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【钢结构·技术】聊一聊骨架化建筑

发布时间:2019-04-24 12:36 来源:未知 编辑:admin

  “骨架化建筑”是一种建筑形式的构成逻辑,以结构概念出发而来,骨架化建筑的主要形象由“骨架”要素建构而成。“骨架”可以是有组织的结构构件,或者是表达结构美学的建筑造型元素。

  我们所熟悉的埃菲尔铁塔、蓬皮杜艺术中心以及鸟巢等都属于此类建筑。下文将简要介绍几个具有典型骨架化倾向的建筑,以期勾勒出一幅骨架化建筑的图谱,在后续骨架化系列中对此类建筑的特点、构成要素、建构手法及主要建筑师逐步展开讨论。

  Thorncrown Chapel位于美国阿肯色州一处茂密的树林之中,由美国建筑师E. Fay Jones设计建造。建筑师最初的想法是创造一个与树林意向统一的建筑形态,并且通过光线的引入,达到与树林意境模糊暧昧的空间体验。骨架化的呈现方式最大程度保留了周边环境的原始状态,内外同构,将光线、密林的特征不断强化,建筑的生长性在此得到诠释。

  夜色中教堂的骨架与树干的剪影形成更为紧密的对话,骨架凸显,空间边界变得不易被人察觉;同时内部骨架在灯光的作用下,也变得更为立体,实际的钢骨与阴影相互交织,将教堂空间推向更为复杂的维度。

  Thorncrown Chapel可以看做是哥特建筑(理解为一种传统的骨架化建筑)在当代的延续,雕塑般的砖石飞扶壁化作更为纤细的钢骨交织;向上升腾的哥特空间意向通过外在的万物生长得到烘托;模糊的空间边界在骨架化的重复中得到延伸……

  2016年藤本壮介为喜马拉雅中心设计的“远景之丘”是对未来城市的畅想,整个建筑如同由白色脚手架搭建而成的山形构筑物,大量运用通透的金属骨架及玻璃,打破内、外空间的隔绝。人们经由外部脚手架的阶梯,可以攀爬山丘、眺望远方,同时内部玻璃房的人们可以享受全景渗透的阳光、植物及城市美景。

  由于“远景之丘”弱功能的属性,建筑师更加注重其创作概念的表达。如同设计了一处风景,规划了一片森林,这样的设计构想基本符合藤本壮介的建筑理念,即消隐空间,凸显意境。

  早在2012年伦敦蛇形画廊夏亭项目中,藤本壮介就实践过类似的创作手法,建筑师将35厘米高的白色立方体骨架经过复杂的叠加、悬挑和错位,创造出不同标高的可坐、可行、可使用的多重复合场所。

  世贸中心交通枢纽是一个独立的骨架结构体,位于美国纽约“光之楔”(Wedge of Light)广场的轴线上,由著名建筑师和结构工程师圣地亚哥·卡拉特拉瓦设计建造。项目具有雕塑感的形式通过钢结构肋条的模块化重复交织,形成了复杂的建筑形体。肋条之间(骨架间隙)的玻璃可以引入自然光线照亮整个建筑,同时让骨架的秩序性得以保留。

  卡拉特拉瓦的骨架秩序性是通过不断的层级划分而达到强化的,犹如动物的羽毛般逐级生长、细化到消失。

  世贸中心交通枢纽的建筑完成度体现在建构逻辑的充分表达之中,内部骨架是外部形态的内向延伸,这一做法使得具有雕塑意义的骨架变得更为引人注目,而其围合的空间在建筑诉求中退居其次。

  奥迪宅项目是建筑师张永和在设计领域的跨界尝试,试图探讨展台(可以理解为建筑)与汽车(可以理解为使用者)的恰当关系,这种关系在平面中简化为矩形的骨架围合,在立面中借用玻璃材料的特性将汽车运行中的动态定格,展现出前所未有的戏剧性和模糊状态。

  伊东丰雄设计的多摩美术大学图书馆,最初的构想是将建筑埋于地下,以“洞窟”的空间方式呈现给读者。建筑师经过多次试验和探索,最终选择以钢筋混凝土片状结构的基本形式表达“洞窟”这一概念。由平面生成的骨架化混凝土片墙,根据功能形成模数化的拱形洞口,将这样一组组具有“洞窟”意向的构件经过功能性和秩序性双重作用的组织,图书馆内部空间便在纯净并且密布的“洞窟”间隙中呈现出来。

  多摩美术大学图书馆的骨架是一种母题的构成方式,每片组成建筑的基本骨架并非完全相同,而是具有相同逻辑与意向的构件,在功能及结构合理性的驱使下不断打磨,最终完成。

  隈研吾设计的梼原木制桥梁博物馆被认为是日本三座著名的桥梁之一,意向来源是山梨县构造Saru-hashi样式风格,是对日本传统建筑意向的表达。建筑采用一根独立支柱的方式将整个桥梁托起,上层通过叠置的雪松木型材搭建,由立柱中心向两侧逐渐伸展,形成桥梁的基本构架,桥梁之上的通道进行骨架化的覆盖,也采用了同样的叠置手段,保证室内的遮风避雨,并且可做展览之用,最终形成这一具有日本传统意向的桥梁博物馆。

  骨架化建筑或是结构技术发展到一定阶段的审美必然,抑或是一种集体无意识的表达路径。在当代建筑实践中,大量存在具有该倾向的创作案例,限于篇幅,下文所列举案例不做一一介绍,感兴趣的朋友可以去细细体会研究。

  作为结构工程师,在我看来对于大空间中结构构件的表达有两种,一种是构件少但构件截面尺度大,另一种是构件多但构件尺度小。少而大通常给人庄严肃穆感,如果结构暴露,可以表现出结构力度感,设计时要注意形与力的结合;密而小通常给人秩序感,结构更多表达结构细节,设计时要注意构件截面、尺寸、以及节点的表达。

  [1] 爱德华·T·华特著,建筑语汇[M].大连:大连理工大学出版社,2011;.

  [2] 彼得·埃森曼,图解:书写的原景·图解日志[M].北京:中国建筑工业出版社,2005;

  [3] 伯纳德·鲁道夫斯基.高军(译)没有建筑师的建筑:简明非正统建筑导论[M].天津大学出版社,2011年10月;

  [4] 卢永毅.建筑理论的多维视野[M].北京:中国建筑工业出版社,2009;

  [6] 小林克弘.陈志华,王小盾(译)建筑构成手法[M].中国建筑工业出版社,2004年12月;

  [7] 张永和.作文本(增订版)[M].北京:生活·读书·新知 三联书店,2012;

  [8] 郭屹民.超越理性主义的日本当代建筑——触发形态自由的结构方法[J].北京:时代建筑,2011 ;

  [9] 伊东丰雄,多磨美术大学图书馆[J].城市建筑,2010(06);

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