【導讀】鋼材是加工制造鋼結構構件的基本材料,鋼結構構件是通過鋼結構節(jié)點的。有效連接建造鋼結構建筑的基本單元。都是建立在建筑材料——鋼的基礎上的。因此為分析現(xiàn)代鋼結構建筑的美學表現(xiàn),文章列舉了我國近。建筑的美學理論在實際工程中的運用和體現(xiàn)。鋼結構建筑最能體現(xiàn)結構技術與藝術的完美結合。了風格各異、千姿百態(tài)的建筑形象。然而，我國在建筑中大面積應用鋼結構的時間只有區(qū)區(qū)十幾年。國鋼產(chǎn)量突破億噸大關，達到10124萬噸，躍居世界第一位。為鼓勵建筑業(yè)使用。美學價值標準迷失，人們感到無所適從。計主要呈現(xiàn)完全依賴外來建筑師或由中外建筑設計單位組成的聯(lián)合體共同設計，究其原因，主要是缺乏對國外現(xiàn)有鋼結構建筑形式的歸納與學習，的鋼結構建筑的美學表現(xiàn)研究卻十分滯后于建筑設計的要求。總體中不可或缺的重要組成部分。筑的美，即建筑美。1923年柯布西耶在其具有劃時代意義的《走向新建筑》中指出“在

　　

【正文】 28 鋼索在拉索構造中承 受拉力，鋼索類型的選擇取決于要求的力學特性 (彈性模量、極限抗拉強度、耐久性等 )，以及施工和經(jīng)濟條件 (安裝，錨具設計等 )。 圖 圖 西南交通大學畢業(yè)論文 29 圖 西南交通大學畢業(yè)論文 30 第四章 現(xiàn)代鋼結構建筑的美學表現(xiàn)實踐 央視新大樓 中央電視臺新臺址地處北京市朝陽區(qū)東三環(huán)中路東，在北京市中央商務 (cBD)區(qū)規(guī)劃范圍內(nèi)。用地面積 mZ，總建筑面積約 55萬 mZ，包括新的 CCTV主樓、電視文化中心 以及服務樓三個單體建筑。 CCTV主樓由塔 1和塔 2兩座塔樓、裙房及基座組成，地下 3層，地上總建筑面積40萬襯。塔樓 2均呈雙向 6o傾斜，分別為 51層和 44層，在第 37層 (塔樓 2為第 30層 )以上部分用 14層高的 L形懸臂結構連為一體，因此這棟別具特色的建筑不是二維的漲滿天空的，而是真正意義上的三維建筑。結構屋面高度 234m，最大懸挑長度 75m。裙房為 9層，與塔樓連為一體 (圖 )。 圖 從材料角度分析，央視新大樓的外筒結構大量采用了高強度鋼，如牌號 Q390、Q420以及 Q460， 構件最大鋼板厚 100Inln。雖然該大樓竣工后大部分外筒結構構件會被玻璃幕所覆蓋而遮擋，但還是有部分構件會暴露在外 (圖 )，這盡管與鋼幕墻表現(xiàn)出的金屬色澤及質(zhì)感的力度相去甚遠，但多多少少也能從央視新大樓的表皮肌理中體現(xiàn)出些許的材質(zhì)之美。 西南交通大學畢業(yè)論文 31 圖 從節(jié)點角度分析，由于央視新大樓采用了斜梁斜柱的骨架結構體系，斜交的梁和柱較難采用傳統(tǒng)鋼框架結構的梁柱節(jié)點形式，而建筑師提出了“蝶形板節(jié)點”不但有效地解決了傳統(tǒng)節(jié)點所不能實現(xiàn)的連接問題，同時也豐富了鋼結構節(jié)點形式，為現(xiàn)代鋼結構建筑的節(jié)點美學表現(xiàn) 開拓了新思路 (圖 )。 圖 國家大劇院 國家大劇院工程位于北京市西城區(qū)石碑胡同 4號，由法國巴黎機場設計公司西南交通大學畢業(yè)論文 32 著名建筑師保羅 安德魯設計，北京城建集團有限責任公司、香港建設 (控股 )有限公司、上海建工 (集團 )總公司聯(lián)合體承建?？偨ㄖ娣e 155， ooom2，建筑總高4628m。由南側(cè)建筑、北側(cè)建筑、中心建筑三部分組成 :南北側(cè)建筑物均為地下建筑，中心建筑物為長軸 ，短軸 (圖 )。 