试论建筑中拱券的形式美
- 格式:doc
- 大小:26.00 KB
- 文档页数:5
拱券结构种类拱券是一种常见的建筑结构形式,具有良好的承重能力和美观的外观。
根据其形状和组成方式的不同,可以将拱券结构分为多种类型。
本文将介绍几种常见的拱券结构种类。
一、圆拱圆拱是最常见的拱券结构形式,它由多个相等的圆弧组成。
圆拱的形状使得它能够均匀分散荷载,承受压力并将其传递到两侧的支撑墙或柱上。
圆拱的承载能力非常强大,被广泛应用于桥梁、地下室、教堂等建筑中。
二、扁拱扁拱是一种高度较低、跨度较大的拱券结构形式。
它由多个椭圆弧组成,形状类似于一个被压扁的圆拱。
扁拱结构适用于需要跨越较大空间的场合,比如体育馆、火车站等。
扁拱的设计可以减少结构的自重,提高整体的稳定性和承载能力。
三、尖拱尖拱是一种高度较高、跨度较小的拱券结构形式。
它由多个尖角形弧线组成,形状类似于一个尖锐的山峰。
尖拱的结构能够均匀分散荷载,并且具有较好的抗震性能。
尖拱常见于教堂、塔楼等建筑中,能够给人一种高大而威严的感觉。
四、多拱多拱结构是由多个相互交叉的拱组成的复杂拱券结构形式。
多拱结构能够增加整体结构的稳定性和承载能力,常用于大跨度建筑,如体育场、会议中心等。
多拱结构的设计需要考虑拱与拱之间的相互作用,以及荷载的传递与分散。
五、钢筋混凝土拱钢筋混凝土拱是一种由钢筋和混凝土构成的拱券结构形式。
它具有较高的强度和耐久性,常用于桥梁、地下室等工程中。
钢筋混凝土拱的设计需要考虑荷载的作用、钢筋的布置以及混凝土的配合比等因素,以确保结构的安全和稳定。
六、砖拱砖拱是一种由砖块构成的拱券结构形式。
砖拱的特点是制作工艺简单,成本较低,常用于民居、古建筑等。
砖拱的设计需要考虑砖块的强度和粘结性能,以及拱与拱之间的配合和支撑。
七、木拱木拱是一种由木材构成的拱券结构形式。
木拱具有较好的韧性和可塑性,适用于制作复杂形状的结构。
木拱常见于古建筑和木结构屋架中,能够给人一种温馨和自然的感觉。
总结:拱券结构具有多种形式,包括圆拱、扁拱、尖拱、多拱、钢筋混凝土拱、砖拱和木拱等。
中国传统建筑中的拱券结构中国是世界上拥有庞大而丰富建筑遗产的国家之一,其传统建筑以独特的拱券结构而闻名于世。
拱券结构是一种融合了力学原理与美学理念的建筑构造方式,具有卓越的稳定性和美观性。
本文将探讨中国传统建筑中的拱券结构的特点、应用以及对现代建筑的启示。
一、拱券结构的特点拱券结构作为中国传统建筑的核心构造方式,具有以下几个显著特点。
1. 稳定性:拱券结构通过将石块、砖块等材料按一定方式排列并通过压力相互支撑,形成弧形曲线的构造。
这种结构方式使得建筑具备了优秀的承重性能,能够有效地抵抗外力的影响,保证建筑物的稳定性。
2. 均衡性:拱券结构中的拱和券相互作用,实现了力的平衡,使得各个构造单元能够共同分担荷载。
这种均衡性的设计使得建筑内部力的分布更加平衡,减小了结构变形和损坏的可能性。
3. 美学性:拱券结构在实现稳定性和均衡性的同时,也注重了建筑的美学效果。
弧形曲线的运用使得建筑具有流畅、优雅的外观,给人一种和谐、舒适的感受。
这种美学观念与中国传统建筑注重自然与人文相融合的理念相契合。
二、拱券结构的应用拱券结构在中国传统建筑中得到了广泛的应用,体现了中国建筑师的智慧和创造力。
以下是几个典型的应用案例。
1. 带状拱桥:带状拱桥是一种以带状拱券作为主要结构形式的桥梁。
这种桥梁结构通过一系列的连续拱券将桥面与桥墩相联系,形成了稳定而均衡的桥梁结构。
代表性的带状拱桥有杭州的断桥和广州的五羊石桥。
2. 古代宫殿建筑:中国古代宫殿建筑以建筑群和庭院为主,采用多种多样的拱券结构形式。
比如北京故宫中的太和殿、乾清宫等建筑,利用拱券结构实现了整体建筑的稳定和美观。
3. 木构建筑中的斗栱结构:斗栱是古代中国建筑中一种将栱木安置在屋面檐口之上,形成柱子和栱木相互支撑的结构形式。
斗栱结构中的拱券设计,使得建筑的屋顶能够稳定地承载重力,同时增添了建筑的美感。
典型的斗栱建筑有成都武侯祠的典型四合院和西安大雁塔的飞檐斗栱。
三、对现代建筑的启示中国传统建筑中拱券结构的成功应用给现代建筑设计带来了启示。
故宫建筑群的“韵律美”故宫建筑群是中国传统建筑的代表之一,其建筑风格凝聚了中国传统文化的精髓,体现了中国古代美学的深邃内涵,具有浓郁的“韵律美”。
韵律美是指建筑形式和空间结构中的节奏感和韵律感。
故宫的建筑之美不仅源于其建筑形式的严密精致,更体现了建筑空间的智慧设计以及历代建筑师对建筑文化的深刻理解。
首先,故宫建筑群的布局有着浓郁的韵律美。
故宫建筑群采用“九重宫殿、五进院落”的布局,依次排列,错落有致,每座建筑物都拥有独特的形态和风格。
这种“韵律式”布局的建筑形态,在视觉上营造出了一种脉络分明、层次分明的感觉,让人倍感庄严肃穆之气。
其次,故宫建筑群的拱券装饰体现了韵律感。
故宫建筑群的拱券装饰对称美妙,仿佛是一首悠扬的乐曲。
拱券是古代建筑中常用的装饰元素,它在故宫的建筑中得到了充分的运用,组成规整美观、对称协调的拱廊,形成了一种强烈的节奏感和韵律感。
再次,故宫建筑群的建筑色彩体现了韵律美。
故宫建筑群采用了祖先独创的传统色彩方案,红、黄、绿、蓝四色互相映衬,色彩纯正、鲜明艳丽、富有层次感。
各种颜色的搭配、层叠,增加了故宫建筑群的美感层次。
最后,故宫建筑群的构筑技艺也反映了“韵律美”。
故宫建筑群采用了中国古代建筑特有的技艺,如斗拱、穿斗、榫卯和檐脊等,这些构件通过精细的加工和精湛的安装,组合成了整体和谐、结构牢固、雕刻精美的故宫建筑群。
总之,故宫建筑群的“韵律美”体现在其布局、装饰、色彩和构筑技艺方面,这些元素通过有机融合、相互渗透,呈现出一种优美的建筑形态和空间节奏,丰富了中国古代建筑的艺术魅力。
这正是中国传统建筑的瑰宝,也是人类文明的珍贵财富。
欧洲建筑装饰元素——拱券技术摘要:因为新材料混凝土的出现,使得拱券技术在古罗马建筑中得到了广泛运用,并对后世产生了巨大影响。
拱券技术的发展推进了建筑空间结构的发展,既有达到美学高峰的古罗马万神庙,也有雄厚伟大的凯旋门,供人娱乐的浴场,和对后世大型体育场建筑产生深远影响的角斗场。
总而言之,拱券技术在人类发展过程中起到了举足轻重的地位。
关键词:古罗马;拱券技术;哥特式。
建筑是一门艺术,建筑是人类历史伟大的篇章,建筑记载了亘古至今人类的发展历程。
建筑本身是集材料美、结构美、技术美、绘画艺术、雕塑艺术于一身的艺术综合体,是科学合理性与纯艺术相结合的综合体。
