建筑结构与建筑形式创作关系

建筑结构与建筑形式创作关系

历史之舟

传统建筑材料以土、石和木材为基本材料，石材又以坚硬、耐久和易与获取而广为使用，加之以石材为主要建筑材料的西方建筑自近代以来逐渐占据了世界建筑的主导地位，石材建筑自然地被看作了传统建筑的主要形式。中国古典木构架建筑则成为东亚地区传统建筑的代表。

19世纪英国园艺师帕克斯顿设计的人人熟知的水晶宫和法国工程师埃菲尔为巴黎世博会设计的惊人之作——埃菲尔铁塔，开辟了近现代建筑的先河。这些作品中，少了些传统建筑中常见的柱式和线脚，多了些建筑功能与结构要求的一致性，在形态比例上又不失传统建筑的美感。它的产生，既是社会发震的要求，也有赖于当时成熟的铸铁工艺。随后，钢铁工业的繁荣和水泥的发明为建筑的发展提供更为广阔的空间，刚劲混凝土结构的出现，是建筑发展史上的一次重大飞跃。它把抗拉与抗压两种材料结合起来，共同发挥作用，而且经济、耐久、易于施工，以此确立了它在现代建筑发震中的举足轻重的地位。

进入20世纪，世界就如同载入了助推器一般，飞快的转动着技术的齿轮，新材料、新技术的不断被发明创造出来，每个人都在憧憬着下一秒的世界会怎样。这是的建筑也出现了大跃进之势，虽然经历了二次大战硝烟的摧毁，但战后重建却为建筑新材料，新技术提供了最好的实验场，结构对建筑的影响更是有目共睹。钢结构创

造了摩天大楼，混凝土薄壳结构成为了大跨度建筑的主要结构形式，创造出许多至今仍被誉为经典的建筑形式。同时也涌现出了一批杰出的建筑师，努维尔就是其杰出代表，推进了建筑的艺术与技术和谐统一方面所做的贡献是举世公认的，他熟练运用可塑性强的混凝土材树，把力与美有机的统一在了建筑实体中，创造了近乎完美的建筑形象，如罗马小体育馆，其内部混凝土网格既是结构的必然，又给建筑带来美的表现，与他同一时代的许多著名建筑师，在利用钢筋混凝土结构创造建筑美方面都有值得称道的。北欧建筑师阿尔托设计的芬兰工业大学阶梯讲演厅，对钢筋混凝土框架做了大幅度的形态变化，以适应内部空间的使用要求，采光天窗配以反射曲面，在突出结构形态表现的同时；也不忘建筑细部的处理。在阿尔托的作品中，处处能感受到对人的关怀。他在建筑形式上的上佳表现并未削弱他对结构形态的正确理解，他不愧为一位技术全面的建筑大师。美国建筑小沙里宁在建筑表现于结构形态的结台方面堪称典范。他设计的位于纽约肯尼迪国际机场的环球航空公司航站楼，内外形态的有机变化，赋予建筑以强烈的雕塑感，同时，其结构空间关系清楚，细部表达明确，不失合理性，在华盛顿杜勒斯国际机场航站楼的设计中，他以两侧向外倾斜的混凝土柱支撑单曲悬索屋面。外伸的柱子与内收的悬索在承力趋势上达到了平衡，形态符合人的心理感受，具有美感舒展的视觉效果，该建筑在细部处理方面同样别具匠心。不过，混凝土毕竟较为厚重加之制模工艺复杂，从20世纪后期，在大跨度建筑中更多的是被钢网架、悬索等结构

形式所取代。

建筑结构与形式

随着新技术的不断推出，新建筑形式的不断涌现，透过建筑形式的表面，研究其建筑结构与形式的关系，不难发现，当今建筑结构与形式功能不统一的现象不断涌现，“形式主义”“表皮主义”越来越被盲目推崇，建筑结构即要满足营造建筑空间、使用空间、视觉空间的任务，又要服从于自然规律。

