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摘要:随着建筑工程逐渐实现了多元化的使用功能,对建筑工程结构形态设计管理的要求也更高。所以,传统的建筑结构形态设计经验与设计管理举措已无法充分保证工程的设计质量,甚至在建筑工程发展的过程中,建筑工程项目品质的好坏直接取决于建筑结构形态设计中美学原则提现的好坏,这就日益凸显出美学原则在建筑结构形态设计中的应用工作的重要性。
关键词:建筑结构;形态设计;美学原则;体现建议
一、引言
由于城乡建设速度日益加快,在建筑工程结构形态设计过程中,美学原则的体现有利于确保整个建筑工程项目的品质提升。构建全面的设计保证体系是建筑工程结构形态设计管理的重要前提,严格遵循视觉艺术与建筑技术和谐统一的原则,有效把握设计质量;实施美学原则的应用策略,必须始终坚持其科学性、社会性与合理性,在建筑工程结构形态设计的整个过程中不会由于任何行政等因素而产生影响。唯有确保建筑工程结构形态设计中美学原则的良好体现,才能实现对整个建筑工程项目品质的严格把控。下面首先对建筑结构形态设计中的美学原则进行了归纳整理,并就结构的艺术性、合理利用建筑技术、转换层应用、虚拟现实技术应用等方面,对美学原则在建筑结构形态设计中的体现提出了相关建议。
二、建筑结构形态设计中的美学原则
建筑美学(视觉)直接表达(全面或部分)真实的结构(全部或局部),注重建筑结构视觉化与艺术化的效果。建筑师可以利用美的元素或形态直接展现各种屋面结构、大跨度结构与超高层结构等。
建筑的美学的内容并非以展现结构为目的,“无形”的结构更具有美感,只以纯技术成就建筑,也成就建筑其他之美。达到建筑美的策略实际上是更大的范畴,全部建筑立面背后都会有结构师在支撑。
结构具有自身的逻辑性,并且以此合理、有效、安全、耐久、经济地完成力的传递与平衡,因此成为结构美的基础。若设计师以“建筑表达结构美”的策略进行设计,结构师对其工作的结构形态更了解,会直接使其成为建筑美的形态,因此,二者必须相互合作,更好地展现结构的力量。
三、美学原则在建筑结构形态设计中的体现建议
1、结构的艺术性
建筑物具有实用性,可以为人们所使用,所以其第一要素即为功能要求,必须具备良好的适用性和稳固性。建筑形象能给人带来美的精神享受。但是,设计建筑物也是一种艺术创作,其在街道中屹立着,比一件在展览馆展览的艺术品更接地气,更能融入在人们的生活中。不管是什么视觉艺术,特别是造型艺术,均能在建筑实体中合为一体。结构空间的作用在于人们活动的需求,结构形式是其安全稳定、经济实用的保障,而结构力度展现的美对建筑造型也有巨大的影响。结构形式左右着建筑的内部空间与外部造型。毋庸置疑,结构极大影响着建筑艺术,然而建筑造型也会影响结构,二者相互影响。现阶段,结构的高度与跨度逐渐增加,并且持续增长,因此在大量建筑物中,结构成为了不可或缺的重要组成部分,与此同时也对建筑的造型与造价形成了一定的制约。高大的建筑亦是如此,建筑在很大程度上就是表现在结构自身。所以,不合理的结构方式对建筑物的美观度有不利影响,必须使二者达到协调。
2、合理利用建筑技术
大跨度建筑类型近些年进步飞速,充分表明新技术革命发挥了巨大作用,也使得人们所思所想的成为现实,有机结合了建筑技术与建筑艺术,同时让这类受技术条件限制极强的建筑更添风采,更带有绚烂的艺术风貌,让人有焕然一新之感。建筑技术尤其是建筑结构技术对建筑形象的表现有直接影响。各种建筑材料的构架方式各不相同,各种构架在建筑上反映的构图方法也不同,在历史的实践中已经得到充分论证。相同种类的材料,如果改变其组织方法,形成的构架与构图也会发生变化,这是建筑师才华的智慧结晶,也是建筑的表现与技术合理性的结果,二者合二为一,所有建筑造型都必须含有技术的合理性,这一合理性体现了结构的逻辑性、力学的平衡性与适应性,并展现了工业化要求下构件尺度组织的要求。对于建筑立面、空间与造型的组织,首要任务不是简单的主观想象,而是通过技术手段将建筑构思成为现实。构架的合理性是建筑造型中的一个重要因素,只是通过装饰外表展现现代建筑无法达到有效的效果。建筑结构极大丰富了建筑形象的表现形式,所以,建筑造型必须将建筑技术的合理性有效应用好,也是应当遵循的重要准则。
3、技术发展带来结构形式的创新
建筑空间的构架作为建筑物质技术的手段,如果没有重大的改革,建筑的表现将会受到很大的制约。建筑技术进一步发展,改变了建筑的构架体系。而大跨度结构的最大特点是可以跨越巨大的空间,以适应某种特殊的功能要求,它是从古代的拱旋结构发展起来的。在大跨度结构中,结构的支承点愈分散,对于平面布局和空间组合的约束性就愈强;反之,结构的支承点愈集中,其灵活性就愈大。对于大空间建筑来说,较难解决的是转换层。因此,分析其内力时应当从整体出发,全面分析与研究其结构。而在综合内力和位移求解上,处理方式可选择三维空间和空间关系协作分析两种不同的算法。对于结构转换层来说,在工程设计过程中必须在需求的基础上选择合适的类型,如果选择厚板转换层会形成不利和弊端,集中体现在下面两方面:第一,转换厚板需要大量的混凝土和钢材料,造价势必会提升,并且难以有效处理厚板转换层,耗费时间精力较多;第二,由于各种作用力存在阻碍顺利运算。所以,选择梁式转换层结构设计方案更易于达到建筑对功能的需要。
4、建筑结构设计对于虚拟现实技术的应用
虚拟现实技术,即为设计人员基于虚拟现实的基础,利用工程知识库、组件库和数据库等工具建立建筑工程结构三维虚拟模型。该项技术最大的特点即为具有较强的立体感、现实感与真实感,这一优势有利于构建一个仿真模拟系统。并且能有效应用于建筑工程结构形态设计当中,既能够对系统模型参数设计进行动态实时分析,还可以多次比对与修改产生的不同结果,进而达到对建筑工程结构形态设计进行优化的最终目标。
四、结束语
综上所述,由于不断加快了我国城市化的发展进程,建筑工程逐渐实现了多元化的使用功能,并使得建筑外形越来越艺术化,因而对建筑结构形态设计的要求也更高,目前已经产生了大量超常规的建筑。而这也对建筑工程结构形态设计管理的要求也更高。所以,传统的建筑结构形态设计经验与设计管理举措已无法充分保证工程的设计质量,因此,在建筑工程发展的过程中,就日益凸显出美学原则在建筑结构形态设计中的应用工作的重要性。建筑工程是基础设施建设,而建筑结构形态设计管理又是建筑工程的基础工作,所以,建筑工程项目品质的好坏直接取决于建筑结构形态设计中美学原则应用的好坏。
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