纵观建筑的历史长河,由于材料的不断发展和伟大工匠们的精湛手艺,才建造出无比辉煌的古希腊建筑,传统的五种柱式形式已沿用至今。
混凝土的出现,才造就了伟大的古罗马建筑,拱券的形成替代了古希腊建筑中柱式的承重作用。
巴洛克建筑更是创造了一种登峰造极的、放荡不羁的装饰形象。
因为混凝土的发现,拱券技术在古罗马建筑中发展起来,并最终定型。
古罗马人发挥了他们的聪明才智,既继承了古希腊建筑的优点,又进行了合理的再创造,并最终对欧洲建筑乃至全世界的建筑产生了巨大而深远的影响。
一.拱券技术的形成与发展拱券是一种承重的建筑结构,还起到美化作用,其基本外形为圆弧状,由于时期的不同、类型的不同,拱券的形式也有变化。
古罗马建筑中的拱券基本是半圆形,中世纪哥特式建筑中运用的基本是尖形拱券,而伊斯兰建筑的拱券则采用了各种形式。
图1 图21.古罗马时期拱券技术的形成新材料新技术的出现,能够促进建筑的发展。
罗马人在长期的建筑实践过程中发现火山喷发出来的灰尘,在这之中夹杂着石灰和碎石,经过水浇之后,产生了板结现象,十分坚固,而且不透水。
随着混凝土的出现,人们利用这种新材料建造出了大跨度的拱券和拱顶,也逐步代替了石块在建筑中的运用。
随着拱券、穹窿这些新技术的出现,设计师能功能更加自由灵活的进行设计,设计出跨度更大的空间结构,这是古希腊建筑中的梁板结构所不能比拟的。
古罗马拱券结构特点
罗马拱券是一种古罗马期的建筑结构,它以其独特的形态和坚固的结构在建筑史上占有重要地位。
一、罗马拱券结构的特点
1.拱券的形态
罗马拱券是由一系列拱形构件组成的,些构件一般是由石材或块制成。
拱券的形态通常是半圆形或者椭圆形,但也可以是其他形态,比如三角形或者多边形。
2.拱券的结构
罗马拱券的结构常坚固,它可以承受量的重量。
拱券的结构原理是利用拱形构件的自重和外部荷载的压力来分散荷载,从而使整个结构更加稳定。
3.拱券的应用
罗马拱券的应用常广泛,它可以用于建造桥梁、水道、城、圆形剧场等各种建筑物。
拱券的结构也可以用于建造穹顶和拱形天花板等。
二、罗马拱券在建筑史上的重要性
1.罗马拱券的发和应用
罗马拱券的发和应用是古罗马建筑技术的重要里程碑。
罗马人利用拱券的结构原理,成功地建造了许多宏伟的建筑物,比如科利瑟姆圆形剧场、卡拉卡拉浴场等。
2.罗马拱券对后世建筑的影响
罗马拱券对后世的建筑产生了深远的影响。
它的结构原理被广泛应用于中世的教堂建筑和文艺复兴期的建筑。
同,罗马拱券的形态也被后世建筑所借鉴,比如法国的凯旋和美国的林肯念堂等。
3.罗马拱券的文化意义
罗马拱券不仅仅是一种建筑结构,它还具有重要的文化意义。
罗马拱券代表了古罗马文的辉,它是古罗马文化的重要组成部分。
同,罗马拱券也成为了现代建筑文化的重要符号一。
2002重庆大学1. 简述艺术史、艺术批评、美学三者的概念和区别。
2. 简述中国山水画的发展历程和五代时期四个以上代表画家。
3. 欧洲文艺复兴时期绘画的主要风格特色是什么?简述文艺复兴“三杰”艺术特色。
4. 佛教出入中国时佛教的雕塑风格是什么?它来源是什么?具有代表性的石窟是哪个?5. 试比较中国文人画和西方古典绘画在题材和形式上的差异。
6. 试述二战对世界艺术的影响。
7. 描述你所了解中国当代最前卫的艺术家及其作品,并加以评价。
8. 表述一个你所了解的最新艺术概念并加以评价。
2003重庆大学美术史及理论1. 简述埃及的绘画艺术、古希腊古典时期雕塑艺术最典型的程式化风格以及两地区艺术的区别。
2. 简述花鸟画在五代时期的两种主要风格的概况。
3. 19世纪欧洲的艺术中心是哪里?并列举该世纪有哪些影响深远的艺术风格在这里发展。
4. 中国南北朝是绘画理论的大发展时期,请列举两位理论家及其作品的划时代意义。
5. 试述19世纪末俄罗斯绘画中作重要的一个组织和两个以上的代表人物及其主要风格。
6. 试述后印象主义的审美着眼点和三位里程碑式的代表画家。
2004重庆大学新艺术运动达达派1. 简述古希腊几个艺术分期的雕塑和瓶画艺术风格之变。
2. 简述中国院体画在五代、北宋时期发展的概况。
3. 简述中国新石器时期彩陶文化发展的概况。
4. 比较康定斯基和蒙德里安的艺术风格。
5. 三星堆铜像和中原青铜艺术有什么异同?6. 从视觉形象看,宋文化和唐文化主要有哪些区别?7. 明朝版画繁荣的社会经济文化土壤是什么?8. 评论拉斐尔的《雅典学院》。
9. 俄罗斯画家克拉姆斯柯依的艺术主张和主要作品?2004华东师范名词解释根特祭坛画巴洛克马蒂斯六法论徐渭简答1. “元朝三杰”的艺术风格及其差别。
2. 简述浪漫主义美术的审美特征及其代表画家、代表作。
3. 简述汉代霍去病墓石刻的艺术风格。
论述1. 乔托在美术史上的地位。
2. 阐述印象主义画派的艺术主张,论述其在美术史上的地位。
试论建筑中拱券的形式美摘要:拱券是古往今来建筑中经常出现的一种建筑结构,它在建筑中的运用从古罗马时期开始发展至今,能够保持如此顽强的生命力,是因为它具有无与伦比的形式美。
它除了具有解决大跨度的梁架承重的功能以外,还能以各种形式出现在建筑外立面和室内空间中,显示出样式多样的形式美,它不但是建筑的骨架也是其华丽的衣裳,极具艺术魅力。
在当代大跨度建筑中,拱券作为建筑屋顶的主要支撑结构,无论是拱券结构的独立运用还是与其他结构相互组合而形成的结构,都能共同承受重量,为建筑增添了张扬之势和轻盈升腾的艺术效果。
在当今形式多样化的年代我们研究拱券这种形式就更加具有艺术价值和文化价值。
对此问题的研究非常深入也非常广泛。
关键词:拱券;形式美;实用性;美观一、拱券的概念及分类(一)拱券的含义拱券的外形为圆弧状,它除了具有很好的承重功能外,还起着装饰的美化作用。
由于受时代和地域的差异,使得建筑出现不同类型,拱券在建筑中的形式也略有变化。
(二)拱券的分类拱券技术早在公元前4世纪在两河流域出现,古罗马建筑的重要特征是半圆形的拱券,哥特式建筑的代表为尖形拱券,在罗马建筑中最大的成就之一是拱券结构,而伊斯兰建筑的拱券也是由多种多样的形式发展而来的。
拱券历史悠久但在我国出现的比较晚。
我国拱券最终形成于在西汉前期。
其最为著名的拱券建筑要数赵州桥又名安济桥,充分体现出我国古代劳动人民的聪明才智和制作工艺方面较强的能力,可以利用赵州桥高度的技术水平和不朽的艺术价值显示出来。
二、拱券的起源及发展随着西罗马帝国的灭亡,西欧逐渐遗忘了拱券技术。
而法国中部的一些地区慢慢复活了拱券技术,这项技术大多出现在修建教堂。
此后拱券又大规模的出现在欧洲建筑中,在哥特式建筑的主教堂中由于大量而丰富的对拱券技术的运用,使得拱券又有了进一步的发展。
