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“3R”理念――Reduce、Reuse、Recycle

发布日期:2024-01-26 来源: 本站 阅读量(

建筑技艺范文第1篇

[关键词]建筑;技术;艺术

中图分类号:TU-80 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2013)02-160-01

什么是美的建筑?什么是丑的建筑?在建筑“美与丑”的探讨中,一直存在着两种不同的观点。一部分建筑师认为心理学和美学等社会科学首先对建筑设计产生影响,他们拒绝科学技术对建筑的渗透,以为这样会消灭个性的创造和灵感意识的作用。他们认为艺术的基本特性是反理性的,反规律的,而科学却是一种规则,会限制了艺术的表现。这种思想,源于古希腊的古典主义强调的比例的和谐和理想的美。另一种观点,来源于古罗马的工艺技术的思想。他们认为,建筑的美应该是建筑的合理的结构与构造的表达。结构技术与建筑艺术的融合,一方面使得偏重技术法则的技术形态被赋予了建筑艺术美的意义,而另一方面,又在建筑艺术的内容中植入了技术美的因子,两者的融合避免了将建筑整体生硬地分割为技术与艺术的两个相互独立的方面进行拼凑,只有技术与艺术一体的建筑结构才会具有最大的建筑表现力。

近年来,一大批异形建筑纷纷涌现,这些过去只能在设计图上看到的另类建筑,如今已经跃出图纸真实地屹立在我们面前。它们的主创者不乏建筑界的许多明星设计师,例如库哈斯、哈迪德以及赫尔佐格和德梅隆等。这些现代建筑的出现,瞬间引起建筑界一番热烈的争论,然而在诸多争论的背后,有一点被大家所公认,即当代科学技术日新月异的进步,成为启发建筑师进行此类建筑创作的原动力,也为这些另类的“异形建筑”付诸实践提供了强而有力的技术保障。

一、建筑艺术离不开建筑技术

建筑技术作为各种科学技术在建筑学中应用与相互融合的结果,是当代建筑学发展中一个极其活跃的因素,而建筑艺术作为一门感性学科、一门造型艺术,是通过理性的建筑技术实现的。技术性与艺术性是建筑所具有的多重属性的表现之一。技术是理性的、艺术是感性的;技术是物质的、艺术是精神的;技术是功能的基础、艺术是上层的追求。建筑技术与建筑艺术存在着一种相互制约的关系,技术的发展、革新为艺术提供了物质可能,也为艺术形式的创新提供了新思路;而艺术审美引领技术特征的演变方向,随着时代变迁而变化的艺术审美观直接影响着现代建筑技术的艺术表达。

一般情况下,技术先进与否与建筑的发展关系重大。工业技术的发展一定程度上决定了建筑的艺术性。无论什么样的建筑,在建造时都需要一定的技术支撑。

建筑技术是物质手段,是建筑的前提,忽视技术的发展,没有先进的物质手段来保证,往往会使现代化的建筑设计只能成为空中楼阁,再好的方案不过是纸上游戏而已。

二、建筑技术本身便是一种艺术

密斯曾说,一旦技术达到了完美,就升华为艺术。换言之,在技术达到了某一高度后,技术本身便成为了一种艺术。

我国的著名建筑学家梁思成先生在谈到建筑艺术与其他造型艺术的区别时,提到一个概念,这就是“建筑美”。简明的说,建筑的美应该是建筑的合理的结构与构造的表达。换言之,建筑美就是建造之美,反应了建造者的技艺水平。

我们常说的“技术美”就是将艺术和技术当做一个钱币的两个面的观念。“技术美”是西方的思想,这是他们长期研究自然科学产生的信仰。他们认为自然界的一切,不论其多么的纷繁杂乱,其背后只有一个极其简单的规律在控制着。在建筑丰富多彩的背后,同样有一个规律存在,这就是建造技术本身的自然规律。违背这个自然规律,就一定是丑的。历史上的优秀建筑都具有清晰的结构传力系统,而用最少的材料去覆盖最大的空间或者取得最大的承载力的建筑形式,才是完美的,才可能升华为至高无上的建筑艺术,才能永载史册。

三、建筑技术与艺术相结合的重要性

从建筑技术与艺术的关系中,我们可以看出,建筑艺术离不开建筑技术。既然技术与艺术有着必然的联系,那必然不能将二者对立起来,而应将二者很好的结合起来,才能做出真正完美的建筑艺术作品。

