建築結構的形式及運用有哪些?

2021-01-15 建築工程學習園

有這樣一個問題:是結構決定了建築,還是建築決定了結構?從建築物設計流程來看,建築決定了建築的結構。建築結構設計必須符合建築設計的要求,必須滿足建築藝術能夠表達基本架構。形象的比喻來說,建築是人的外表,結構是人的骨架。

但從原則來講,建築結構決定了建築。一切建築的構思都可以天馬行空,如果要實現必須在建築結構理論的基礎之上,才切實可行。隨著建築結構的理論基礎的完善和發展,新材料的推陳出新,建築構思實現的可能性越來越大,讓社會大眾體驗到了豐富多彩的建築藝術形式。

上海國際貿易中心

建築結構的重要性不言而喻。建築結構形式,隨著新材料的出現,結構理論的發展,建築結構形式越來越來越多。我們經常見到的建築結構形式有哪些呢?又是怎麼運用的呢?

通常按照建築結構受力構件材料(按材料)有以下幾種形式:

1、砌體結構 一般有磚砌體、石砌體和磚石混合砌築。砌體結構在我六七十年代比較普遍。給我們印象深刻的就是那個年代農村的紅磚緑瓦房。磚石結構在我國多見於寺廟、古塔類的古建築,比如說:山西省會太原現存古建築永祚寺雙塔。由於其抗震性能較差,現在單一的砌體結構基本沒有,都是與鋼筋混凝土結構混合使用。

永祚寺雙塔

2、木結構 木結構建築的牆、柱、梁均是以樹木為原材。結構建築多見於古建築,比如說故宮就是典型的木結構建築。由於其取材方便,木結構在我國古代建築史上佔主導地位。中國古代木結構造詣在世界上也是獨領風騷,主要歸功於木工鼻祖魯班。

侗族鼓樓

中國木結構建築現存最古老的木結構建築是唐代五臺山的佛光寺、南禪寺、山西平順縣的天台庵、芮城縣的廣仁王廟。保存至今的最高木結構建築是山西的佛宮釋迦塔,建於遼清寧二年(公元1056年),塔高67.31米。

五臺山佛光寺

木結構自重輕,建造簡單,並擁有優異的抗震性能,現扔被廣泛採用,比如日本還大量建設木結構房屋。

3、鋼筋混凝土結構 是法國園林師約瑟夫·莫尼埃1875年發明的,後1884年德國建築公司購買了莫尼埃的專利,進行鋼筋混凝土各項性能研究後逐步投入運用。鋼筋混凝土結構,是以鋼筋為骨架,將沙、石、水、水泥等各種材料按一定比例混合凝固後形成建築結構。鋼筋混凝土結構由於其取材方便、易塑性強、抗拉、抗壓等性能優異,被廣泛使用。鋼筋混凝土結構是現代建築應用最普遍的一種結構。鋼筋混凝凝土結構形式多樣,例如框架結構、框剪結構、框筒結構等。

4、鋼結構 鐵被人類發現開始,就開被運用到建築之中,工業革命後,生產技術的提高,鋼材被大量生產後,才被廣泛運用。中國歷史上最有名的鋼結構建築應屬湖北當陽的玉泉寺鐵塔(建於1066年)。

湖北當陽玉泉寺鐵塔

新中國成立之初,由於工業落後,鋼產量低,導致鋼結構建築並沒有被廣泛建設。直到1988年以後隨著國家的發布的《鋼結構設計規範》開始,鋼結構開始迅猛發展。現在隨著我國高性能鋼材研發,鋼結構被大量運用到高層建築之中。例如我國在上海興建的地上三十七層、地下二層、建築面積約九萬平方米的鋼結構建築---上海國際貿易中心。

建築結構按承重構件使用材料分為這四大類,按建築承重結構體系、建築施工方法等又有哪些形式呢?請持續關注!

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