黃 峰,徐勁梅
(中標(biāo)建設(shè)集團(tuán)有限公司,北京 10011)
鋼結(jié)構(gòu)具有比混凝土和磚石結(jié)構(gòu)更好的材料性能和力學(xué)性能。隨著現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)的受力體系從平面發(fā)展到空間,使其更能體現(xiàn)結(jié)構(gòu)造型的獨特魅力。鋼結(jié)構(gòu)從一種結(jié)構(gòu)工具變成一種重 解,再根據(jù)鋼筋性能系數(shù)進(jìn)行各種配比的鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計。通過采取鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)造型可以有效改變傳統(tǒng)的網(wǎng)架和實腹鋼技術(shù),充分實現(xiàn)即解決力學(xué)問題又符合建筑結(jié)構(gòu)審美特色的空間管線架結(jié)構(gòu),為鋼結(jié)構(gòu)在建筑材料中的發(fā)展做了有力的支撐。
鋼結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)美中有出色的表現(xiàn),很大程度上取決于其表現(xiàn)出來的理性技術(shù)特征。在許多的鋼結(jié)構(gòu)建筑中,采用的鋼結(jié)構(gòu)類型大多數(shù)都是高聳的鋼桿、流線型的鋼結(jié)構(gòu)造型、各種縱橫交錯的鋼筋網(wǎng)以及凸顯魅力的鋼筋節(jié)點。這些鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計和現(xiàn)實建筑都將給人一種強烈的理性技術(shù)帶來的建筑神秘感。正是由于這種鋼結(jié)構(gòu)建筑帶來的賦予理性技術(shù)的表征,給人們帶來強有力的藝術(shù)震撼感。這也正為鋼結(jié)構(gòu)在當(dāng)今建筑美學(xué)中的發(fā)展提供了可能,從而體現(xiàn)了理性手段與技術(shù)功能的完美結(jié)合。鋼結(jié)構(gòu)的建筑在建筑審美中表現(xiàn)出來的靈活性,代表了其建筑與時代、環(huán)境的融合,在設(shè)計師手中的鋼結(jié)構(gòu)是可以通過一定的塑造,達(dá)到自由形態(tài)與空間組合。是對現(xiàn)代化建筑美學(xué)發(fā)展的肯定,也使對真正建筑審美與技術(shù)水平提出更高的挑戰(zhàn)。
鋼結(jié)構(gòu)是一種由金屬材料組織而成的建筑結(jié)構(gòu)形式。在鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)生開始,也是人來逐漸利用仿生原理設(shè)計出符合建筑力學(xué)特性的鋼結(jié)構(gòu)類型。這種形態(tài)和功能的仿生,體現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)的靈活和可塑性,它為鋼結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計中的創(chuàng)新起著引導(dǎo)作用。如北京運動會場館的設(shè)計采用的仿鳥巢的建筑特性,利用鳥巢中的各個樹枝有力支撐的特性,完美的實現(xiàn)一個運動場館的鋼結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)思。這樣的設(shè)計方案讓建筑在結(jié)構(gòu)形態(tài)的表現(xiàn)上具有一定的觀賞性,但也不失其作為運動場館的主要功能。通過仿生原理設(shè)計出來的建筑物更能給人們帶來一種人與自然和諧相處的良好氛圍,體現(xiàn)了藝術(shù)融入生活的最終目的。