当今世界,地球资源和环境问题是当代社会最热点的问题。节约资源、能源、生态和环保是当今世界的主题。在这样的大背景下,建筑设计的合理性,即建筑技术与艺术的结合便变得尤为重要。如果一个建筑设计,不考虑结构与构造的问题,而仅仅关注于其造型与形态,那很有可能会造成经济上的浪费和生态环境上的负担。

例如由塔利伯特和达欧斯特为1976年蒙特利尔奥运会设计的蒙特利尔奥林匹克体育场。该体育场就像一艘扬帆的巨轮静卧在蒙特利尔岛东部,白色的体育场造型奇特,斜塔高达175米,是当时世界上最高的倾塔。但是,其结构与构造的不合理,导致了其不菲的造价和运营费用,使这届奥运会成为了历史上最赔钱的奥运会,也给蒙特利尔人带来了沉重的债务。32后,在中国,诞生了另一个“蒙特利尔奥林匹克体育场”,那便是北京新标志——鸟巢。关于鸟巢的批评,即使是普通的老百姓也略闻一二。“结构形式不合理”、“用钢量太大”和“造价太高”是听到最多的批评。

诚然,像鸟巢、蒙特利尔体育馆这样的建筑,的确有着它们优美的造型和新颖的创新,可能会有些人认为这其间所浪费和消耗的资源和材料是寻求创新与突破应付的代价。现如今的世界,资源与能源极度紧缺,建筑技术与艺术结合的重要性便不言而喻。我们需要将艺术与技术更好更恰当的结合,才能做到节省资源与能源,才能实现可持续发展。

参考文献:

[1][美]特拉享伯格,[美]海曼著,王贵祥等译.西方建筑史[J].北京:机械工业出版社,2011.

[2]蒋伯宁.现代建筑技术的艺术表现[J].城市建筑,2010.

建筑技艺范文第2篇

1间接加固方法

1.1预应力加固法这个方法能够降低被加固构件的应力水平,不仅能提高加固效果,而且还能较大幅度地提高结构整体承载力,不过会对原结构外观造成一定影响;适用于大跨度、重型结构以及处于高应力、高应变状态下的混凝土构件的加固工程,但在没有防护的情况下,不能在温度高于600℃的环境中使用,也不适合用于收缩徐变大的结构的混凝土。

1.2增加支承加固法这个方法简单可靠,但容易损害建筑物的原貌和使用功能,并且可能减小使用空间;适合用于具体条件许可的混凝土结构加固工程。

2直接加固的方法

2.1加大截面加固法这个方法工艺简单、适应性强,并且具有成熟的设计方案和施工经验;适合用于梁、板、柱、墙和一般构造物的混凝土的加固工程;但现场施工的作业时间较长,对生产和生活会造成一定的影响,并且加固后的建筑物净空间会有一定的减小。

2.2置换混凝土加固法这个方法的优点与加大截面法相近,并且加固后不影响建筑物的净空间,但同样存在施工时间较长这一的缺点;适合用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固工程。

2.3有粘结外包型钢加固法这个方法也称湿式外包钢加固法,受力可靠、施工简便、现场工作量较小,但钢材耗量较大,且不适宜在没有防护的情况下用于600℃以上的高温场所;适用于使用上不允许显著增大原构件截面尺寸,但又要求大幅度提高其承载能力的混凝土结构加固工程。

2.4粘贴钢板加固法这个方法施工快速,能做到现场无湿作业或仅有抹灰等少量湿作业,对生产和生活造成影响较小,并且对原结构外观和原有净空间没有显著影响,但胶粘工艺与操作水平很大程度决定着加固效果;适合用于承受静力作用且处于正常湿度环境中的受弯或受拉构件的加固工程。

2.5绕丝法这个方法的优缺点与加大截面法相近;适合用于混凝土结构构件斜截面承载力不足,或需对受压构件施加横向约束力的加固工程。

3改造配套技术

3.1托换技术是托梁、拆柱、托梁接柱和托梁换柱等技术其实属于一种综合性技术,由相关结构加固、上部结构顶升与复位以及废弃构件拆除等技术组成;适用于已有建筑物的加固改造;与传统做法相比,具有施工时间短、费用低、对生活和生产影响小等优点,但对技术要求较高,需由熟练工人来完成,才能确保安全。

3.2植筋技术是一项对混凝土结构较简捷、有效的连接与锚固技术;可植入普通钢筋,也可植入螺栓式锚筋;已广泛应用于已有建筑物的加固改造工程,如:施工中漏埋钢筋或钢筋偏离设计位置的补救,构件加大截面加固的补筋,上部结构扩跨、顶升对梁、柱的接长,房屋加层接柱和高层建筑增设剪力墙的植筋等。

