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本文摘要:本文简要地阐释了大跨度建筑的结构特点,侧重从效能、经济和高雅几个方面针对大跨度建筑结构展现出的建构展开了探究与研究,以供大家参照。

本文简要地阐释了大跨度建筑的结构特点,侧重从效能、经济和高雅几个方面针对大跨度建筑结构展现出的建构展开了探究与研究,以供大家参照。  建筑结构展现出与结构选型不一样,其主要是以结构的内在规律为指导,希望创作出有富裕表现力的结构形象,是一种创造性的设计过程,而结构选型只是其中的一个方面。创造性的结构展现出是在等价的设计条件下去谋求近期的结构形态。

结构形态的固定化、手法化以及机械地自由选择,是与创造性的结构展现出几乎矛盾的。结构展现出与结构构想也有所不同。结构构想的主要任务是解决问题结构形态的概念设计和建筑人品的问题,而结构展现出不仅涵括了结构构想,还有一个结构构想的构建问题。结构展现出要把结构构想明确提出的概念、人品、点子等通过运用适当的设计手法转化成为现实的建筑、结构元素,最后建构出有具备艺术性的结构形态。

本文融合工作实践中,主要就如何建构大跨度建筑结构展现出方式展开了阐述。  1大跨度建筑的结构特点  1.1结构与建筑的关联度低  大跨度建筑的结构与建筑的关联程度相比之下小于一般民用建筑,其建筑空间的围合、形体的构筑、形象的塑造成等都与结构密切涉及。

对于大跨度建筑来说,经常建筑就是结构,结构就是建筑。结构体系是大跨度建筑创作的基础,结构的合理性在设计中正处于核心地位。大跨度建筑结构分成屋盖结构和下部承托结构,其中,屋盖结构的技术难度以及对建筑空间的影响都比较突出,是大跨度建筑结构展现出的重点。

大跨度建筑结构由于不受力学规律支配,其结构形态和用于范围等都具有内在的规定性,从而对建筑构想和设计产生较小的影响。  1.2结构耗资低  大跨度建筑的耗资低,必须花费极大的社会劳动和社会资源。例如,国家主体育场方案――鸟巢经优化调整后的工程造价仍约22.67亿元,设计用钢量4.2万吨,是目前国内外体育场馆中用钢量最多、规模仅次于、施工可玩性仅次于的工程。中国工程院院士沈世钊教授曾多次认为,在建筑学上,结构重量跟跨度是不成正比的,是指数的关系。

一个体育馆,如果跨度是100m,它的用钢量将是80-100kg/m2。如果跨度是200m的话,用钢量就有可能是250kg/m2。

而300m跨度有可能就是400kg/m2。  1.3技术含量低  在大跨度建筑设计中,必须充分考虑结构、施工、节约能源、智能控制等多种技术问题,并且技术因素与建筑物的美学处置密切相关。大跨度建筑通过对低、新技术的应用于,建构出有反应时代特征的建筑形式。

例如,大跨度建筑结构设计所使用的技术必需超过跨度的拒绝,因此应当侧重研究屋盖结构中有可能产生的极大弯矩和结构可调等问题,以采行合理的技术措施,维持所忍受荷载与结构可调之间的合理均衡。同时大跨度建筑为了减低可调,必需用于效率更高的结构形式,仅次于跨度的结构形式是那些最有效地的结构类型形式,而结构的有效性越高,结构形式也就就越简单。

因此,大横跨建筑可以看做是确实的高技为首建筑。  2大跨度建筑结构展现出的建构  2.1效能  承托起建筑的结构必需是稳固的,必需不足以忍受各种形式的外力,还包括建筑物的可调、雪荷载、风荷载和各种活荷载等等。

因此,结构的合理性是结构形态充分发挥其效能的基础。结构形式、材料运用、结构处置、结构耐久性和技术不切实际等莫不影响着结构效能的最后构建。结构的合理性也可以解读为结构的正确性。

奈尔维在1956年的《结构》中写到:结构的正确性与功能和经济的真实性一样,是构成建筑令人信服的美学价值的充份必要条件。那么这种结构正确性所指的是什么呢?首先是有原始的结构体系,其次是有合理的结构形态,最后还要有合理的结构布置。结构正确性是一种合理的重力的承传关系,必需反映出有结构线性规划、均衡的原理以及由此产生的形变分配的规律,并与建筑艺术形式和功能的拒绝相符。

  在建筑设计中,利用弯矩概念分析,可以协助我们展开结构构想。如GMP设计的柏林火车站方案(图1),屋面白鱼使用单拱顶形式,仅次于跨度为50m。由于在结构形式上做到了标记性变化,端部呈圆形内缴形式,加之矢横跨较为小,在一般来说的线脚荷载起到下,弯矩起到显著。

鉴于此,设计使用索桁架形式不予强化,其布置形式与弯矩图完全一致,充份展出了力学原则本身所获取的艺术表现力,使结构形态更加非常丰富。  2.2经济  经济经常是大跨度建筑设计中的决定因素,结构技术的经济指标是评价建筑设计与创作的一个重要依据。再行好的构想,再行好的方案,若无法为经济条件所采纳,那也不能付之东流。结构的经济性一般展现出为较多的建费用。

建费用还包括人工费用、材料费用,还牵涉到施工中的其他费用,如搭制脚手架、材料运输等。结构的先前耐久性也是评价结构经济性的最重要指标。此外建筑运营(用于)中的节约能源问题更加被推崇,也是评价结构经济性的最重要因素。

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  2.3高雅  结构是美的,结构具有自身的视觉表现力,结构可以看做建筑艺术中的一种最重要的艺术形式。结构的美是多层面的,在宏观层面上是体现在建筑体型中的雕塑美;在中观层面上是结构构件与空间处置极致融合的表现力;在微观层面上是细部节点的精美美。结构有四个基本拒绝,即均衡的拒绝、平稳的拒绝、强度的拒绝和刚性的拒绝。

在建筑形象设计中,正确地体现这四个基本拒绝是对结构的科学美的执着。适当地,结构的科学美可以分成均衡的美、平稳的美、强度的美和刚性的美。

在结构展现出的过程中,不应力求使结构科学美的内容尽量产生视觉空间艺术美的形式,同时,也要力求视觉空间艺术美的形式尽量具备结构科学美的内容。这是结构技术与建筑艺术互相统一的基本途径,也是结构展现出的内在拒绝。

  例如,在建筑结构构件的展现出上,多使用巨型构架的造型的手法展现出技术美。这些结构构件本身具备一定的几何特征,起着传送美学信息竖立幸福形象的起到。这些几何特征独特的结构构件,就像文学和绘画艺术的语言和符号一样,增强了建筑的不道德特征,强化了建筑的可识别性。另外,很多建筑还利用钢材抗拉强度低的特点,以斜拉杆件中张力所呈现的紧张感和力度感给人们以视觉冲击。

  3结束语  结构展现出的目的在于综合社会的、经济的、技术的、人文的因素,运用结构逻辑和形象思维,彰显大跨度建筑以情感的秩序和艺术的属性,使之具备深刻印象的内涵、独特的个性和典雅的形式。在顺利的结构展现出的建筑中,力的起到总是被明晰地表达出来,同时结构以高雅与轻盈掩盖了内在的复杂性。一座建筑物的形式,即使具备高效能的结构体系,是简练、有秩序和令人无聊的,这正是结构展现出的美学拒绝。

  【参考文献】  [1]赵巍岩.当代建筑美学意义[M].南京:东南大学出版社2001.  [2]布正伟.结构构想论:现代建筑创作结构运用的思路与技巧[M].北京:机械工业出版社2006..。


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