砖石材质的大量运用对欧洲建筑的影响甚大,取得了划时代的意义。
由于受到各自历史与文化的影响,在拱券结构上也有独特的变化。
罗马印象之拱券古罗马斗兽场斗兽场是罗马城的标志,看上一眼,就再也不会忘记,也不会把它与其他建筑物弄混,它的墙体上布满了拱券,从一层到三层,有80个连环拱券,支撑着斗兽场庞大的身躯。
如今的斗兽场,像是一具恐龙的骨架,尽管破损,但屹立不倒,威风凛凛。
希腊文明是欧洲最早崛起的文明,罗马人侵占希腊后,他们不是消灭希腊文明,而是全面学习希腊文明,而且加以继承和发展。
罗马人从希腊人那里学习了梁柱结构,但在使用中发现了问题。
用柱子架起横梁,整个建筑的外观及内部空间,完全取决于两根柱子之间石头横梁的跨度。
如帕特农神庙面宽30米,每隔4米多一根柱子,分成7个开间,这是因为横梁的承重只允许4米的间隔,再长横梁就会断掉,屋顶就会压下来。
由此一来,帕特农神庙看上去,满眼都是柱子,顶天立地,密密麻麻,内部空间被挤占得很小,而且线条都是直的,缺少变化。
罗马人继承了梁柱结构,发扬光大了拱券结构。
拱券结构是一次建筑结构的革命,革命就是破旧立新,就是开先河。
拱券结构用弧形的拱券分解了垂直的压力,用各种形状的拱券取代了密密麻麻的柱子,极大地开拓了内部空间,拓展和丰富了建筑的使用功能。
如果罗马歌剧院不采用拱券结构还是梁柱结构,密集的柱子会严重影响视听效果。
拱券结构影响了整个欧洲,欧洲大型建筑物广泛采用拱券结构,这无疑要归功于罗马人的创新。
我们在欧洲参观的教堂和王宫,几乎全部采用了拱券结构,筒券、十字券、交叉券以及穹顶,这一项技术引领了欧洲将近两千年,直至20世纪。
其实中国很早就掌握了拱券结构,但都是用于桥梁、下水道和墓室,这是因为中国传统文化不接受,甚至排斥拱券结构,直到明清时才开始在建筑中使用拱券。
拱券结构没有房梁,也就是无梁,谐音是“无良”,中国人不能允许行为中的无良,同样不能允许建筑中的无梁。
还有一个现实生活中的例子,两厢轿车在西方国家卖得挺好,但在中国不大受欢迎,中国人更喜欢有头有尾的三厢轿车,而两厢车“无后”,中国传统文化中很是忌讳“无后”,“不孝有三,无后为大”。
外建史拱券类型梳理
在建筑史上,拱券是一种常见的建筑结构形式,其外形为圆弧状,具有良好的承重和装饰美化作用。
根据建筑类型的不同,拱券的形式也会略有变化。
以下是几种常见的拱券类型:
1. 半圆形拱券:这是古罗马建筑的重要特征,其承重性能好,同时能够营造出宏伟的建筑空间。
2. 尖形拱券:这是哥特式建筑的明显特点,其外形尖耸,具有良好的向上感和指向性,同时也能够减轻建筑物的重量。
3. 伊斯兰建筑的拱券:伊斯兰建筑的拱券形式多样,包括尖形、马蹄形、弓形、三叶形、复叶形和钟乳形等。
这些形式都是为了适应伊斯兰文化对建筑装饰美化的要求。
4. 多叶形拱券:这是由上述多种类型的拱组合而成的拱的样式,根据叶片的个数可分为三叶形、五叶形和多叶形。
这种样式主要应用于伊斯兰建筑中。
5. 筒拱:这是覆盖平面为长方形的内部空间的弧形拱顶。
筒拱是拱券建筑最基本的模型,在中原建筑中应用广泛,可用于普通窑洞住宅、堡墙、楼道等建筑中,同时也可以起到装饰和保护的作用。
6. 十字拱:即相交的筒形拱,是公元一世纪开始使用的一种拱券形式。
这种形式的拱券能够有效地承受较重的屋顶,并且可以减小建筑的跨度。
总的来说,拱券结构在不同文化、不同历史背景下呈现出多样化的特点,是建筑史上重要的组成部分。
如需更多关于外建史拱券类型的信息,可以查阅外建史相关书籍或文献获取。
希腊艺术似乎在最初集成了罗马的模式和主人。
从爱奥尼克和科林斯式的圆柱和柱头建筑,那些诗人、统治者和天神的雕塑都是我们知道那是希腊真迹的翻版。
但大多数人所为全面了解的可能是古罗马艺术的另一重要发源——伊特那斯堪美术,我更愿意形象的称为古罗马艺术的大师傅。
古罗马艺术的发源:大师傅伊特那斯堪人,他们生活在罗马北面,紧邻罗马,曾经十分强大,甚至做过罗马人的王。
当罗马强盛到对外扩张时,首先要征服的当然是伊特那斯堪人。
从公元前477年起,经过三次大的战争,伊特那斯堪人最后被罗马人征服,他们的血也融入了罗马人的血管里。
罗马人在自己的的文献中就提到过,伊特那斯堪人特别擅长于建筑术,他的土木与城市建筑都是宏伟而美妙的。
伊特那斯堪人长于修筑建筑坚固实用的堡垒、桥梁、各种水利工程,这一切都被擅长学习的罗马人搬了过去。
在建筑的所有元素中,伊特那斯堪人最大的贡献就是拱门的建筑,他们首先开始使用拱形结构,在他们的建筑里有大量的拱门。
现存于世最大型建筑就是意大利佩鲁贾的奥古斯塔门,建于约公元前2世纪初。
很可惜没有找到图片的资料,但可以直观想象的是拱门是有切割成扇形的石块砌成的,他们一个套着一个,结构异常紧密,历经2000余年,无数天灾人祸而不毁,比咱们引以为傲的赵州桥还要古老得多。
是其以后古罗马拱式建筑。
古罗马的拱券结构起初是与砖石为主要材料。
后来罗马人发现将火山灰加上石灰石和碎石后产生的天然混凝土具有很强的凝结力,而且不透水,利用这种混凝土可以建造大跨度的拱券和拱顶。
于是混凝土成为建造大跨度的拱券和主要材料,随着新材料的应用,建筑师的空间观念有了极大的改变,空间的形势更加灵活自由。
“一切文化在少壮时都是折衷的,正像教育始于模仿一样,担当精神和国家一经成年之时,他便会在一切作品及语言中留下特质”。
菲利普李拉尔夫《世界文明史》罗马从一个河边小邦一跃成为大帝国,其建筑风格逐渐成熟并流传后世。
羅馬建築,西元前509-西元476年,可分為兩個重大時期:(一)共和時期,西元前509年-西元前27年,設計方面,對稱和軸線式的空間安排為羅馬人在城市設計上和建築設計上的一項特色;而廟宇方面乃以伊特拉坎式和希臘式廟宇的規範再加自家羅馬人之創意融合而成。