3.3裂缝修补技术根据混凝土裂缝的起因、性状和大小,采用不同封护方法进行修补,使结构因开裂而降低的使用功能和耐久性得以恢复的一种专门技术;适用于已有建筑物中各类裂缝的处理,但对受力性裂缝,除修补外,尚应采用相应的加固措施。

3.4混凝土表面处理技术是指采用化学方法、机械方法、真空吸尘方法、喷砂方法、射水方法等清理混凝土表面污痕、油迹、残渣以及其它附着物的专门技术。

3.5混凝土袁层密封技术是指采用柔性密封剂充填、涂膜等方法对混凝土进行防水、聚合物灌浆、防潮和防裂处理的技术。

4其它技术

如结构、构件移位技术、调整结构自振频率技术等。

4.1砌体结构加固方法砌体结构的加固分为直接加固与间接加固两类,整合时,可根据实际条件和使用要求选择适宜的方法。

4.1.1直接加固方法:

①钢筋混凝土外加层加固法。该方法属于复合截面加固法的一种。其优点是施工工艺简单、适应性强,砌体加固后承载力有较大提高,并具有成熟的设计和施工经验;适用于柱、带壁墙的加固;其缺点是现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减小。

②钢筋水泥砂浆外加层加固法。该方法属于复合截面加固法的一种。其优点与钢筋混凝土外加层加固法相近,但提高承载力不如前者;适用于砌体墙的加固,有时也用于钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。

③增设扶壁柱加固法。该方法属于加大截面加固法的一种。其优点亦与钢筋混凝土外加层加固法相近,但承载力提高有限,且较难满足抗震要求,一般仅在非地震区应用。

4.1.2间接加固方法:

①无粘结外包型钢加固法。该方法属于传统加固方法,其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少,受力较为可靠;适用于不允许增大原构件截面尺寸,却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固;其缺点为加固费用较高,并需采用类似钢结构的防护措施。

②预应力撑杆加固法。该方法能较大幅度地提高砌体柱的承载能力,且加固效果可靠;适用于加固处理高应力、高应变状态的砌体结构的加固:其缺点是不能用于温度在600℃以上的环境中。

4.2钢结构加固方法钢结构加固的主要方法有:减轻荷载、改变结构计算图形、加大原结构构件截面和连接强度、阻止裂纹扩展等。当有成熟经验时,亦可采用其它加固方法。

4.3改变结构计算图形改变结构计算图形的加固方法是指采用改变荷载分布状况、传力途径、节点性质和边界条件,增设附加杆件和支撑、施加预应力、考虑空间协同工作等措施对结构进行加固的方法。

4.3.1对结构可采用下列增加结构或构件的刚度的方法进行加固:

①增加支撑形成空间结构并按空间结构验算;

②加设支撑增加结构刚度,或者调整结构的自振频率等以提高结构承载力和改善结构动力特性;

③增设支撑或辅助杆件使结构的长细比减少以提高其稳定性;

④在排架结构中重点加强某一列柱的刚度,使之承受大部分水平力,以减轻其它柱列负荷;

⑤在塔架等结构中设置拉杆或适度张紧的拉索以加强结构的刚度。

4.3.2对受弯杆件可采用下列改变其截面内力的方法进行加固:

①改变荷载的分布,例如将一个集中荷载转化为多个集中荷载;

②改变端部支承情况,例如变铰接为刚结;

③增加中间支座或将简支结构端部连接成为连续结构;

④调整连续结构的支座位置;

⑤将结构变为撑杆式结构;

⑥施加预应力。

4.3.3对桁架可采取下列改变其杆件内力的方法进行加固:

①增设撑杆变桁架为撑杆式结构;

②加设预应力拉杆。

建筑技艺范文第3篇

传统方式下古建筑营造技艺主要通过家族式、师徒式两种方式传承,但都存在局限性。家族式的传承一般只传内不传外,限制了传承的范围,并且通过家族式传承至今的传承人也已经不多,如中国木拱桥传统营造技艺的传承属于家族式传承,其传承人只剩下屏南县的黄春财家族、寿宁县的郑多金家族、周宁县的张必珍家族和泰顺县的董直机师傅。第二种师徒式传承要求师徒“一对一”,许多老工匠文化水平不高,传承过程靠手把手教,口口相传,培养人才的效率很低,而且师傅数量也有限,所以通过师带徒也就受到了限制。古建筑营造技艺的传承及保护成为摆在我们面前的一大命题,需要我们运用现代教育理念和教育模式培养新的传承人,从而促进中国传统建筑遗产得到更好的保护。

2创新人才培养方式促进古建筑营造技艺传承

建筑是有形的,而建筑技艺却是无形的。怎样让建筑技艺实现有形化,让古建筑营造技艺传承下去?

