浅谈建筑结构的艺术设计论文_王书群

浅谈建筑结构的艺术设计论文_王书群

旭隆建设集团有限公司 河南 安阳 456500

摘要:优秀的工程设计是建筑设计和结构设计的有机结合。随着科学技术的发展,专业化程度越高,建筑设计与结构设计之间的相互作用就越重要。一个好的建筑设计必须有一个良好的结构系统来实现,结构设计的好坏,这与建筑是否合适,经济和美观有关。特别是在高强度地震带,建筑设计必须满足建筑物的抗震要求,以便能够谈谈建筑物的美观,完美的功能等。因此,每个建筑师和建筑师都必须注意设计一个满足建筑美感,造型美观,使结构安全,经济,合理的建筑物。

关键词:建筑结构、艺术设计、经济性

引言:工程建设中,无论工业建筑、民用建筑、大型公共建筑等概括起来可分为两类:一类是将优美的建筑造型,完善的使用功能,先进的结构体系和工业化制造与施工工艺有机地结合起来,创造出技术先进、新颖、经济适用的建筑物。另一类则是以追求某些新奇的艺术效果为主,创造出奇特怪诞的建筑造型,结构方案从属于不合理的建筑设计,放弃了结构设计的合理性和经济性。一般提倡和实施的是第一类建筑。

1.索张拉结构

索张拉结构基本受力构件有三类:受压构件、受弯构件和受拉构件。对于受压构件,当构件长细比较大时,由于构件会发生整体失稳,构件的作用不能充分发挥。对于受弯构件,由于构件截面应力不均匀,截面边缘的最大应力往往控制构件的设计,使得构件材料不能充分发挥作用。只有受拉构件,截面的应力均匀,不会发生整体失稳,如利用高强钢索做成受拉构件,能最大限度地发挥受拉构件的作用,提高结构的经济性。

2.索穹顶结构

索穹顶结构实际上是一处特殊的索-膜结构,是近几年才发展起来的一种结构效率极高的张力集成体系。其外形类似于穹顶,而主要的构件是钢索,由始终处于张力状态的索段构成穹顶,利用膜材作为屋面,因此被命名为索穹顶。由于整个结构除少数几根压杆外都处于张力状态,所以充分发挥了钢索的强度,只要能避免柔性结构可能发生的结构松弛,索穹顶结构便无弹性失稳之虞,所以,这种结构重量极轻,安装方便,可具有新颖的造型,经济合理,被成功地应用于一些大跨度和超大跨度的结构。

3.膜结构

膜结构是张力结构体系的一种,它以具有优良性能的柔软织物为膜材,由膜内的空气压力支承膜面(充气式膜结构或所承式膜结构),或利用钢索或风性支承结构向膜内预施加张力(张力膜结构),从而形成具有一定刚度、能够覆盖大空间的结构体系。膜结构采用的薄膜的材料,大多采用涂层织物薄膜,分为两部分,内部为基材织物,主要决定膜材的力学性质,提供材料的抗拉强度、抗撕裂强度等;外层为涂层,主要解决膜材的物理性质,提供材料的耐火、耐久性及防水、自洁性等,常用膜材一般为聚酯织物涂敷氯乙烯涂层膜材、玻璃纤维织物涂敷聚四氟乙烯涂层或有机硅树酯涂层膜材。膜材并接的结构接缝多采用热焊,非结构接缝采用缝合。

高效预应力结构是指用高强度材料、现代设计方法和先进的施工工艺建筑起来的预应力结构,是当今技术最先进、用途最广、最有发展前途的一种建筑结构型式之一。目前,世界上几乎所有的高大精尖的土木建筑结构都采用了高效预应力技术,如,大型公共建筑、大跨重载工业建筑、高层建筑、大中跨度桥梁、大型特种结构、电视塔、核电站安全壳、海洋平台等几乎全部采用了这一技术。

4功能完整性和创造性空间

4.1当我们接到一份设计任务时,首先从建筑物使用功能入手,根据建设单位意图、设计要求等有关方面着手,按照功能进行设计的原理是建筑学现代语言的普遍原则。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆“安全、实用、美观、经济”永远是每个建筑设计人员的工作宗旨。徒有美丽的外观,而内部使用功能不能满足要求或不能发挥其效益是不可取的。现代建筑与古典建筑相比,更重视其内部空间的效果。简单来说,更加注意功能的划分,当内部功能适用时,不必考虑外部窗口的排列关系,在尺寸上可能有大的、有小的。所以说,功能完整性设计是指远远超越物质需要之上的人类全部心理及精神的需要。

