【AT】“建筑”与“结构”那些事儿
AT 新刊导读
2018年7月
结构成就建筑之美
责任编辑：刘笑楠
建筑的外在表现和功能构成是可直接被大众感知的表面层，建筑结构是支撑并实现建筑外在形式的内在基础，二者相辅相成、缺一不可。
现代主义设计思潮和工业化生产方式将建筑与结构分割成两个独立的专业，明确的专业分工一方面大大提高了生产效率，另一方面也让建筑师与结构师在各自道路上渐行渐远，甚至走向彼此的对立面。好在建筑师和结构师都认识到了这一点，借助近年快速发展的数字技术等，越来越多的结构设计开始主动介入建筑创作过程，建筑表现结构之力，结构成就建筑之美。结构功能与建筑形式的相互促进，催生出建筑与结构浑然天成的一体化设计方法，产生了一系列优秀的建筑作品。
本期专题聚焦建筑和结构的深度融合，展示优秀项目背后建筑师和结构工程师如何通过精诚合作实现建筑之美。
探寻结构- 建筑融合之途径
撰文：周健、汪大绥，华建集团华东建筑设计研究总院
建筑是建筑师主导下各专业深度融合后综合呈现的功能与形象空间的结合体，专业间的配合度很大程度决定了设计目标的达成度。对于建筑形象的塑造，不论外部形态还是内部空间，结构专业往往都会留下明显的印迹。要塑造令人愉悦的建筑形象，结构与建筑的和谐融合至关重要。这既需要结构工程师超越结构专业的单一视角主动融入到建筑整体的创作过程，也需要建筑师客观地把握好各专业设计目标间的平衡。
全文从结构与建筑的界线、建筑形态与结构找形、力学逻辑驱动下的结构构成、构件尺度导向的结构构成、隐于建筑之后的结构等方面进行详细解读。从结构工程师的角度，最为推崇的是受力图再现式的建筑与结构完美融合，但实际工程中这样的机会并不常有，建筑与结构间的融合往往是在各种约束条件下的巧妙平衡，每一种约束条件下都存在最为合适的方式和途径，引导建筑走向和谐的最终目标。
天津大学新校区综合体育馆创新设计
撰文：任庆英，中国建筑设计研究院有限公司
天津大学新校区综合体育馆项目体现了如何用混凝土来展现建筑、表达美。在该项目中，我有幸和李兴钢大师合作，获得了诸多奖项，特别是2017年国际建筑摄影展的一等奖、ArchDaily 2018年度建筑大奖等。全文以结构设计的角度出发，从建筑方案演化、建筑平面、结构模型及分析、屋盖形式等方面介绍在设计中结构和建筑是如何融合，共同实现设计构想的。
在本项目中，很多建筑概念的想法因有结构的合理对应和配合，最终呈现出非常好的效果。当外部光线照射进体育馆室内时，经不同壳体的反射，形成了非常美丽的光影。建造壳体的木模混凝土是用条形木板拼出来的模板印上去的，形成了漂亮的肌理，无需任何装饰。整个壳体的施工因李兴钢建筑师的高要求而呈现出高品质的效果。总之，项目经过建筑师和结构工程师的通力配合，通过朴素的结构体现出了建筑的建构之美，呈现出了空间的诗意表达。
数字技术下的建筑与结构一体化设计
撰文：丁洁民、张峥、尹武先、黄卓驹、郝志鹏、杜明，同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司、上海建筑数字化建造工程技术研究中心
随着现代主义建筑的繁荣发展，很多建筑师逐步摆脱了传统建筑形式的束缚，创作出既适应社会工业化生产条件和要求，又具有全新设计美学特点的崭新建筑。现代主义设计思潮和工业化生产方式将建筑与结构分割成两个独立的专业，明确的专业分工一方面大大提高了生产效率，另一方面也让建筑师与结构师在各自道路上渐行渐远，甚至走向彼此的对立面。幸运的是，借助近年快速发展的数字技术，结构设计开始主动介入建筑创作过程，建筑表现结构之力, 结构成就建筑之美。建筑与结构相互表达，相辅相成，结构功能与建筑形式互相促进，催生出建筑与结构浑然天成的一体化设计方法，产生了一系列优秀的建筑作品。
巨型结构成就宏伟建筑
撰文：李霆，中南建筑设计院股份有限公司
建筑与人类共生，与文明相伴。人们对美好建筑的向往，是建筑师和结构工程师孜孜不倦的追求。随着时代的不断发展，建筑物的功能也日趋多样化和复杂化，结构工程师需要深刻思考建筑与结构的关系，使结构与建筑功能、造型达到完美的统一。
巨型结构即是能够成就宏伟建筑的良好体系，其具有良好的建筑适用性、灵活多样的体系和高效的结构性能等，能够完美地应用于超高层建筑、大跨度建筑、大悬挑建筑及其他特殊造型建筑。巨型结构体系又称超级结构体系，是由巨型的柱、梁、撑等构件组成的结构，其作为建筑的主体结构，与其他结构构件组成的次结构共同工作，从而获得更大的灵活性和更高的效能。详细分析了合肥高速·滨湖时代广场C1栋（超高层建筑）、厦门北站（巨型结构成就大跨度建筑）、广东科学中心（巨型结构成就大悬挑建筑）、湖北省科技新馆（巨型结构用于大悬挑建筑）、中国动漫馆（巨型结构特殊造型建筑），揭示了巨型结构成就宏伟建筑的过程。