2.1建造传承实训基地“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,工艺技术必须经过实践和实训才能得以掌握,而建造实训基地可以提供很好的实践保障,其中最完善的实训基地是建造“1∶1”古建筑模型。建造模型本身就是技艺的再现过程,就是在建造“1∶1”模型时集中组织大木、小木、瓦作、石作、土作、水作、砖细砌筑、油漆彩绘、雕刻装饰等老工匠,按照传统方法,使各大技艺工艺进行集中运用,以再现中国古建筑的工艺精髓。而且,可以在建造过程中,把每一个施工环节都用数字化手段进行记录与保存,形成完整的科教片。制作完成的模型不但可以提供给新的传承人进行认识实习,还可以利用古建筑可拆解的特点,在必要时对“1∶1”模型进行拆解和重新建造,从而使技术得到充分传承。如苏州香山工坊建设投资发展有限公司作为世界级非物质文化遗产“香山帮传统建筑营造技艺”的示范基地已经进行了探索。他们历时近1年时间,集中了18位部级和省、市级传统建筑营造技艺传承人,完全按照传统施工流程和营造技艺建造了“承香堂”。并将在每20年后由新的香山古建技艺传承人全部拆解后,再一砖一瓦重新建造起来,以再度进行传承。因此,“承香堂”被誉为古建筑营造技艺的“活字典”[1]。

2.2开展专业建设1946年梁思成先生在清华大学创办了建筑系,自此中国开始建筑学科专业的建设和教育。之后有同济大学、北京建筑大学相继开设出历史建筑保护工程专业,目前也有近10所高职高专院校开设出中国古建筑工程技术专业,培养了一大批既具备结构力学等建筑理论,能进行建筑鉴定和测绘,又具有计算机软件计算和设计及现代机械操作技能的高素质高技术人才。但随着人们对“建筑遗产保护”的关注和政府保护体系的建立[2],古建筑专业人才需求市场不断扩大,许多古建园林公司招不到专业对口的大学生,有的公司负责人只能招收相关建筑专业大学毕业生后,由公司自己组织培养。因此,还需要有更多的高等院校开设出古建筑专业。设想在传统建筑修缮和建造人才市场的需求下,古建筑专业将会成为一支独立的学科专业并蓬勃发展。

2.3开展培训和技能鉴定目前,全国还没有专业机构对古建筑营造技艺进行教育培训和认证,使从事仿古建筑建造,古建筑修缮和保护的工人多无等级证书,无合法身份,专业水平参差不齐,鱼目混杂。导致由于修缮人员工艺不过关,新修建的传统建筑只有样子没有灵魂,更甚者还出现“破坏性修缮”。应古建筑修缮和仿古建筑工人的社会需求,已有相关部门(如全国促进传统文化发展工程工作委员会联合人力资源和社会保障部)开设出古建营造师培训,颁发技能证书。但技能鉴定的普及化和专业化还有待加强。急需建设部门或文化部门出台相关政策,出台古建筑工人技能鉴定和培训方案,以提高古建筑工人的专业化水平。在古建筑营造技艺传承过程中,不仅面临人亡艺绝的困境,还面临古建筑一旦毁坏,有些绝技就将不为人知而失传的危机。因此,笔者认为,要传承还要做好保护,研究和保护古建筑营造技艺有着不言而喻的重要意义。

3利用现代技术促进古建筑营造技艺的保护

以木结构为主的中国传统建筑具有悠久的营建历史,独特的建造工艺,富有鲜明的时代特征和地域建筑特色,是我国宝贵的文化遗产。传统建筑中的各种屋顶造型、飞檐翼角、斗拱彩画、朱柱金顶、内外装修门及园林景观等,充分体现出中国建筑艺术的成熟和感染力。目前,已有许多古建园林公司和高校或相关研究所合作,利用现代多媒体技术对现存的古建筑进行数字化保存;也有一些老工匠将自己的绝活以建造比例模型的方式进行展示和过程录制留存;还有许多建筑公司引进现代机电进行技术创新。