Industrial Construction Vol.51,No.2,2021工业建筑㊀2021年第51卷第2期㊀7㊀结构成就建筑之美拱结构在当代公共建筑空间塑造中的运用刘㊀伟㊀刘㊀明(长安大学建筑学院,西安㊀710064)㊀㊀摘㊀要:实用且精炼的结构体系是塑造建筑内部空间及外部形态的关键因素,也是建筑美学意向得以表达的理性构筑基础,其中拱结构的传统运用已经拓展于建筑的方方面面㊂对于大量公共建筑空间,当代拱结构突破了传统的范式和模板,在博物馆㊁图书馆等公共建筑空间结构的表达中塑造出与众不同的空间场所和氛围,表现出明晰的技术美学特征㊂㊀㊀关键词:拱结构;公共建筑;空间塑造;技术美学㊀㊀DOI :10.13204/j.gyjzG20072903THE BEAUTY OF ARCHITECTURE ASCENDIED FROM STRUCTURE :APPLICATIONOF ARCH STRUCTURE IN SPACE SHAPING OF CONTEMPORARY PUBLIC BUILDINGSLIU Wei㊀LIU Ming(School of Architecture,Chang an University,Xi an 710064,China)Abstract :A practical and refined structural system is a key factor in shaping the internal spaces and external forms ofbuildings,and it also is a rational construction basis for the expression of architectural aesthetics.The traditional useof arch structure has been developed to all aspects of buildings.For large numbers of public building spaces,thecontemporary arch structure has broken through the traditional paradigm and template,created distinctive spaces andatmospheres for museums,libraries and other public buildings by spatial structure forms,expressing clear technical aesthetic characteristics.Keywords :arch structure;public building;space shaping;technical aesthetics第一作者:刘伟,男,1978年出生,博士,副教授㊂电子信箱:404729169@ 收稿日期:2020-07-29㊀㊀在每座优雅或震撼的建筑背后,均有精妙和强大的结构技术予以支撑,结构成就建筑之美 已经在许多建筑创作中得以彰显㊂结构体系的精炼及巧妙运用不仅可呈现出建筑形态的 结构表现 特征,也在技艺结合的语境下将建筑材料的传力机制㊁组合形式㊁色彩质感等各个方面得以完整表达㊂而结构构件作为建筑与结构的共同语言和操作对象,既是建筑空间中分隔与限定的要素,又可成为符合逻辑及韵律的构成元素,在 真实与诗意 的建构法则中体现艺术美感[1]㊂在建筑技术趋于成熟的今天,建筑师更需与结构师密切配合,力求建筑的 骨骼 与 皮肤 相互融合,形成建筑造型与结构受力体系的和谐统一㊂很多大型公共建筑尺度巨大㊁空间丰富,需要与众不同的结构体系来实现大跨度无柱空间㊁超尺度悬挑㊁不规则开洞等空间形态,也可通过对结构构件的优化设计来体现形态塑造中的秩序和韵律㊂因此,精炼㊁合理㊁巧妙的结构,不仅可作为建筑的支承体系,其自身的表现力亦可直观地反映于空间塑造的美学意向之中㊂1㊀拱结构的形态特征在各类结构形式中,拱是一种传统又新颖的结构体系,其运用贯穿于建造美学的发展历史之中,作为结构体系的经典传承,拱结构的传力机制可巧妙地使荷载传递至拱基两侧,其力流的传导方式主要受线形㊁矢跨比㊁截面形式及材料性能的影响,拱的传统矢跨比已达到1/8~2,其高度与跨度的合理变化可以为建筑空间提供丰富的塑形尺度㊂而随着新型建筑材料的出现及其受力性能的不断提升,拱结构的跨度㊁拱形构件的形态以及结构承载效率也得以拓展㊂并且,当代张拉混合结8㊀工业建筑㊀2021年第51卷第2期构如张弦梁的广泛运用也使得拱结构的几何形态更为多样化,不仅单拱通过并列组合与交叉组合可形成无限延伸的建筑空间,设计者还塑造出筒拱㊁拱壳㊁索拱等丰富的空间形式,为建筑赋予了更为新颖且丰富的形象[2]㊂a 达㊃芬奇手稿;b 模型拱桥;c 实际拱桥㊂图1㊀挪威奥斯陆的 里奥纳多桥Fig.1㊀The Leonardo Arch Bridge in Oslo,Norway 人们对拱结构的青睐也一直体现于桥梁和大跨建筑的设计之中,早在1502年,达㊃芬奇就设计了240m 跨长的里奥纳多桥,500年来,这座结构优美又具象征意义的拱形桥一直隐匿于达㊃芬奇的手稿之中,而如今已经依据其设计在挪威奥斯陆建成了一座真实的木结构桥梁㊂该桥具有3个桥拱,垂直拱承载顶部桥面荷载,两个斜拱提供侧向稳定,桥拱弧线直接采用结构力学推力线,形态优美且与结构受力完全匹配(图1)㊂著名建筑师高迪曾说: 自然界中没有直线,直线属于人类,曲线属于上帝㊂[3] 而作为这种特殊曲线的拱如同彩虹一样,更是自然美感的精辟所在㊂在普林斯顿大学建筑学的经典课程中,‘结构工程的美学 拱顶系列课程“是最受学生青睐的一门,可见拱结构之魅力所在㊂拱结构的自然弧线创建出了优雅的轮廓和形态,在传统的大跨建筑中,拱结构作为建筑屋盖的主要支承结构,独立应用或与其他结构合力承受荷载㊂而在当代建筑创作中,设计者越发注重体现结构原真性及结构美学,将拱结构进行创新性运用㊂拱,不仅仅只是单一的结构构件,还与桁架㊁壳体等结构形式相结合,突显混凝土或钢材㊁木材以及张拉体系中的索㊁膜等材料的力学特性及美学特征,化身为空间界面的物化本体㊂因此,当代拱结构的运用目标更富有空间塑造之特性,以结构之妙成就建筑之美,主要体现于空间结构的整合㊁空间氛围的营造㊁空间场所的创新等诸多方面㊂2㊀空间塑造2.1㊀空间结构的整合拱结构从单一的屋顶覆盖到与立面元素的界面整合,通过与支承构件如墙体及柱体的形态整合,使得结构构件更为完整,相应的空间塑造也更为统一㊂从拱结构的传统形制到当代建筑形体的转译,不得不提到日本建筑大师伊东丰雄所设计的多摩艺术大学图书馆,其结构体系是通过一系列简单的混凝土拱门的相互交错及并置,组合形成一个 复杂且紧凑的网格体系 ,拱的跨度从1.6~16.0m 不等,图书馆每3~5个拱结构围合成一个空间单元,并可以满足不同功能空间的尺度要求㊂多个连续拱造成了一种类似 拱廊 的效果,而水平与竖直方向的组合和重复使得拱结构的空间感更加强烈㊂连续拱形结构将整个建筑空间划分成重复且富有韵律的方形和三角形区域,在内部为使用者创造出虽有限定但可自由流转的场所,也使得建筑造型和立面自然地彰显出统一的拱形元素㊂这种整合性的拱结构比传统的 