所谓建筑的整体空间,是由点、线、面的某种组合而成立的单位空间作为要素构成的。因而可以说单位空间作为建筑的整体空间的构成是至关重要的。建筑,作为一个单位空间相对来说是静止的空间,然而在做整体空间构成时便构成动态的空间。建筑师常用曲面和斜面来构成空间,其目的就是为了表达动态的空间效果。建筑不仅可以向上发展,而且可以向四周流动。

建筑空间有外、内空间之分,作建筑设计时必须将内、外空间有机融汇在一起,这样才能使整个建筑给人一种自由、舒适的感觉,使观者宛如喝一杯醇美、芳香的酒,实实在在美的感受。

4.2平面构思。建筑的平面形状基本的有正方形、矩形、三角形、圆形等,或者是由上述几种形式的演变和组合体。平面造型主要取决于建筑师的总体构思,所设计对象的功能要求与面积,建筑技术条件和地址具体环境。按几何平面的形状、数量以及各个几何图形之间的相互关系来组合、组群,在平面构成上又可分为单体式、双体式、变平面式、群体及自由式。

变平面式是整个建筑高度上呈现大小不同、形状各异的几何平面。它打破了方盒子建筑千篇一律的单调感,使高层建筑立面丰富多变,最典型例子是香港中银大厦,建筑师从竹子的形状,一节高于一节,下粗上细,寓意节节上升,大厦整体外部造型显示了中国人特有文化内涵。

4.3个性建筑——建筑形象构成。突出、强调建筑物的竖向线条是当代建筑师常采用的手法,它能使建筑物产生一种飘逸而上的感觉,一种直抒胸臆的情怀,常常使人联想到勃勃的生机和气息。简单的竖向线条排列的建筑方面并不困难,但是,与环境结合是建筑外观处理上常遇到的主要问题。这就依靠建筑师根据建筑物所处具体位置、建筑背景等方面进行综合考虑,也是建筑师自身尺度感一个体现。

棱柱形建筑多用于高层和超高层设计,通常是表皮统一整体的清新、高耸平顶的棱柱形。棱柱形建筑有许多种,有的在棱柱形的外部做游戏线型现代风格处理,形成柔和的味道,有的则在复杂的实体外表增加浅浅的锯齿形式。

近年来在世界各地流行起来的网络式圆屋顶。就是一种完全以球面造型的建筑形式。这种结构不需要内部支柱或承重墙,这样的内部空间可以任意的划分融段,使其具有最合理的空间和最充足的光线。北京国家大剧院就是最典型的球形建筑。

4.4品质的表现——细部处理

现代建筑在考虑整体的前提下,细部设计也是十分重要,因此正是这些细部才使建筑有了丰富的视觉感受。现从几个方面阐述这一观点。

1、建筑的入口对于建筑如同人的脸部一样重要。建筑入口是总体形象极为重要的部位,是人们对建筑产生的第一印象。人们往往会留意该入口与建筑总体比例是否合理、协调。因此,建筑师精心考虑建筑入口对塑造建筑形象非常重要。

不同类型的建筑,其入口设计存在较大的差别。例如:一些大型的行政办公建筑,通常加大其入口尺度、抬高入口标高、增设踏步。一些古典的行政建筑,大楼两旁往往用列柱、石狮以增强其崇高和威严。商业性建筑入口则考虑人流和购物的需求,与室外地面拉平,并辅以绚丽的橱窗、多彩的灯光,来创造富丽的商业气息。

2、阳台在建筑构图与建筑造型中起重要作用,它具有使用功能,同时起了装饰功能。因此,阳台设计处理得当,会使建筑锦上添花,外观造型中起到画龙点睛的作用。

居住建筑中的阳台往往侧重使用功能,在平面尺寸、位置等方面处理好与建筑主体的关系,即为居住者提供完备的使用条件,又能满足居住者的心理要求与环境需求。公共建筑中的阳台设计则注重作为一种建筑造型处理的手段,着重于装饰功能与美化建筑,它主要随建筑外观的要求而灵活布置,对造型及美观的要求更为重要。

结束语

建筑造型应该是活泼的,没有任何框框和限制,建筑师通过长期工作实践,严谨构思,大胆地和富有创造性的探索后出现更多丰富多彩的建筑造型,我们必须吸取、学习大师留给世人的财富,不断提高自身的设计水平。

参考文献

[1]肖媛媛.环境艺术设计之于城市绿化景观[J].吉林农业,2017.

论文作者:王书群

论文发表刊物:《防护工程》2018年第27期

论文发表时间:2018/12/19

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