圖 從材料美學表現(xiàn)角度分析，國家大劇院大廳 裸露的立柱既是承重支撐的功能柱，同時也是觀賞的“藝術品”。該立柱采用的由武鋼自主研發(fā)的高性能耐火耐候建筑用鋼 WGJS1OCZ是在較低的碳含量基礎上，通過加入多種適量的合金元素及采取適當?shù)纳a(chǎn)工藝，以達到鋼板在常溫及高溫狀態(tài)下強度和剛度的同時，還保證鋼具有優(yōu)良的韌性、焊接性和耐候性 從節(jié)點角度分析，國家大劇院既有常用的鋼結構節(jié)點形式 (圖 )，以保證結構受力安全可靠 。也有開發(fā)出的新型節(jié)點 (圖 )。這種新型節(jié)點出現(xiàn)在圓鋼管截面與工字型構件的腹板連接處，按照鋼結構設計的傳統(tǒng)做法，該節(jié)點形式應該采用板式節(jié)點， 即在工字型構件的腹板上焊接一塊節(jié)點板，再在圓鋼管截面上開出該節(jié)點板能夠插入的凹槽，把節(jié)點板插入該凹槽后焊接即可。但是在國家大劇院中，節(jié)點的位置正好在工字型截面的節(jié)點域處，是受力非常復雜的節(jié)點局部，如果再焊接一塊節(jié)點板，勢必影響該區(qū)域的受力，所以建筑師開發(fā)出了如圖 所示的新型節(jié)點。 西南交通大學畢業(yè)論文 33 圖 圖 該新型節(jié)點的開發(fā)不僅具有結構受力上非常重要的意義，在建筑美學表現(xiàn)中也意義非凡。圖 ， 由于玻璃幕是透明的，所以國家大劇院建成后，這些節(jié)點從建筑外部看是暴露出來的，如果采用傳統(tǒng)的板式節(jié)點，勢必影響國家大劇院的美觀。而新型節(jié)點由于采用了圖 的連接件，有效地把節(jié)點本身的體量控制在了與圓鋼管截面體量的一致，同時把節(jié)點的體量消解在構件之中，是從節(jié)點自身出發(fā)的“體”與從節(jié)點與構件的對比關系產(chǎn)生的“點”來表現(xiàn)節(jié)點美學的絕佳實例。同時，從國家大劇院外部觀察到的由諸多新型節(jié)點表現(xiàn)出來的“點系”也表現(xiàn)出了“點系”的韻律美，形成了國家大劇院獨特的節(jié)點美學特征。 圖 璃幕處的新型節(jié)點 圖 從構件角度分析，國家大劇院的鋼結構構件既有圓管截面的直線型構件，亦有 字鋼截面的曲線形構件 (圖 )。直線型構件展示出了力流的“順暢”， 曲線型則以 其優(yōu)美的線型孕育著強大的力量，產(chǎn)生著一躍而過的力動感與跨越感，在國家大劇院主體結構中的這種柔美的曲線和筆直的直線相結合，呈現(xiàn)出剛?cè)岵⑽髂辖煌ù髮W畢業(yè)論文 34 濟，韻律優(yōu)美的綽約豐姿。此外，格構化的處理手法亦在國家大劇院的鋼結構構件中表露無疑 (圖 )。被格構化的主體結構的構件具有強度好、剛度大、材料省、自重輕的 經(jīng)濟效果，同時使得給構件產(chǎn)生了簡潔、輕盈、通透、開放的視覺效果。 圖 從體積角度分析，國家大劇院是大跨度空間結構，但卻有別于傳統(tǒng)的網(wǎng)格結構體系、索膜結構體系以及管析架結構體系。從國家大劇院的體型及受力構件的布置方式來看，其接近于網(wǎng)格結構體系中的網(wǎng)殼結構，但其構件采用了圓管截面積工字型鋼截面，這有別于傳統(tǒng)的網(wǎng)殼結構大多采用圓鋼管截面的單一形式，同時國家大劇院的節(jié)點形式既非焊接球節(jié)點也非螺栓球節(jié)點，所以看似是網(wǎng)殼結構卻不是真正的網(wǎng)殼結構。