團的所在地。歌劇院由新南威爾士文化部的子機構——歌劇院管委會管理。悉尼歌劇院的場館有時還用於一些活動,例如會議,紀念儀式和公共集會。例如2010年的元旦共有15000名遊客在悉尼歌劇院歡度新年的到來。除了耶穌受難日和聖誕節外,悉尼歌劇院每天24小時向公眾開放,一年之中大約有200萬觀眾前來參觀3000場演出,此外還有20萬名瀏覽者慕名參觀這個獨特的建築。  悉尼歌劇院除了作為藝術中心外,也是悉尼文化上的象徵。2000年悉尼奧運會時,奧運聖火的傳遞以及奧運會金牌的設計都沒有遺漏悉尼歌劇院。悉尼足球俱樂部、悉尼天鵝澳式足球會等眾多體育俱樂部都將悉尼歌劇院選作自己的標記。
悉尼歌劇院(英語:Sydney Opera House)位於澳洲悉尼,是20世紀最具特色的建築之一,也是世界著名的表演藝術中心、悉尼市的標誌性建築。該劇院設計者為丹麥設計師約恩·烏松,建設工作從1959年開始,1973年大劇院正式落成。在2007年6月28日這棟建築被聯合國教科文組織評為世界文化遺產,從落成到列入僅間隔34年,為少數20世紀落成建築物列入世界遺產的例子。