梁板柱 结构更为体系化,也为图书馆塑造出了特色明晰的 领域化 空间(图2)㊂图2㊀东京多摩艺术大学图书馆Fig.2㊀The library of Tama Art University in Tokyo结构成就建筑之美 刘㊀伟,等9㊀多摩艺术大学的整合拱结构和统一用材塑造出了富有趣味性的公共空间,这种 直白 式的结构㊁材料㊁空间所形成的直接性和朴素性,体现出日本建筑师在结构美学方面的传承和文化精髓㊂而在我国,也逐渐出现了许多利用拱结构进行结构整合和空间塑造的精彩作品,比如上海西岸龙美术馆即代表了一种对拱结构的拆解与重构:设计采用独立墙体的 伞拱 悬挑结构,呈自由状布局的剪力墙插入原有地下室与原有框架结构柱浇筑在一起,地下一层的原车库空间由于剪力墙体的介入转换为展览空间,地面以上的空间由于 伞拱 在不同方向的相对联接形成了多重的意义指向㊂机电系统都被整合在 伞拱 结构的空腔里,地面以上的 伞拱 覆盖空间,墙体和天花均为清水混凝土的表面,它们的几何分界位置也变得模糊(图3)㊂图3㊀上海西岸龙美术馆的 伞拱 结构Fig.3㊀The umbrella arch struture of the LongMuseum (West Bund)in Shanghai2.2㊀空间氛围的营造当代许多博物馆建筑也利用了拱结构的起伏,创建出特殊的展示空间,其中间起拱部分可形成放大的空间尺度,均质过渡的形态与支承墙体的结合更加自然,弧形构件形成的线或面在视觉中也更具优雅的美感,并往往结合材料营造出质朴的空间氛围㊂以拱结构来塑造形式单纯的展示空间,不仅可以带来更符合展览功能的空间尺度,并能通过结构秩序㊁材料质感以及光影变幻带来强烈的空间氛围㊂如在陕西富平陶艺博物馆和江西景德镇博物馆的设计中,博物馆的拱形空间原型都源于陶罐㊁瓷器等展品建造胚体的转译 窑 ㊂在前者的设计中,建筑主馆由两个变直径的砖券长管与一个无穹顶的砖拱券连接而成,所用的建筑材料均来自于当地㊂建筑的整个形体设计如同窑炉,成为一个良好的风道,建筑墙体采用半掩土厚墙,热工性能和节能效果都十分优良㊂这座博物馆的设计以传统的建筑形制和简单的建造技术体现出强烈的在地性特征[4]㊂而变径砖拱所形成的强烈韵律,予以了当代公共空间的包容和融合,从而提升了建筑的整体艺术感染力(图4)㊂图4㊀陕西富平陶艺博物馆Fig.4㊀Fuping Ceramic Art Museum in Shaanxi景德镇中国陶瓷博物馆的设计灵感同样来自于砖窑独特的形式,博物馆的形态脱胎于独立体量与拱体单元的旋转及结合,从而避免在场地中规模和尺度过大㊂其更注重考虑的是参观者在整体场地环境中所感受到的空间氛围,希望为参观者提供可以沉浸其中的参观和体验感 博物馆的拱形象征着发掘出的遗迹,而一半的体量仍然在地下㊂它在地上与地下,现代与历史之间,创造了物质与精神上的连接㊂ 因此,建筑师通过一系列拱形结构的运用,创造了连续的展览空间 拱穹,这种空间使得建筑外形也突破了对容器的具象化模拟㊂拱形的博物馆引导游客进入原有的砖窑废墟及遗址,拱壳形态结合砖材材质的肌理,以简单㊁原始的空间氛围激发出人们对展览内容的溯源和联想(图5)㊂图5㊀景德镇陶博物馆中的拱结构运用Fig.5㊀The application of arch structure in Jingdezhen Museumof Chinese Ceramics魏春雨教授所主持设计的田汉文化艺术中心获得了Archidaily 2019年度中国文化类建筑金奖,其10㊀工业建筑㊀2021年第51卷第2期形态对拱顶结构进行了反向的空间操作,以 反拱 的造型赋予建筑以祈天的寓意,希望挖掘田汉先生源于地方的艺术精神,关注 日常性 与 仪式性 二元关系的转换与平衡㊂这种反弧形拱顶是以传统建筑坡屋顶的排水起翘转换而来,并结合弧形摆线修正生成,每跨拱顶通过两侧后退的双柱顶起,跨与跨之间形成类似多米诺的结构体系[5]㊂悬浮的折形和厚重的反弧拱形屋顶展现出质朴和苍劲的氛围,仿佛将建筑置于时间的长轴之上,呈现出纪念性建筑的岁月留痕和历史积淀,营造出了一种具有在地性的精神场所和空间氛围(图6)㊂图6㊀田汉文化艺术中心中的 反拱 Fig.6㊀The anti-arch structure of the Center forTianhan Culture and Art在建筑大师路易斯㊃康所设计的金贝尔美术馆中,其拱形筒壳并不是僵化地模仿半圆形的罗马拱,而是利用了稍平缓的摆线拱,并且受力方式由短向转变为长向,在角部由四根混凝土柱支承㊂结构体系通过各单元之间的间隙以及外墙立面提示出来㊂而日光从每个拱筒的顶部进入一条通长的狭缝,然后再经过顶部的独特的滤光构件反射到拱筒内部,并沿着抛光的清水混凝土材料映射入展览空间(图7)㊂图7㊀金贝尔美术馆中的空间氛围Fig.7㊀The space and atmosphere of the KimkellArt Museum由此可见,金贝尔美术馆的拱形筒壳在顶部是 断开 的,依靠拱底的两组柱子向左㊁右两侧各悬挑了半个拱㊂因此,建筑师和结构师们可以对拱结构进行富有逻辑的空间操作和构型设计,再利用光影和材质,使得展览空间更为纯粹,人们也可以更好地沉浸于空间的游弋㊂无论是整合还是形变,甚至是颠覆,拱结构都可以为空间氛围所服务㊂2.3㊀空间场所的创新空间场所的塑造首先来源于物化实体的界定,符合形式美法则的尺度和比例可以为人们带来满足使用功能的 容器 ㊂在构筑物中,传统的墙㊁顶面㊁柱都是限定空间的主要元素,但也往往给人们明晰的线性及切割的空间感受,缺失了少许趣味性和亲切感㊂而拱结构的自然过渡可以消解各类边界之间的界线,并且通过拱与曲面的贴合及拓扑形变,使得依附于空间变得更为流畅㊂在当代公共建筑中,设计者利用拱结构的形态变化进行了空间创新,而这些新的空间也激发了人们丰富的活动,从而使从场地到场所的美好图景得以实现㊂在BIG 事务所设计的芬兰赫尔辛基中央图书馆中,设计者直接运用了一个巨大的 桥梁 来进行创新性的空间塑造㊂通过在首层空间上方置入跨度超过100m 的不对称拱结构,将入口化身为类似洞穴 的空间形态,与环境形成更为融合的交互场所㊂这个巨大的拱形钢结构外部包覆以钢筋混凝土板,并在其上方巧妙地建立了钢桁架体系,从而在造型上自然地形成了三维曲面形态的凹形空间,使得图书馆的主入口空间与基地中的市民广场形成了无缝衔接㊂拱与顶部桁架组合的创新性的结构方案不仅在首层构建出了延展内外的公共空间,还在桁架体系上形成了图书馆中的 阁楼 