3.1通过摄影测量技术保存古建筑原始资料摄影技术一经产生就应用于测量中,并诞生了摄影测量学。其中近景摄影测量用于古建筑测绘已有较长的历史,它是通过摄影(摄像)和随后的图像处理及摄影测量处理以获取被摄目标形状、大小和运动状态的一门技术[4]。随着数码相机和3D软件技术的发展,数字近景摄影测量在建立古建筑三维模型过程中发挥了越来越大的作用。先进的测量技术可以为古建筑保护提供快速、高质量的原始资料。

3.2利用三维激光扫描技术建立数字化立体模型三维激光扫描系统主要由三维激光扫描仪和系统软件组成,利用三维激光扫描系统能够快速、方便、准确地获取近距离静态物体的空间精细三维坐标,可以快速建立数字化立体模型。并且较之近景摄影测量技术具有精度高、测量方式更加灵活方便的优点。利用摄影测量技术和三维激光扫描技术得到的测绘数据真实、准确地保存了古建筑数字化实物,对于日后的维护、修复,以及营造技艺研究都可提供第一手的权威原始资料,为建立中国传统建筑营造技艺三维数据库提供了技术保障。

3.3制作比例模型再现古建筑艺术精髓通过多媒体数字化保存方法确实有较好的效果,但那毕竟是虚拟的,看得见,摸不着。所以,有许多能工巧匠或专家,致力制作微缩古建筑,它是建筑设计、美术设计、雕刻艺术、化工物理以及高科技技术的综合应用。当然,这也是一项非常艰辛的工作。如天津国际民间工艺美术大师李岳林,1994—2001年,8个人历时7年,投巨资才创作成功了中国四大名著之首《红楼梦》中大观园的微缩景观。制作比例模型再现了古建筑艺术精髓。如榫卯是中国传统建筑木结构的一大创新,通过它可以不用一钉一铁就将木构件连接成为整体。斗拱是中国古代建筑体系特有的形制,它既是上部梁架和立柱之间传递荷载的结构构件,又以其自身优美、华丽的造型而成为建筑的主要装饰构件,是集结构功能与装饰功能于一体,在中国建筑体系中独有的构件[5],并且这种构件可以利用榫卯技术达到很好的抗震能力,在地震时具备“墙倒而屋不塌”的抗震效果。现在许多地方行家也认识到了比例模型在古建筑技艺保护和传承上所能发挥的作用,纷纷开始制作比例模型,如素有“建筑之乡”之称的浙江省东阳市,其古建筑营造法度规整,比例和谐,接近黄金分割;木构架用材经济、美观坚固,符合力学与美学原理;以木雕为主的装饰格调高雅,华而不俗。因此有古典园林公司制作成功了1∶10比例的卢宅肃雍堂模型。

3.4利用现代机电一体化实现技术创新古建筑营造技艺传承难,主要是因为手工建造活太累,费时费力,经济效益也没有现代建筑来得快。如古建木工工具中的锯、斧、刨、凿、锤、尺等,使用时全凭手上功夫,并且大部分工具还要工匠自己制作。而现代机电技术发展迅速,如现在的电脑绣花、模具雕刻等都大大降低了人力成本,使原本手工生产转化为机械化生产,也实现了传统工艺的产业化,带来了较好的社会经济效益。如浙江省东阳市木雕每年产值达近百亿元,约70%出自机雕。一幅浅浮雕花板,如果是人工雕刻,可能要几天时间才能完成,但使用精雕机只要十几个小时。古建筑建造过程中能不能实现机械化生产呢?随着现代化的发展,木工机械化程度也在不断提高,可以通过机械和手工的完美组合,实现古建筑营造技术创新。并且机电一体化技术可以在古建筑建造或修复过程中实现精确制作或复原。现在常用的木工机械有平刨机、压刨机、手电刨、打眼机、圆盘锯机、带锯、起线机等,给批量的施工生产提供了优越的条件和质量保证。

4思考

建筑技艺范文第4篇

伦佐·皮亚诺(RenzoPiano),高技派的代表人物之一,他注重自然的采光,简单而有力的结构,合理的功能的实现。在他众多形式各异、张扬的建筑外观之下、以及灵活的功能分区之外,作为支撑的是强而有力的技术。从巴黎蓬皮杜艺术中心开始,他与彼得莱斯开始以伙伴关系共同工作。彼得·莱斯(PeterRice),被称为20世纪最杰出的结构工程师之一,痴迷于数学和几何在建筑艺术和技术结构中的运用。正是他将建筑艺术和技术相结合,才许多建筑构思由图纸得以真正的实现。伦佐·皮亚诺和彼得·莱斯于1970年形成了联合工作室,他们对建筑技术的追求,让看似不可能的建筑艺术成为了可能。