國家大劇院的結構體系的創(chuàng)作靈感取 自網(wǎng)殼結構與骨架結構體系兩者的雜交，因此是建筑師創(chuàng)造出的新型結構體系。 西南交通大學畢業(yè)論文 35 結 論 本文從鋼結構建筑的材料、節(jié)點、構件和體系四個方面分別研究了現(xiàn)代鋼結構建 筑美學表現(xiàn)的特點和表現(xiàn)手法，得到了如下結論 : (1)由于鋼結構建筑的防腐、防火要求較高，通常要在鋼結構節(jié)點和構件上涂刷防腐漆和防火涂料，由此而帶來的對鋼這種合金的色澤和質(zhì)地的遮蔽造成了建筑師無法表現(xiàn)現(xiàn)代鋼結構建筑的材料美的諸多遺憾。幸而不銹鋼由于可以有效地阻止節(jié)點和構件的表面銹蝕，給建筑師在建筑設計中需要利用鋼的金屬色澤 和質(zhì)地表現(xiàn)建筑美帶來的轉(zhuǎn)機，而一些特殊結構用鋼由于也可直接把鋼的表面直接暴露于外界環(huán)境之中，其銹蝕而產(chǎn)生的棕紅色既豐富了建筑美學表現(xiàn)中對色澤的要求，同時又滿足了美學表現(xiàn)中對金屬質(zhì)地的飾材的需求。 (2)鋼結構節(jié)點就其自身而言，是一個“體” 。若把鋼結構構件看做是一個“線段”，則節(jié)點就是這個“線段”上的一“點”，該點可以是“線段”的端點，也可以在“線段”內(nèi) 。而就整個結構而言，鋼結構節(jié)點則組成整體結構的一個“點系”。因此，在鋼結構建筑美學表現(xiàn)中需要處理好“體”的“構成”和造出”的關系才能從節(jié)點本身體現(xiàn)出建筑 的美 。從“點”的角度出發(fā)，需要處理好各“點”在“線段”中的位置分布和“點”與“線段”的尺度對比 。對“點系”而言，各“點”的位置分布不能雜亂，應保持一定的規(guī)律，表現(xiàn)出“統(tǒng)一”的“點系”美 。同時要在統(tǒng)一中求變化，表現(xiàn)出變化的“韻律美”。 (3)鋼結構構件雖然纖細但卻具有較高的承載能力，故而能表現(xiàn)出其強有力的“力度美” 。在現(xiàn)代建筑不斷要求大跨度和超高度的背景下，現(xiàn)代鋼結構構件表現(xiàn)出了豐富的組合形式，這些形式的通透特色是鋼結構構件有別于其他材料構件的特點之一 。由于鋼材的良好加工性能，鋼結構構件幾乎可以加工成建 筑師所需要的任何形狀，直線構件的流暢，曲線構件的優(yōu)美都是鋼結構構件“形狀美”的具體體現(xiàn)。建筑師在對如上鋼結構構件美學特征精確把握的情況下，可不斷創(chuàng)造出更為優(yōu)美的構件形式。 以上分別從鋼結構建筑的材料、節(jié)點、構件和體系四方面分析了現(xiàn)代鋼結構建筑的美學表現(xiàn)，然而對于作為一個整體的某一鋼結構建筑，其美學表現(xiàn)是以上四方面綜合的結果，偏袒任何一方面或弱化任何一方面都會導致拙劣的建筑作西南交通大學畢業(yè)論文 36 品的出現(xiàn)，因此在實際設計中，需要綜合起來考慮。論文認為，鋼結構建筑的美學表現(xiàn)是材料、節(jié)點、構件和體系的共同作用的結果，其中 體系是鋼結構美學表現(xiàn)的統(tǒng)領，構件和節(jié)點是鋼結構美學表現(xiàn)的基本元素，而材料是鋼結構美學表現(xiàn)的材料基礎。正是由于結構鋼具有良好的力學性能和金屬色澤、質(zhì)地，才使得現(xiàn)代鋼結構建筑煥發(fā)出攝人心魄的美感。 同時，現(xiàn)代鋼結構建筑己不再滿足在一個建筑中以單一的結構體系表現(xiàn)其建筑美，常常是把兩種或兩種以上的結構體系綜合起來，以一種作為主導，其他結構體系作為輔助共同體現(xiàn)建筑美學，這樣