空间㊂用于支承顶层的桁架构件甚至也成为人们可以依靠的家具或装置㊂而最上层的无柱空间为市民打造出一个开放性活动平台,为图书馆的来访者们提供了信息传达㊁休憩聚会和观赏风景的场所(图8)㊂与赫尔辛基中央图书馆相似的是:美国费城天普大学查尔斯图书馆也在其入口处运用了巨大的拱形结构,内凹的空间设计在所处街道和场地中展现出一个包容学校和社区的共享姿态,并且也充分展现了空间交互的设计意图㊂这个巨大的曲面结构其实已经从原先截面庞大的拱体化身为空间壳体,于其形态中还结合功能开设了不同的洞口,塑造出相互贯通的空间效果㊂这个曲面屋顶也采用统一的木制材料,将建筑外部空间与室内共享大厅统一在之下,从而也将拱消隐在统一的形体之中(图9)㊂结构成就建筑之美 刘㊀伟,等11㊀图8㊀芬兰赫尔辛基中央图书馆形态及结构Fig.8㊀The form and structure of the central library ofHelsinki in Finland图9㊀费城天普大学查尔斯图书馆的中庭空间Fig.9㊀The atrium of Charles Library for Temple Universityin Philadelphia建筑师还将高耸的木拱界面一直延伸到室内,形成了一个引人注目的三层圆顶中庭,当使用者进入大厅空间之后,开放式直跑楼梯穿插于拱面之中,不规则的弧形窗洞形成了有趣的形态,图书馆的圆顶中庭及天窗也将自然光线很好地引入于建筑室内㊂通过拱结构及曲面屋顶的创新运用,查尔斯图书馆的中庭公共区域成为了当地使用者们最为喜爱的公共场所,空间的吸引力也升华为建筑在城市中所展现出的凝聚力㊂3㊀空间塑造中的结构表现在上述案例中,都可以看到设计者对拱结构的匠心独用㊂很多当代公共建筑设计也越发注重体现结构和材料的原真性,摒弃繁琐的装饰和复杂的表皮,反之以 结构表现 的方式来体现建筑创作中的美学意向,将结构体系优化与彰显结构形态作为建筑的美学表达目标㊂在拱结构中,由于其矢高与跨度的广泛应用范围,可以依据力学性能和材料特质进行直观的空间塑造,并通过对拱结构中的多样构件进行形态设计,为建筑达成符合 力与美 的艺术表达㊂例如在上海M2游船码头的设计中,建筑师采用覆土连拱的形式,利用拱的高度为下层候船大厅提供足够的净高,还以拱与拱之间的缝隙作为上层城市景观休憩通道的花池㊂在结构设计上以 混凝土壳屋盖+钢索框架+屈曲约束支撑 为结构体系,完成了薄壳拱结构体系的当代进化,并通过 暴露 混凝土连拱㊁梭形钢柱及张拉索等结构表达出建筑空间中独有的秩序和张力(图10)㊂a 码头实景;b ϕ180铰接柱(上㊁下收分);c ϕ40钢拉杆;d ϕ200钢拉杆㊂图10㊀上海M2游船码头设计中的 结构表现Fig.10㊀The structural expression in design of cruise terminal M2in Shanghai4㊀结束语从拱结构在当代公共建筑的运用可以看出,拱已不仅仅只是受力结构,更非造作的装饰或刻意的式样,而是以自身优美且富有逻辑的结构形体渗透入了建筑的 身形 之中,对拱的创新性设计和运用也使之成为人们青睐的空间 容器 本体㊂通过建筑师与结构师的协同合作,使得拱结构的简单构形上升至诗意建造,成为建筑美学表达的重要内容,为公共建筑的空间塑造达成技艺结合的高阶目标㊂参考文献[1]㊀冯董,刘征.结构技术成就建筑自然之美[J].建筑与文化,2018(6):98-102.[2]㊀ENGE H.结构体系与建筑造型[M ].林昌明,罗时玮,译.天津:天津大学出版社,2002.[3]㊀袁烽,刘宇扬,曾群,等.建筑与结构之辨[J].建筑技艺,2019(6):12-19.[4]㊀潘飞宇,孟聪龄.基于建筑审美的结构设计:以拱结构在建筑理论中的应用为例[J].城市建筑,2019(10):98-101.[5]㊀余秋雨,徐伟琦.拱结构形态在建筑局部和整体形象的艺术表现解析[J].砖瓦,2015(7):68-72.。
古罗马建筑拱券结构对后世的影响下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!古罗马建筑拱券结构对后世的影响古罗马建筑以其独特的拱券结构对后世建筑产生了深远的影响。
拱券的分类及其在中原建筑中的应用拱券是一种建筑结构,是拱和券的合称,又称券洞、法圈或法券,是用块状料(例如土坯、石、砖)砌筑而成的跨空砌体,利用块状料之间的相互挤压所产生的侧向压力形成的跨空结构体系。
拱券技术早在公元前第4世纪已在两河流域出现,以后在巴比伦、亚述、印度、罗马应用并有所发展.半圆形的拱券为古罗马建筑的重要特征,尖形拱券则为哥特式建筑的主要特征,而伊斯兰建筑的拱券则有尖形、马蹄形、弓形、三叶形、复叶形和钟乳形等多种. 拱券结构在中国出现比较晚,经历了空心砖梁板、尖拱、折拱几个发展步骤,代表性建筑有北方窑洞、拱桥等。
1 结构力学中拱的特点1.1 拱券结构的特点从结构力学角度看,拱券结构将拱上部的竖向荷载转化为一部分水平推力,拱圈截面的弯矩与相应简支梁相比大大减小。
不仅如此,拱券结构还有用料省、自重轻、跨度大等优点。
但是,拱券结构构造复杂,施工费用相对较高。
拱主要承受压力,因此可用受压能力强的砖石材料砌筑。
1.2 拱与曲梁的区别由上图可知,拱结构受竖向荷载作用时会产生水平推力,曲梁结构则不会产生水平推力。
2 拱券结构的分类拱券结构按结构体系分类,可分为简单体系(有推力)、组合体系、拱片桥(上缘与桥面纵向平行,下缘为拱形的结构)。
其中最常见的简单体系又分为三铰拱、两铰拱、单铰拱、无铰拱;组合体系又分为无推力拱(有系杆)和有推力拱(无系杆)。
按主拱圈截面形式分,拱券结构又可分为实腹式拱、格构式拱、等截面拱和变截面拱等。
按拱轴线形式又可分为圆弧类、变形圆弧类、尖头类、变形尖头类、马蹄类和叶形类六大类。
按拱身材料分,可分为钢结构拱、钢筋混凝土拱、砖石砌体拱等;按空间形态分类可分为筒拱、十字拱、丁字拱、穹窿(顶)等。
2.1 不同拱轴线形式的拱券结构2.1.1圆弧拱圆弧拱是取某圆周的一部分构成巷道拱部的形状。
拱形圆滑一致,在巷道周围压力作用下不易产生应力集中,支护结构受力状态好。
圆弧拱的利用率较高,可减少开挖工程量,施工技术亦较简单,是采用较多的一种拱券形式。
浅析中国建筑中拱券结构的发展历程1 拱券结构简介拱券指的是建筑中成弧形状的结构部分,一般用砖石等块状材料砌筑而成,通过块状材料之间相互挤压而形成的侧压力来建成的具有一定跨度的承重结构体系。