二人的合作过程从巴黎蓬皮杜艺术中心开始,到关西国际机场航站楼而止,在此期间,有大量优秀的、大胆的建筑作品在全球修建。以下选取巴黎蓬皮杜艺术中心和关西国际机场这两个同样是桁架结构的建筑作为例子进行详细的分析。

巴黎蓬皮杜艺术中心

1969年,法国总统乔治·让·蓬皮杜“希望巴黎有一座文化中心,它既是博物馆,又是创作中心,其中并列着造型艺术、电影、书籍和视听艺术”,根据他的构想进行国际招标,最后是伦佐·皮亚诺和理查德·罗杰斯合作的设计方案中标。他们的设计标新立异,在历史气息浓厚的巴黎中心区建造一个大的“炼油厂”,以展示新的国际性的艺术、文化的包容和交流。

巴黎蓬皮杜艺术中心为了取得开放的灵活的大众空间,显现出建筑的基本骨架,并将建筑的交通和设备系统外置,以取得更多的自由。随之而来的是许多技术上的问题。因为莱斯在先前的悉尼歌剧院工作经验,给蓬皮杜艺术中心提出了许多结构上的规划,规避了一些技术上的难题。

蓬皮杜艺术中心最吸引人的地方在于其中每一层都是完整的、自由的空间,其中没有柱子。为了实现大的的自由的内部空间,皮亚诺和莱斯选择了大跨度的桁架结构。蓬皮杜艺术中心被明确地划分为中部的桁架大量和两侧以结构柱为支点双向出挑的盖贝尔悬臂连续梁这两个部分。桁架大梁的跨度为44.8m,盖贝尔梁向外悬挑长度为6m,向内悬挑1.6m作为桁架大梁的支点,同时具有围护和分割功能的幕墙也在此设置交接处。悬臂连续梁与结构柱之间的连接采用了插销连接的方式,这样不仅便于装配时的定位调节,同时也缓解了由温度变化所造成的附加应力的影响。

同时结构的设计对空间划分也有影响。中央大的“被服务”区域和两边小的“服务”空间在空间和功能上有巨大的区别,在结构上也有很大的区别。“被服务”区域是由桁架大梁支撑之下形成的通透灵活的大空间,“服务”空间被层层出挑的盖贝尔梁和竖向的钢管柱所限定,不仅满足了结构上的要求,同时给人以不同的空间感觉。

他们选用了钢作为主要的构造材料,原因是其良好的品质性能,和整个钢结构的明快清晰的印象。当时,法国钢铁制造商以原设计的双重钢梁可能倒塌为理由而拒绝与之合作,而设计小组的作法也颇让法国人吃惊:他们选用了德国制造商的钢梁,趁着夜色偷偷运进去。

蓬皮杜艺术中心的艺术性和结构性的融合在于,支撑结构区分明确并毫无隐蔽地、清晰地表现在大众面前所取得的简单有力的效果,空间划分与结构的关联和统一。这是在建筑中更多地注重了并有效地结合了工艺、技术的所取得的成功。

大阪关西国际机场航站楼

关西国际机场坐落于大阪海湾一个专门修建的人工岛上,1994年建成后成为了日本的新大门。航站楼登机翼楼长1.7km,可能是已有的建筑中最长的“房间”。虽然这个“房间”很大,却又功能明确、交通便利、景观突出;而航站楼的外部更加是夺人眼球,似波浪的流线型屋顶与大海相得益彰,在阳光下灿灿生光,像是海鸥、像是波浪,引人无限遐想。关西国际机场航站楼的设计任务是空前艰巨的,因为其巨大的规模、创新的外形、有力的结构、富有层次的空间、复杂的功能和人工岛的台风以及不稳定的沉降。以皮亚诺、莱斯为主的设计小组优秀地完成了这个任务,在这个设计中更引入了新的计算机技术,关西国际机场也是皮亚诺工作室设计的顶峰。

关西国际机场的建设是在1988年开始的,而在此之前,进行了长达5年的人工岛的建设。因人工岛的条件差,在填土之前,使用砂井排水法把软弱淤泥里的水压榨出去并进行加固和压实。修建人工岛的过程中,附近有三座山被夷为平地,当建筑物开始建造的时候,人工岛仍然在沉降,加上台风、地震活动和浪潮的影响,都为工程的进行增加了困难和阻力。

