大跨度建筑結構形態的形式美探析

辛紅軍

摘要：隨著建筑業的不斷發展，大跨度建筑的發展在一定程度上代表了世界建筑類型發展主要趨勢。本文就大跨度建筑結構形態的形式美進行了一定的探析。

關鍵詞： 尺度韻律幾何學

中圖分類號：TU2文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2012)04(a)-0000-00

1 引言

隨著科技的不斷發展，建筑行業也得到了突破性的發展。就當今世界的建筑業來說，大跨度建筑和高層建筑的發展在一定程度上代表了世界建筑類型發展的兩大主要趨勢。究其原因，主要在于大跨度的公共建筑始終是社會活動的一個很重要的中心。現如今的大跨度建筑發展已邁入了一個嶄新的階段，在結構形式方面不斷推陳出新，同時大跨度建筑物在空間形態方面也更具時代感，進而打破了以前以立方體為主的簡單組合，取而代之的是外形簡潔自由的曲面圍合和跨越。

大跨度建筑結構形態的形式美是由于許多要素共同決定的，比如：大跨度建筑物本身的比例、尺度、韻律、形體、個性造型、對比、色彩、幾何學等，上述要素都是我們必須考慮的，只有靈活的結合這些要素，才能更好的展現大跨度建筑結構形態的形式美。

2 比例與尺度

在建筑行業中所謂的“比例”，大體上可以包含兩個方面的概念：（1）整體或細部的長、寬、高之間的大小關系；（2）整體與局部或局部與局部之間的大小關系。法國建筑師布隆代爾就曾說過：“美產生于度量與比例”，在他得眼中任何一個建筑物的設計完成都需要經過一系列的度量、計算和反復考慮各種比例關系，建筑上“設計的比例”不僅僅是一個技術性的問題，還是一個形式美的問題。

在設計比例時需要考慮的要素有如下一些：（1）客觀要求，指的是設計對象本身的一些功能、技術、結構形式等標準對比例的要求；（2）主觀要求，指的是設計者想通過這個設計表達的設計主題、藝術上的追求、或者是風格方面的要求等；（3）文化環境方面的要求，指的是：由于種族、文化圈子、時代等的不同，導致人們在勻稱的看法、比例的標準等方面不同。

所謂建筑物的“尺度”一方面指的是其整體和某部分細部與人們所習見的某些建筑細部之間的關系；另一方面指的是以一定的尺寸與被賦予定性的好的比例相聯系的測定標準，大體上可以分為三種：（1）自然尺度，其可以在一定程度上體現觀者正常的存在；（2）超人尺度，其主要是強調建筑的高大與雄偉，進而使得人們感到渺小，其表現的形式在于簡潔的形和巨大的尺寸；（3）親切尺度，其主要是指心理尺度比較小。

3 個性的造型

結構的形式是對于展現該結構的形式美是十分重要的，毋庸置疑的是，結構形態構思拒絕平庸的結構造型，同時也反對把結構的選型作為最終形式生成的主要手段，而是應該讓設計者盡最大的努力去創造新的結構體系。創造一個新的結構體系在某種程度上說是比較困難的，如果一個設計者不能創造新的體系，那么他至少要去發掘已有體系的新的造型潛力。結構造型個性是評判一個結構形態設計方案優秀還是平庸的重要的依據。

4 連續與漸變

對于一個比較理想的大跨度建筑，其應該結合好連續與漸變。結構形態的連續性與漸變性在一定程度上是受到力學作用的結果。相關技術人員提出的理論是：連續和漸變不僅可以提高結構本身的整體剛度，讓受力構件的內力得到合理的分配；同時其還可以充分發揮構件的承載能力。在建筑空間造型中之所以要充分利用和發揮連續與漸變帶來的效果，究其原因在于連續性和漸變性往往與結構給人的穩定、輕巧、流暢等感受聯系在一起。

5 韻律

在藝術中，韻律其實是一種屬性，一種將物體的諸元素成系列重復出現屬性，這些元素之間不是獨立的，它們的關系是認知與被認知的關系。如果將韻律應用在建筑中，它的重復性主要是由建筑設計所引起的，實質上指的是由視覺可見元素的不斷重復，比如：光線和陰影，不同的色彩、立柱等等。對于建筑本身而言，其美感主要是依靠這些韻律關系的協調性、簡潔性以及力度感來取得的。

在大跨度建筑結構形態的設計中，構件的排列組合應該是具有一定規律性的，這樣才可以讓人們覺得該結構是比較簡化的，其在受力方面也是合理的，更重要的是可以在一定程度上減少工期，降低工程費用。對于建筑結構而言，單元有規律性的重復出現也會使得結構本身具有比較強烈的韻律感。

6 不規則形構思

隨著科技的不斷發展，在建筑業領域中，計算機輔助設計和計算機輔助制造技術也得到了十分廣泛的應用，進而擴展了建筑形式的自由，在這個過程中產生了一種新的建筑形式，即非線性的建筑形式。對于這些非線性的建筑形式，如果其僅僅是利用傳統結構方式支撐的表皮，或者其沒有一定的協調形式和結構的內在規律，那么這種形式便只是以往建筑風格的更迭而已。隨著我國建筑師在觀念上的不斷更新，他們在建筑工程中開始逐漸的應用一些折疊、編織、混沌等哲學概念，以便更好的展示建筑結構的形式美。

7 幾何學

幾何學在結構形態領域中的定義是：確定在力的改向中具有獨特及有益特性的線、面、體，建筑結構設計中的基準在于它們的形狀。“幾何學”之所以可以用于塑造具體的空間環境、建筑物及其結構形式，主要在于其不僅是關于軌跡在空間中的正確定位，還是關于平面和空間形體與各種形象的合乎規律性的理論。

在大跨度建筑物中只有合理的運用幾何學才能實現和確認物質對象、空間形體等設想的形態概念；同時也只有這樣才能使這些形態概念彼此之間得以溝通、校核以及最后的實施。幾何學的系統化可以使建筑的結構形態顯露出富有詩意的潛力。

就幾何學而言，其大體上具備如下三個重要的功能：（1）畫法幾何學作為一種工具和媒介，可以使得設計成果更加顯而易見；（2）結構形態幾何學可以作為一種產生結構構想之形態原型及體系的類型；（3）人們為了更好的探討空間及其規律，而形成了線、面、體的幾何學。

8 結構形態的力感與運動感

力作為一種聯系結構和形態的媒介，美可以被看作是視覺上的力感，結構形態可以讓人們感受到一定的力感。在大跨度結構中，可以用結構形態的運動感來創造一定的視覺效果，工程中的具體的表現手法大體上可以分為：構件彼此之間的交叉與重復，結構本身的一定傾斜、起伏等。

9 結論

大跨度建筑是一種綜合創造力的體現，其涉及到的方面包括該建筑的功能、技術、藝術等諸方面因素，所以在大跨度建筑的過程中需要綜合處理各種信息，以便能動地運用結構形態手段去創造動人的建筑視覺形象，讓人們更好的感受結構形態的形式美。

參考文獻

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[2] 石孟良,謝志平. 用生態完善形態的建筑創作新理念[J]. 四川建筑科學研究,2008,(01)