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大跨度建築結構表現建構研究論文

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摘要:隨着建築行業的快速發展,很多大跨度建築如雨後春筍般出現。這些大跨度建築中,結構表現是最爲重要的審美領域,其中包含了技術美與藝術美。建築表現力是大跨度建築中最爲關鍵的因素,且其涉及了多方面的內容,需要建築師掌握建築材料、力學規律以及西方建築特點等多方面知識。文章透過介紹大跨度建築的結構特點,幫助人們由本質上認識大跨度建築。

大跨度建築結構表現建構研究論文

關鍵詞:大跨度建築;結構表現;建構

1大跨度建築的結構特點分析

主要內容:①結構與建築具備較高的關聯度,且遠大於普通的建築物。大跨度建築的形體構築、外在形象以及空間圍合等都與其結構緊密相關。對大跨度建築而言,結構就是建築。而建築也就是結構,兩者可以說已經融合在一起。合理性的結構在整體建築設計中佔據十分重要的位置,且大跨度建築一般分爲屋蓋結構與下部支撐結構,其中最爲重要的結構表現便是屋蓋結構;②結構的造價成本較高,大跨度建築的造價很高,會耗費大量的社會勞動資源,比如國家體育場“鳥巢”的最終工程造價將近23億元,且使用鋼量爲4.2萬t。由此可見,大跨度建築的資源耗費量是十分驚人的;③大跨度建築的技術含量較高,在大跨度建築的整體設計中,需要考慮結構、節能、智能控制等多種問題,需要運用到多種技術。同時,透過利用高新技術,大跨度建築也可以體現出個性化的建築形式,比如其結構設計中的技術必須達到跨度要求,並考慮到屋蓋結構中會出現的結構自重等問題,而後採取合理的技術方法,確保荷載力與結構自重之間達到平衡。爲了減輕自身重量,建築必須使用效率更高的結構,而隨着結構有效性的提升,其所需的技術也就越複雜。大跨度建築必須經由多種高新技術的'共同合成。

2大跨度建築結構的存在的問題

2.1結構表現缺乏理性建築結構的表現最終會體現於建築的外在形象,但科學合理的建築結構本身也應建立在力學與美學充分結合的基礎上之上。結構表現是大跨度建築的核心影響因素,如果一味將建築結構作爲表現的工具,那麼整個設計就是缺乏理性美,甚至會變爲形式主義的建築物。且由此種錯誤理念下設計的建築結構缺乏張力,不符合當前的現代設計理念。比如很多建築設計只致力於打造壯觀的建築形象,並在形態上使用花朵、飛鳥等圖案,使得建築脫離實際,無法經受時間的考驗。

2.2結構表現缺乏藝術性

在多數大跨度建築中,其建築結構都缺乏表現力,受理性主義的限制,以致建築設計過於追求統一、高效的目的。而這些過於理性的建築結構設計也使得建築失去了本身的實際意義。同時部分建築師並不關注建築的外在結構表現,只將節省成本、降低造價作爲唯一的建築目睹,而由此種理念下設計的建築便會缺乏藝術性,很容易使人失去興趣。

3大跨度建築結構的建構方法

3.1結構單元

在大跨度建築中,結構單元是最爲主要的核心因素,它可以爲整體建築設計增添規律感、在結構單元的設計理念下,任何的建築都可以被看做若干個結構單元。而在實際施工過程中,當完成所有的結構單元時,那麼此建築也就可以宣告完工,即建築施工也就是複製結構單元。同時,重複的結構單元也可以爲人們提供一種秩序感,並增強建築物的精確性。結構單元一般包含兩種方式,即平面結構與空間結構,其中平面結構可以進行重複裝飾,並給人一種整體感;而空間單元則以大部分的空間爲單元,並複製空間設計,從而可以使大跨度結構體現出起伏、流動的動態感覺。例如吉隆坡的國際機場,便主要使用了結構單元的設計理念,並透過單元複製增添建築的氣勢感。

3.2利用結構原型

建築結構表現的大部分設計靈感都來自於生活以及自然中的原型,設計師透過演化原型,在大跨度建築中進行靈活運用,並在適當的改進下,創造出更具藝術特點的結構形式。由此,這種不改變原型結構的演變方式也被稱爲建築原型的演化,且其演化方式主要包括扭轉、拉伸、放大以及縮小等。在建築原型演化的過程中,設計人員還應注意獲取而建築參數,並形成結構受力之間的合理性,且要在確保方便施工的前提下,利用更爲簡潔的形式實現建築結構形象的靈活化,避免出現呆板單一的結構形態。比如東京的代代木籃球館便採用了這種設計理念,由籃球館的屋頂上俯瞰,會看到整個建築由懸掛屋蓋旋轉圍繞着主立柱,這種結構具備很強的表現力,也具備良好的通風與採光效果(見圖1)。

3.3結構組合

大跨度建築的結構類型包括鋼板、折板、懸索以及張力結構等。爲了實現豐富的建築形象,設計師應該在建築結構美學的基礎上,將不同的結構類型進行合理組合。實際建築中,利用單一的建築結構無法達到較好的經濟效果,而結構組合類型,可以使大跨度建築面向多元化方向發展。結構組合打破了單一結構的單調乏味性,使得建築更加富於變化,並營造出動態的感覺.而由力學角度來看,結構組合也可以減輕單一結構的荷載,提升整體建築的荷載承受力。交叉組合是最爲常用的建築結構,它同時運用了重疊組合與連接組合的方式,產生了全新的結構形式,也使得施工過程變得更加簡單可行。

4結束語

當前我國大跨度建築得到了快速發展,且出現了很多具有影響力的作品,它們的設計理念與設計技巧爲大跨度建築提供了更多的參考依據。但有些大跨度建築存在設計不合理、造價成本較高以及沒有考慮歷史文脈等問題,對我國的建築創作產生了很多消極的影響。同時,國外建築師進入我國市場的現狀也令人堪憂。應該由建構本質重新認識大跨度建築,並提升國內建築師的設計理念與創作技巧,從而真正提升大跨度建築的設計水平。

參考文獻:

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