鋼結(jié)構(gòu)在我國建筑的發(fā)展仍處于起步階段,主要的表現(xiàn)手法與發(fā)達(dá)國家的水平還有一定差距。然而,隨著我國對建筑審美的要求越來越高,對鋼結(jié)構(gòu)建筑的需求也有所增加。下面就鋼結(jié)構(gòu)在現(xiàn)實建筑中的運用做簡要敘述。
鋼結(jié)構(gòu)具有良好的力流控制導(dǎo)向和獨特的理性材質(zhì)特性,可以完美的展現(xiàn)出設(shè)計師的設(shè)計靈感和理念。以鋼結(jié)構(gòu)為核心的建筑造型是一種精神的體現(xiàn),如巴黎的埃菲爾鐵塔的鋼結(jié)構(gòu)建筑,代表了當(dāng)時歐洲工業(yè)革命時積極向上的革命精神。在不同的時期,鋼結(jié)構(gòu)可以表現(xiàn)出不同時代特種的建筑結(jié)構(gòu)造型,它能夠構(gòu)造出新穎的建筑空間和富于個性的建筑造型。鋼結(jié)構(gòu)在建筑造型中,通過對主要受力和表現(xiàn)區(qū)塊進(jìn)行不同結(jié)構(gòu)理念的設(shè)計,突出建筑的主次和結(jié)構(gòu)平面的自然過渡。
鋼結(jié)構(gòu)建筑的設(shè)計中,最為關(guān)鍵和基礎(chǔ)的就是根據(jù)鋼筋類型和性質(zhì)的系數(shù)選擇不同的力學(xué)組成方式。在鋼結(jié)構(gòu)力學(xué)性能處理中,運用好力學(xué)原理是設(shè)計出更加完美的鋼結(jié)構(gòu)建筑的重要保證。鋼筋的材質(zhì)完全不同于一般的建筑材料,它具有多種樣式的橫面受力形式,與混凝土、木塊和石塊材料相比,鋼結(jié)構(gòu)的被塑造性最高。它可以隨意的組合和進(jìn)行一定程度的彎曲,從而實現(xiàn)沿著鋼桿傳播力流的目的。采取流線型的鋼結(jié)構(gòu)建筑就是對力流的很好轉(zhuǎn)向,將建筑頂部的預(yù)張力進(jìn)行匯合,通過鋼筋分散到地面,形成明顯的力流分支。充分體現(xiàn)了力學(xué)原理與建筑美學(xué)的有力結(jié)合,為鋼結(jié)構(gòu)建筑物增添了強大的藝術(shù)感染力。
通過鋼結(jié)構(gòu)的建筑形態(tài)中,建筑物所表現(xiàn)出來的理性建筑氣息將呈現(xiàn)出具有一定邏輯性的空間技術(shù)形態(tài)。鋼結(jié)構(gòu)以其材質(zhì)的延伸性和柔韌度,形成具有一定規(guī)模的大跨度表現(xiàn)形式,向人們展現(xiàn)出建筑物中鋼結(jié)構(gòu)的主要技術(shù)邏輯。如上海外灘的東方明珠電視塔結(jié)構(gòu),它采取的鋼結(jié)構(gòu)索膜建筑類型,由三個巨型的鋼結(jié)構(gòu)筒狀物組成,在結(jié)構(gòu)上具有對力流的完美分支,在造型中又能給人們一定的層次感。通過幾個建筑內(nèi)部復(fù)雜的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)造,組合成的具有現(xiàn)代化氣息的鋼結(jié)構(gòu)建筑,給人們帶來一種對建筑物技術(shù)邏輯的認(rèn)識,引起觀者對鋼結(jié)構(gòu)在建筑設(shè)計中所采用的技術(shù)邏輯的重視。
鋼結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生代表了建筑美學(xué)在現(xiàn)代化建筑中發(fā)展的必然趨勢,它在建筑結(jié)構(gòu)美中的出色的表現(xiàn),很大程度上取決于其表現(xiàn)出來的理性技術(shù)特征。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)理論與實踐的不斷發(fā)展,將會衍生出更多的技術(shù)手段和施工方法,為表現(xiàn)建筑美學(xué)理性提供更多的技術(shù)方法和理論支持,從而更加進(jìn)一步促進(jìn)結(jié)構(gòu)美和建筑美在現(xiàn)代建筑設(shè)計中的和諧統(tǒng)一。
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