经过实地考察,建筑现场层叠不息的波浪、水面的阳光闪耀和随风漂浮的云彩给设计小组留下了深刻的印象,对关西国际机场外部和结构轻盈的要求由此而来。皮亚诺本能地反应,岛屿顶部辽阔而平坦,仅有遥远的山脉将地平线和天空分开,作出正确的响应的必须是一些巨大无比的、类似形的单元。它们既是表面上看起来像地形一样的事物,更是能快速辨认的特征,而且有与远处山脉不同曲度的对照。

通过实验,确定了屋顶不是单一的覆盖,是单向曲面(航站楼)和超环形双向弯曲面(登机楼)两者天衣无缝的结合。要将登机翼楼的双向曲面同主航站楼的单向曲面统一一起存在许多难以处理的问题:登机翼楼的所有结构肋杆都有不同角度的倾斜,像是从同一个中心发出,从而构成了超环面;与之不同的是单向环面则是相同曲度的结构肋杆的重复,两者拼接起来有巨大是一个巨大的难题。最终的解决方法是,主航站楼的屋顶继续由不同半径圆柱体的部分几何形成,而主航站楼前面的登机翼楼的中央部分界面保持不变,位于两侧的部分保留双曲面向外延伸。[1]这样高度统一和结合的桁架也营造出一种与其艺术形式相符合的柔和、轻盈的感觉。

这种独特的结构还有一个作用在于方向的引导。结合使用透明和空间之间完全开放和流动的序列,能使旅客看到自己是在走向还是远离飞机,迅速地确定自己的方向。沿途经过一根根逐渐变细的肋杆,能产生明显的方向感,这也是结构设计中的巧妙之处——利用结构引导人群穿过空间。

在关西国际机场航站楼的设计中,结构发挥出了超于支撑的作用。在这里,结构不仅仅是技术的支持,结构更塑造了完美的建筑外形,还发挥了引导、区分空间的功能。

结语

建筑技艺范文第5篇

[关键词]建筑工程 新技术 新材料 新工艺 应用

中图分类号:TH46 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)10-0119-01

1.建筑技术发展趋势

近年来,建筑工程技术飞速提升,且向“高”“大”“难”和绿色施工发展。“高”即建筑高度不断攀升、“大”即建筑规模不断扩大、“难”即施工功能难度不断增加、绿色施工即“四节(节能、节地、节材、节水)一环保”(理念)。并利用BIM、电子计算机及先进的施工管理软件对施工进度计划进行跟踪控制。作为一名技术工作者必须熟悉现代工程材料、建筑结构形式、施工技术发展趋势。

1.1 新材料发展趋势。材料是建筑工程的基础,新材料应具备轻质、高强、高弹性模量、高耐久性特点,由传统材料向绿色环保方向发展。一是传统材料改进。表现为钢材的高强度、高耐久性。国外级别已达500MPa,推广780MPa;我国《混凝土结构设计规范》(GB50010)提出“优先使用400MPa级钢筋,积极推广500MPa级钢筋”。住建部和工信部联合颁发的《关于加快高强钢筋的指导意见》(建标[2012]1号)指出的目标是“加速淘汰335兆帕级螺纹钢筋,优先使用400兆帕级螺纹钢筋,积极推广500兆帕级螺纹钢筋”。其次是混凝土的高强、高性能化。除强度高外,自密性、可泵性等成为趋势。二是新型结构材料应用。纤维增强复合材料(FRP),如碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维等与传统材料相比质量更轻、强度更高、耐久性更好、应用更广。三是绿色环保材料。数据显示建筑及相关产业能耗占全社会终端能耗的44-48%,建材能耗占17%。

1.2 工程新结构。在高层/超高层建筑、大跨度空间建筑、生命线工程中,涌现出了杂交组合体系、组合结构和混合结构体系等新型结构形式。一是高层/超高层建筑主要以框-剪、框-筒、筒中筒和框-支体系为主。组合结构主要是钢骨混凝土、钢管混凝土;混合结构主要是外钢框架-混凝土核心筒结构。二是大跨空间建筑,屋盖结构跨度超过80M,多用于体育馆、展览馆、机场等大型公共建筑。常用结构形式有薄壳结构、网壳结构、网架结构、悬索结构和膜结构。

1.3.施工新方法。地基基础施工主要包括深基坑技术和桩基础技术。传统施工技术革新体现在新材料技术、工业化应用方面,如混凝土泵送、钢筋焊接网片。模板脚手架工程主要是提升模板、提升外脚手架技术和新型模板脚手架技术,如钢铝框胶合模板、塑料模板、插接式钢管脚手架和盘销式钢管脚手架。