建筑物的使用空间与结构的覆盖空间关系问题，例如：大跨度穹顶结构建筑，其中的使用空间只有底部的一小部分，而建筑上部的大部分空间则成为了多余空间，这其中的浪费空间多大整体空间的二分之一，并且穹顶建筑不利用声音的传播，容易造成声音的聚交现象，为解决此问题，又要投入大量人力财力进行特殊声音材质处理，才能满足对建筑对声音传播的要求。因此，建筑力求使结构的覆盖空间与建筑物的使用空间趋于一致性。讨论建筑物的使用空间与结构的覆盖空间关系问题的同时，建筑物的使用要求与结构的合理几何体相结合也是同样重要关系问题，建筑的空间形式不仅要满足声学条件、采光照明、排水等综合情况。

建筑形态的创作注重结构形态的合理性，大到建筑体系的构成，小到构件和节点的处理，都需考虑到结构受力的要求。其次，索、膜等柔性抗拉材料得到广泛应用，它们减轻了结构自重，塔加了建筑跨度，也使得建筑显得更加轻盈。索桁架是以索来代替桁架的受拉杆件：如法国戴高乐机场扩建工程鲁瓦西二号航空港候机厅屋面

结构采用的是平面索桁架体系，纵向轴线布置倒三角形截面桁架构成纵向联系。张拉索的运用，一改常见的桁架、网架下弦杆件所带来的粗重感。更为巧妙的是屋面与两端支撑结构的一体化设计，并且完全采用索——拱机制；将放射状素的径向张力转化为环向的支撑压力。以视觉上的悬念感，突出了建筑中的技术成就表现。膜结构的使用也是渐趋广泛，独特的气质极具视觉吸引力，不论是大型公共建筑，还是街头建筑小品，都能找到它的身影。张拉索与膜组成的索膜体系使得建筑实现了前所未有的大跨度。

此外，传统材料的运用也有新的特色，混凝土、砖、石、木材的有时是其他材料无法取代的．如德国的推特拉丁工厂消防站建筑设计：(z. hadid )，其入口雨棚采用钢筋混凝土板，支撑于一组钢管之上。独特的形态特征与材料的质惑使人过目不忘。里昂机场铁路客运站（建筑没计:calatrava)的候车大斤与月台分别采用了钢结构与钢筋混凝土结构。造型的新颖别致、材料的组合对比，以及构件截面的合理变化都为建筑增添了无尽的魅力。

最后，新型结构的不断涌现赋予了建筑新的内涵。最显著的要数开闭结构，它使得建筑的屋面可以根据大气变化和人们的需要而开启和闭合，非常适合用于体育、休闲建筑。从改善建筑的内部环境和更加亲近自然来讲，它无疑体现了人们对建筑的更高要求。日本队开闭结构格外热衷，开发了多种形式的活动屋面，主要用于风雨操场和室内游泳场。

真实之美

通过建筑创作中的结构构思解析这门课的学习，自己真实的了解到在进行建筑创作的过程中，如何将建筑的形式与其结构基础有机合理的构建在统一的表达层面上，是建筑创作中最难以把握的过程，人们为了追求绚丽的视觉效果，往往会创造出许多千奇百怪的外观建筑形式，虽然满足了人类的视觉欲望，但却为此浪费了大量的人力和财力，并且通过对建筑历史的分析研究，无数成功与失败的例子告诉我们，任何形式与结构脱离的建筑体制都是不严谨的、经不起推敲与历史的检验的，终将会在历史的长河中被淹没，被人们所遗忘。

建筑之美贵在真实。以真实的结构塑造真实的内部空间和外部形象，这是建筑创造的神圣职责。当我们把历史、文化、环境、功能、技术等等诸多因素融入建筑创作的时候，我们应当应果断摒弃那些虚假的、不合理的、甚至是错误的东西，使我们的作品和我们的设计思想真正达到完美境界。我们应该回归问题的本质，踏踏实实地把建筑与技术结合起来，特别是把建筑与结构有机地统一起来，合理地运用新技术、新材料，以此来创造新形象结构形态的创新是实现建筑与结构和谐统一的关键所在，而结构形态的创新需要有一定的探索，研究和积累，不可能一蹴而就。此外，也需要我们在建筑创作的实践中进行不懈地追求。