大跨度建筑結構表現建構研究

發布時間:2019-07-18 17:27作者:王會晶閱讀:

摘要:1.大跨度建筑的結構特點分析 主要內容:①結構與建筑具備較高的關聯度,且遠大于普通的 建筑 物。大跨度建筑的形體構筑、外在形象以及空間圍合等都與其結構緊密相關。對大跨度
  1.大跨度建筑的結構特點分析
 
  主要內容:①結構與建筑具備較高的關聯度,且遠大于普通的建筑物。大跨度建筑的形體構筑、外在形象以及空間圍合等都與其結構緊密相關。對大跨度建筑而言,結構就是建筑。而建筑也就是結構,兩者可以說已經融合在一起。合理性的結構在整體建筑設計中占據十分重要的位置,且大跨度建筑一般分為屋蓋結構與下部支撐結構,其中最為重要的結構表現便是屋蓋結構;
 
  ②結構的造價成本較高,大跨度建筑的造價很高,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,且使用鋼量為4.2萬t。由此可見,大跨度建筑的資源耗費量是十分驚人的;
 
  ③大跨度建筑的技術含量較高,在大跨度建筑的整體設計中,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,通過利用高新技術,大跨度建筑也可以體現出個性化的建筑形式,比如其結構設計中的技術必須達到跨度要求,并考慮到屋蓋結構中會出現的結構自重等問題,而后采取合理的技術方法,確保荷載力與結構自重之間達到平衡。為了減輕自身重量,建筑必須使用效率更高的結構,而隨著結構有效性的提升,其所需的技術也就越復雜。大跨度建筑必須經由多種高新技術的共同合成。
 
  2.大跨度建筑結構的存在的問題
 
  2.1結構表現缺乏理性建筑結構的表現最終會體現于建筑的外在形象,但科學合理的建筑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筑的核心影響因素,如果一味將建筑結構作為表現的工具,那么整個設計就是缺乏理性美,甚至會變為形式主義的建筑物。且由此種錯誤理念下設計的建筑結構缺乏張力,不符合當前的現代設計理念。比如很多建筑設計只致力于打造壯觀的建筑形象,并在形態上使用花朵、飛鳥等圖案,使得建筑脫離實際,無法經受時間的考驗。
 
  2.2結構表現缺乏藝術性
 
  在多數大跨度建筑中,其建筑結構都缺乏表現力,受理性主義的限制,以致建筑設計過于追求統一、高效的目的。而這些過于理性的建筑結構設計也使得建筑失去了本身的實際意義。同時部分建筑師并不關注建筑的外在結構表現,只將節省成本、降低造價作為唯一的建筑目睹,而由此種理念下設計的建筑便會缺乏藝術性,很容易使人失去興趣。
 
  3大跨度建筑結構的建構方法
 
  3.1結構單元
 
  在大跨度建筑中,結構單元是最為主要的核心因素,它可以為整體建筑設計增添規律感、在結構單元的設計理念下,任何的建筑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,那么此建筑也就可以宣告完工,即建筑施工也就是復制結構單元。同時,重復的結構單元也可以為人們提供一種秩序感,并增強建筑物的精確性。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復裝飾,并給人一種整體感;而空間單元則以大部分的空間為單元,并復制空間設計,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,并通過單元復制增添建筑的氣勢感。
 
  3.2利用結構原型
 
  建筑結構表現的大部分設計靈感都來自于生活以及自然中的原型,設計師通過演化原型,在大跨度建筑中進行靈活運用,并在適當的改進下,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為建筑原型的演化,且其演化方式主要包括扭轉、拉伸、放大以及縮小等。在建筑原型演化的過程中,設計人員還應注意獲取而建筑參數,并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,利用更為簡潔的形式實現建筑結構形象的靈活化,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采用了這種設計理念,由籃球館的屋頂上俯瞰,會看到整個建筑由懸掛屋蓋旋轉圍繞著主立柱,這種結構具備很強的表現力,也具備良好的通風與采光效果(見圖1)。
 
  3.3結構組合
 
  大跨度建筑的結構類型包括鋼板、折板、懸索以及張力結構等。為了實現豐富的建筑形象,設計師應該在建筑結構美學的基礎上,將不同的結構類型進行合理組合。實際建筑中,利用單一的建筑結構無法達到較好的經濟效果,而結構組合類型,可以使大跨度建筑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,使得建筑更加富于變化,并營造出動態的感覺.而由力學角度來看,結構組合也可以減輕單一結構的荷載,提升整體建筑的荷載承受力。交叉組合是最為常用的建筑結構,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
 
  當前我國大跨度建筑得到了快速發展,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為大跨度建筑提供了更多的參考依據。但有些大跨度建筑存在設計不合理、造價成本較高以及沒有考慮歷史文脈等問題,對我國的建筑創作產生了很多消極的影響。同時,國外建筑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筑,并提升國內建筑師的設計理念與創作技巧,從而真正提升大跨度建筑的設計水平。
 
  參考文獻:
 
  [1]劉康.現代大跨度木結構建筑的建構研究[D].西南交通大學,2015,(5).
 
  [2]況志濤.當前高層建筑中結構施工技術探討[J].工程技術研究,2016,(6):77.
 
  [3]張文磊.航站樓建筑結構表現研究---以沈陽T3航站樓為例[D].北京建筑大學.
 
  [4]譚文君.建筑結構設計中BIM技術的應用探析[J].工程技術研究,2016,(5):77+89.
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