表里如一的建筑与空间营造——武汉光谷国际网球中心网球馆
撰文：陆晓明，中信建筑设计研究总院有限公司
在当下的建筑创作中，有些设计过于注重外部造型和内部空间装饰，而轻视建筑造型与空间的内在联系，忽略建筑与空间的真实表达。如何把握本原、审视传统、解读现代，成为建筑师亟待思考的问题。建筑与空间的营造应当回归本原，注重“表”与“里”的内在逻辑关系及真实性，从传统哲学“天人合一”、“返璞归真”、“有无相生”等思想中寻找内在的形式本原，将精神层面的特质运用到建筑创作中。通过武汉光谷国际网球中心项目具体阐述在设计中如何探索“表里如一”的建筑与空间的营造。
有意无形——娄山关红军战斗遗址陈列馆的细部设计
撰文：李楚婧、任力之，同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司
在娄山关红军战斗遗址陈列馆设计的细部建造中，正是遵循了这个原则——细部建构不仅取决于实用性，也取决于与建筑设计概念和情感的协调一致性。“细节处理的原则是为了呈现建筑与自然的交融，通过材料的初始质感表达，以及材料之间不事雕琢的‘刚性’交接”，来揭示建筑本体的物性，通过不同材料的冲突并置映射出建筑对待历史事件所秉承的客观立场。
互动创新，共筑精品——建筑与结构的专业协同探索
撰文：黄晓东，深圳市建筑设计研究总院有限公司
由于国内高校教学专业设置的原因，建筑学专业和结构专业一直是处于各自独立的状态。但建筑师应该具备一定的结构理念，学会展示结构的力度和美感；而结构工程师也需要有建筑美学修养，积极了解建筑师的想法，创造性地提出结构解决方案。从主题鲜明的建筑创作、创新引领的结构设计两方面分析了云南博物馆新馆项目；从植根城市、产城融合，开合有致、互为整体，精雕细琢、结构创新，综合平衡、效益显著等方面介绍了深圳湾创新科技中心项目，分享了建筑设计中建筑师与结构工程师的积极互动过程。
谱系中的坐标——公共建筑中地域性的结构再现
撰文：高安亭、刘晶、邱剑，中信建筑设计研究总院有限公司
王羲之在题卫夫人《笔阵图》中有这样精彩的一句：“结构者，谋略也”。建筑师们谈论结构成就建筑之美，是期冀于将空间的想象力与结构实现相结合，就像斋藤公男提出的“Archi-Neering（结构建筑学）=Image（想象）+Technology（技术）”。如果我们在此对向维度上加入另一对向维度——个人美学与生成逻辑，就能形成一个十字轴、四象限的结构谱系。如果将那些著名的结构大师们放入这个谱系中，就能梳理出四种相对清晰的类型：1）在材料中求索，追求某种结构材料或体系的性能极限；2）从自然中找形；3）追求最大效率，以最小的经济代价实现最大的被覆容积；4）实现建筑意向，将建筑师们种种天马行空的空间设想加以实现。以湖北省图书馆新馆（主入口大悬挑区域的地域性表达）、南宁东站（室内外结构空间一体化的地域性表达）两个项目进行详细分析，思考当下的建筑创作实践，在谱系中标定出属于自己的坐标，找到前行方向。
归属的轮廓——双坡屋顶的结构概念设计策略
撰文：孟宪川，南京大学建筑与城市规划学院
双坡屋顶很早就出现在人类的居住建筑类型中。中国本土的考古发掘推测出的巢居与穴居发展图示揭示了双坡顶被首先采用的原因——当时条件下双坡顶易于建造并满足遮风避雨的功能，这种考古推测与陆吉以三角顶架构作为建筑起源有异曲同工之处。在中国历史中双坡屋顶发展出穿斗或抬梁两种屋架。西方逐步发展出利用斜撑的主柱桁架，并发展出适合大跨的桁架屋顶。日本首先在中国抬梁屋架的基础上发展出和小屋组，在明治维新时期引入西方桁架即洋小屋组。双坡屋顶作为令人倍感归属与庇护的建筑意向，具有强烈的表现性，它看似简单，却复杂多样。在建筑作品中采用坡屋顶作为设计要素，需要策略性地选用不同的结构概念，以回应不同的空间需求、材料选择和构造限制。
一次“不可能完成”的任务——内蒙古通辽市珠日河草原赛马场快速建构实践
撰文：唐文胜，中南建筑设计院股份有限公司
从设计呼和浩特铁路客运东站开始，多年来，我们在内蒙古地区进行了一系列的建筑创作，积累了对民族风格建筑创作的一些领悟与体会，而这远不只是建筑形式的问题。建筑作为文化表现的物质载体，尤其是在内蒙这样民族特色浓郁的地方，建筑创作往往更强调民族文化和民族特征。而多年来传承沿袭的适宜当地文化和民族特征的建构形式和方法也值得我们研究和学习。
用很少的投资和极短的建设周期，为草原的蒙古族牧民提供了一个能传承蒙古文化并带来欢乐的场所。整个项目从方案设计到项目建成验收并投入使用只有四个多月，在当年8月18日那天，赛马场竣工落成，哲里木赛马节在这里完美举行，我们完成了这项不可能完成的任务。
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