拱券作为一种较为特殊的建筑结构,不但对屋顶结构起到重要的承托作用,而且能够与周围环境完美洽和起到美化的作用[1]。
拱券技术于两河流域最早出现,随后在巴比伦、印度、罗马的建筑结构中兴起应用同时得到一定的发展。
因为建筑类型及文化的差异,拱券在其形式上也略有不同,例如:古罗马的建筑以半圆形的拱券为主;哥特式建筑则具有尖形拱券的特点;伊斯兰建筑中的拱券丰富多样,如尖形、三叶形、弓形、钟乳形和马蹄形等多种形式。
2 拱券结构在中国建筑中的发展历程2.1 拱券结构于地下建筑中的使用拱券结构在中国建筑中最早于西汉时期的墓葬建筑出现并得以应用。
西汉的陵墓用筒拱或拱壳穹窿建墓室,用券建墓门。
最初的筒拱由多道券并列构成,以后发展为各道券间砖石相互交错,连成一体,称纵联筒拱。
后者整体性强,应用较多[2]。
此外,在汉代的排水涵洞中也有拱券结构的应用,据刘叙杰《中国古代建筑史》介绍在1957年对汉代的长安城直城门以及西安门的挖掘结果显示,“其下有高1.4米,宽1.2米与1.6米之巨大排水涵洞,顶部有二层砖券,下用石块砌造。
”由此可见,这些早期的排水涵洞其跨度并不大,均不大于2米,其实可以用梁板式结构,但是拱券结构的采用表明人们对于此结构的承载力已经有初步的认识――可以将跨空结构中的拉弯力变换成压力,有利于结构材料的性能发挥,同时说明拱券结构的施工技术也较为成熟。
2.2 拱券结构于地上建筑中的使用及不断发展拱券结构在我国古代的建筑应用中是由地下逐步发展到地上的,最早始于西汉时期的墓室营造,过渡到魏晋时期的砖砌佛塔,东汉时期的拱桥,宋代修建城墙、水门,南宋用于城门洞口,明初开始采用筒拱建造房屋,清朝以后普遍应用于官式建筑。
魏晋时期开始,佛塔内的拱券结构应用广泛,例如苏州虎丘云岩寺塔(建于五代时期)的塔门及塔的各层走道均采用拱券结构。
浅析拱券结构的技术演变及其在现代建筑中的应用清华大学建筑学院 杨天宇从古至今,人类对于建筑技术的探索从未停止过。
而作为建筑重要组成部分的建筑结构,更是在劳动人民的长期实践中年复一年地不断变革。
建筑结构是指在建筑物(包括构筑物)中,由建筑材料做成用来承受各种荷载或者作用,以起骨架作用的空间受力体系(注1)。
它是整个建筑的支撑体系,也是建筑的安全保障。
所以自“建筑”诞生起,人们就没有停止过对结构的创新与发展,这种发展几乎主导了之后的建筑形式和功能的变化。
由于建筑技术的限制,建筑结构的合理性以及成熟度都在不断深化。
原始社会的建筑形式简单,建筑功能单一,其建筑结构也仅停留在石材与木材的简单堆砌或拼接。
而古希腊的神庙建筑的结构就有了很大的发展,室内空间更加宽敞高耸,同时丰富的柱式还增添了建筑的美感,从而使建筑结构拥有艺术性。
这种艺术性甚至影响后世几千年,直至今日。
到了古罗马,建筑结构的成就更是空前,拱券结构技术到达了一个新的高度,建筑形式也发生了巨大的变化,使其更加适应各种功能需求。
而当建筑技术发展到今天,建筑结构更加安全可靠,复杂多样。
数字技术的应用也催生了许多结构奇特的建筑,诸如毕尔巴鄂古根海姆博物馆,中国国家体育馆等等。
本文就将通过抽取建筑结构中较为典型的一种类型——拱券结构,并就其发展与应用进行分析,来更好地体味建筑结构,从而加深对建筑技术这一课题的认识。
拱券结构的发展历程拱券结构,简称拱,或券,又称券洞、法圈、法券。
其外形呈圆弧状,是利用块状材料间的侧压力建成跨空结构而构成的承重体系。
拱券的发源可以追溯到公元前四纪的两河流域,之后的巴比伦,亚述,印度等时期都有一定的发展,而使拱券技术发展到一个全新高度的,则是古罗马时期。
光辉的拱券技术是古罗马建筑的最大特色和成就,使拱券在古罗马能得到巨大发展则大致源于几大原因。
首先就是古罗马相对同时期先进的生产力,生产力的巨大发展首先催生了建筑技术的进步。
古罗马人最先发明了混凝土技术。
浅谈古罗马的建筑艺术券拱罗马市是今日意大利的首都,位于台伯河下游平原地七个小山丘上,是世界著名的历史文化名城,古罗马帝国的发祥地。
然而几千年以前,罗马本是意大利半岛中部西岸的一个小城邦国家,通过不断的对外扩张,在一连串的扩张战争中取得了地中海的霸权。
在公元前30年起,罗马建立了军事强权的专项.公元1世纪,罗马成为地跨欧、亚、非的强大军事帝国.大量财富的集中,无数奴隶的劳动筑起了罗马帝国的高楼大厦,罗马城里到处耸立着豪华的宫殿和庙宇,雄伟的凯旋门和纪念柱。
在文化上,罗马成了这个地区所有古代文明成就的继承者.公元前1~3世纪是古罗马帝国最强大的时期,也是建筑最繁荣的时期,重大的建筑活动遍及帝国各地。
古罗马建筑的伟大成就,是这个地区人民的共同成果,其中最重要的是希腊的建筑形制和造型.还有就是凭借着强大的生产力,特别是凭借着古代世界最光辉的建筑艺术—-券拱结构。
由于古罗马公共建筑物类型多,形制比较成熟,样式和手法很丰富,结构水平高,而且初步建立了建筑的科学理论,所以对后世欧洲甚至全世界的建筑,产生了巨大的影响。
光辉的券拱技术,尤其是混凝土的券拱技术。
早在以前,罗马人发明了由天然的火山灰、砂石和石灰构成的混凝土,在拱券结构的建造技术方面取得了很大的成就,罗马各地建造了许多拱桥和长达数千米的输水道。
这种混凝土的券拱技术,是罗马建筑最大的特点,最大的成就,是它对欧洲建筑最大的贡献,影响之大,无与伦比.著名的建筑设计大师贝聿铭先生说过“每一个建筑都得个别设计,不仅和气候、地点有关,而同时当地的历史、人民及文化背景,也都需要考虑。
这也是为什么世界各地建筑仍各有独特风格的原因。
”罗马建筑典型的布局方法,空间结合,艺术形式和风格以及某些建筑的功能和规模等等都同券拱结构有关.正是出色的券拱结构技术才使罗马宏伟壮丽的建筑有了实现的可能,使罗马建筑那种空前大胆的创造精神有了物质的根据。
甚至,罗马的城市的选址,人口规模,格局和大型公共建筑的分布等也都与混凝土的券拱结构技术密切不可分。
拱券的分类及其在中原建筑中的应用拱券是一种建筑结构,是拱和券的合称,又称券洞、法圈或法券,是用块状料(例如土坯、石、砖)砌筑而成的跨空砌体,利用块状料之间的相互挤压所产生的侧向压力形成的跨空结构体系。
拱券技术早在公元前第4世纪已在两河流域消失,以后在巴比伦、亚述、印度、罗马应用并有所进展.半圆形的拱券为古罗马建筑的重要特征,尖形拱券则为哥特式建筑的主要特征,而伊斯兰建筑的拱券则有尖形、马蹄形、弓形、三叶形、复叶形和钟乳形等多种. 拱券结构在中国消失比较晚,经受了空心砖梁板、尖拱、折拱几个进展步骤,代表性建筑有北方窑洞、拱桥等。