2.建筑施工新技术

2.1 深基A施工技术。深基础是采用了特殊的结构形式、施工方法完成的基础。包括深部结构体、 深基坑工程、承台/筏形基础结构体(大体积混凝土施工)、监测与环境保护。深基坑施工主要有开挖技术、支护技术、止降排水技术、监测技术。桩基础施工主要有非挤土桩、部分挤土桩、挤土桩。工法有灌注桩后注浆法(SFC工法)、长螺旋钻孔压灌桩技术(CFA工法)。

2.2 高层/超高层施工技术。按结构材料分成钢筋混凝土技术、钢结构技术和组合结构技术。其中,模板有新材料应用和提升技术;钢筋有连接技术、高强钢筋推广和工业化;混凝土有可泵性和大体积浇筑。钢结构技术有构件加工、吊装和连接三方面。组合结构技术有钢骨混凝土和钢管混凝土技术应用。混凝土结构施工技术主要是混凝土高性能、高泵程、垂直运输以及模板工程材料采用钢(铝)框胶合板、塑料、玻璃钢;大模板用在剪力墙和筒体结构;爬升模板用在内外墙浇筑;滑升模板用在高耸、剪力墙、筒体结构。予埋铁件采用大磁铁查找,以免乱凿。钢结构施工技术主要有吊装技术、焊接技术、高强螺栓连接技术。组合结构施工技术有组合结构,如钢骨混凝土柱。混合结构如外框架-混凝土核心筒,还有钢骨混凝土结构施工技术。

2.3 大跨空间施工技术。包括网架与网壳结构施工技术、悬索结构施工技术、膜结构施工技术、弦支穹顶结构施工技术。

2.4 减震控制建筑技术。包括主动控制技术、被动控制技术(又称“结构耗能减震”技术)、混合控制技术。主要有叠层橡胶隔震技术、屈(拉)曲(压)约束支撑技术。

3.建筑工程新材料

3.1 高强度材料。首先是高强高性能混凝土。具有高强度、高工作度、高体积稳定性和高抗渗性的混凝土。其次是高强度钢筋。屈服强度为400MPa和500MPa级HRB和HRBF以上。强屈比大于1.15;伸长率大于7%,若推广成全国主导受力筋,可节约30%钢材。

3.2 轻质材料。根据《轻骨料混凝土结构设计规程》(JGJ12),干表观密度不超过1950kg/m3;《建筑业10项新技术》(2010版)规定其表观密度小于1900kg/m3。轻质材料运输成本减少;保温隔热、耐火、隔声及抗震性能增强。

3.3 高耐久材料。主要有耐久性混凝土,耐火耐候钢材。

3.4 复合建筑材料。主要有纤维混凝土(FRC),纤维增强复合材料(FRP)。

3.5 绿色环保建筑材料。“3R”理念――Reduce、Reuse、Recycle。主要有绿色高性能混凝土、再生骨料混凝土、绿色墙体材料。

4.建筑施工新工艺

4.1 建筑工业化新技术与工艺。首先是焊接钢筋网片技术,在工厂用专门的焊网机焊接成型的网状钢筋制品。其次是成型钢筋制品加工与配送,在专门加工厂,按严格的工艺程序,用专业机械设备制成盘、直条钢筋制品供应给工程。三是预制混凝土装配整体式结构施工,采用工业化生产方式,将工厂生产的主体构配件运到现场,使用起重机械吊装到设计位置,再用压力注浆、后浇混凝土或后浇叠合层混凝土等方式将构配件、节点连成整体。

4.2 建筑结构施工新工艺。传统脚手架已不能适应“高、大、难”的现代建筑施工需要,必须采用附着升降脚手架技术和液压爬升模板技术。混凝土采用清水砼施工工艺、高强高性能混凝土施工工艺。

5.绿色建筑和绿色施工

按《绿色建筑评价标准》(GB/T50378)定义,在建筑的全寿命周期内,在大限度地节约资源、保护环境和减少污染,为人们提供健康、使用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。“绿色建筑”=“绿色规划、设计”+“绿色施工”+“绿色运营”+“绿色拆解”。根据《绿色施工导则》,工程建设中,在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学管理和技术进步,最大限度地节约资源与减少对环境负面影响的施工活动,实现“四节一环保”。



本文由重庆天曜建筑科技提供

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