1 结构力学中拱的特点1.1 拱券结构的特点从结构力学角度看,拱券结构将拱上部的竖向荷载转化为一部分水平推力,拱圈截面的弯矩与相应简支梁相比大大减小。
不仅如此,拱券结构还有用料省、自重轻、跨度大等优点。
但是,拱券结构构造简单,施工费用相对较高。
拱主要承受压力,因此可用受压力量强的砖石材料砌筑。
1.2 拱与曲梁的区分由上图可知,拱结构受竖向荷载作用时会产生水平推力,曲梁结构则不会产生水平推力。
2 拱券结构的分类拱券结构按结构体系分类,可分为简洁体系(有推力)、组合体系、拱片桥(上缘与桥面纵向平行,下缘为拱形的结构)。
其中最常见的简洁体系又分为三铰拱、两铰拱、单铰拱、无铰拱;组合体系又分为无推力拱(有系杆)和有推力拱(无系杆)。
按主拱圈截面形式分,拱券结构又可分为实腹式拱、格构式拱、等截面拱和变截面拱等。
按拱轴线形式又可分为圆弧类、变形圆弧类、尖头类、变形尖头类、马蹄类和叶形类六大类。
按拱身材料分,可分为钢结构拱、钢筋混凝土拱、砖石砌体拱等;按空间形态分类可分为筒拱、十字拱、丁字拱、穹窿(顶)等。
2.1 不同拱轴线形式的拱券结构2.1.1圆弧拱圆弧拱是取某圆周的一部分构成巷道拱部的外形。
拱形圆滑全都,在巷道四周压力作用下不易产生应力集中,支护结构受力状态好。
圆弧拱的利用率较高,可削减开挖工程量,施工技术亦较简洁,是采纳较多的一种拱券形式。
试论建筑中拱券的形式美
摘要:拱券是古往今来建筑中经常出现的一种建筑结构,它在建筑中的运用从古罗马时期开始发展至今,能够保持如此顽强的生命力,是因为它具有无与伦比的形式美。
它除了具有解决大跨度的梁架承重的功能以外,还能以各种形式出现在建筑外立面和室内空间中,显示出样式多样的形式美,它不但是建筑的骨架也是其华丽的衣裳,极具艺术魅力。
在当代大跨度建筑中,拱券作为建筑屋顶的主要支撑结构,无论是拱券结构的独立运用还是与其他结构相互组合而形成的结构,都能共同承受重量,为建筑增添了张扬之势和轻盈升腾的艺术效果。
在当今形式多样化的年代我们研究拱券这种形式就更加具有艺术价值和文化价值。
对此问题的研究非常深入也非常广泛。
关键词:拱券;形式美;实用性;美观
一、拱券的概念及分类
(一)拱券的含义
拱券的外形为圆弧状,它除了具有很好的承重功能外,还起着装饰的美化作用。
由于受时代和地域的差异,使得建筑出现不同类型,拱券在建筑中的形式也略有变化。
(二)拱券的分类
拱券技术早在公元前4世纪在两河流域出现,古罗马
建筑的重要特征是半圆形的拱券,哥特式建筑的代表为尖形拱券,在罗马建筑中最大的成就之一是拱券结构,而伊斯兰建筑的拱券也是由多种多样的形式发展而来的。
拱券历史悠久但在我国出现的比较晚。
我国拱券最终形成于在西汉前期。
其最为著名的拱券建筑要数赵州桥又名安济桥,充分体现出我国古代劳动人民的聪明才智和制作工艺方面较强的能力,可以利用赵州桥高度的技术水平和不朽的艺术价值显示出来。
二、拱券的起源及发展
随着西罗马帝国的灭亡,西欧逐渐遗忘了拱券技术。
而法国中部的一些地区慢慢复活了拱券技术,这项技术大多出现在修建教堂。
此后拱券又大规模的出现在欧洲建筑中,在哥特式建筑的主教堂中由于大量而丰富的对拱券技术的运用,使得拱券又有了进一步的发展。
砖石材质的大量运用对欧洲建筑的影响甚大,取得了划时代的意义。
由于受到各自历史与文化的影响,在拱券结构上也有独特的变化。
在哥特式建筑中由两根柱子支撑着的平行于墙面的半圆形拱券,来承受屋顶的重量,才能够将屋顶的跨度做到很大。
由于是半型拱券,拱所在的高度是整个房顶跨度的一半。
拱券与飞扶壁、小尖塔、立柱簇柱等形式的结合,能够更好的为建筑服务。
三、拱券的作用
在建筑中常出现的拱券往往具有承重作用。
最初产生拱券不是为了美观,而是为解决跨度及梁架的承重问题。
古代建筑由于科技含量较少所以拱券在建筑中的功能性较强,但现代建筑中钢架结构等大规模的出现,拱券则更多地强调它的美观功用,以及在建筑中的形式美感。
它在建筑中的运用从古罗马时期开始发展至今,能够保持如此顽强的生命力,是因为它具有无与伦比的形式美。
四、拱券在建筑中运用的形式美
形式美是构成事物相对独立的自然属性或各种属性相组合所产生的美感。
构成形式美的法则有变化与统一、对比、对称、均衡、节奏韵律、夸张简化等。
无论是从设计的起源还是从设计的发展来看,设计的概念都毋庸置疑的包含了两个内容:即功能性和审美性。
在设计理论中,功能性因排第一位,而审美性则排第二位。
一般,结构是相对独立且拥有相应的形式,结构对形式起内在的支配作用。
建筑结构中的部件如:梁、柱、拱券、穹窿、门、窗、护栏、扶壁等等。
它们相互渗透、融合,在建筑发展史上起到了重要的作用并且形成了古典建筑特有的艺术风貌。
在西方古典建筑中常出现的多立克柱式,爱奥尼柱式,科林斯柱式,塔斯干柱式,混合柱式这五种柱式既有功能性,也有装饰性,而且装饰性不是独立性出现在作品中常常是建立在功能性的基础之上,但这两者相互影响,但又相互独立。
在形式语言中,他们都有各自的独立性,都以各自的形式为建筑很好的服务。
现代建筑中由于建筑材料和建筑技术的发展,给结构性词汇的开发运用创造了十分广阔的领域,而每一种结构上的创新都会给室内空间特征和环境风格带来极大的影响。
五、拱券在建筑中的形式美体现
随着钢铁、木材、钢筋混凝土等建筑材料的不断发展和应用,逐渐提高了拱券结构的承载效率。
也为拱券结构赋予了新生的、丰富的形象。
拱券形式将其特殊的构成方式给人以强烈的审美感受。
拱券结构在当代社会发展的明显趋势是结构形象从沉重到轻盈、从功能性到艺术性间的飞跃。
在当代大跨度建筑中,拱券作为建筑屋顶的主要支撑结构,无论是拱券结构独立运用还是与其他结构相互组合而形成的结构,都能共同承受重量,为建筑增添了张扬之势和轻盈升腾的艺术效果。
在现代建筑中的运用大多是拱券结构与各种材料组合的手法,创造出了形式迥异的结构形态,为建筑设计提供丰富多彩的创作手段。
较多的平面形状和高低不一的空间变化以及形体变化,从而塑造出新颖独特的建筑造型。
六、结语
拱券型建筑无梁,空间开阔,跨度能力大,向上的线条给人视觉上产生一种敬畏的感觉。
其外形美观,坚固耐用,整体构造科学合理,抗风抗震性能优越,造型美观,新颖而
富有韵律。
拱券柔美的弧线使古板阳刚的冰冷建筑显示出女性的柔美之感,极具艺术魅力。
在当今形式多样化的时代我们对此问题的研究非常深入也非常广泛,拱券这种形式就更加具有艺术价值和文化价值。
随着科学技术的提高和劳动人民与艺术家想象力的进步以及文化事业的发展,将拱券中形式美的法则灵活体会,灵活运用,对这门艺术的认识将不断深化与研究。