武紫璇
摘 要:建筑伴隨人類的發(fā)展史應(yīng)運而生,在人類的悠久歷史長河中,經(jīng)過長期不斷的生產(chǎn)實踐,建筑理論技術(shù)越來越豐富,類型越來越多樣,越來越發(fā)揮出建筑對于人們開展生產(chǎn)實踐的重要性,建筑學也逐漸成為一種獨立的學科,其學科與數(shù)學、物理等學科相結(jié)合,建筑力學就是在建設(shè)發(fā)展過程中物理學的應(yīng)用體現(xiàn),對于建筑造型產(chǎn)生了重要影響。
關(guān)鍵詞:建筑力學;建筑造型;影響
前言
隨著人類社會發(fā)展進步,建筑的理論技術(shù)、造型等方面越來越豐富。建筑不僅具有實用性,能夠滿足人們的生產(chǎn)生活、工作需要,還具有藝術(shù)欣賞價值,在長期的發(fā)展中,建筑也成為一種精神文化,運用設(shè)計藝術(shù)手法加以修飾裝扮,體現(xiàn)了地方人文特色文化。隨著科學技術(shù)的進步,物理學中的力學與建筑學相結(jié)合,在對于造型方面的建設(shè)發(fā)揮了重要作用。
1 建筑力學與建筑造型
1.1 建筑力學
關(guān)于建筑力學的理解,需要從建筑的本質(zhì)與力學兩個方面來理解。建筑是滿足人們?nèi)粘;顒拥目臻g,不僅僅指的是人們生活的房屋,還包括學校、醫(yī)院等,是真實可見的物質(zhì),是傾入了人們情感與精神的一種真實物質(zhì)的存在,是物質(zhì)與精神的統(tǒng)一體[1]。力學是物理學科中的重要分支,力是指物體與物體之間產(chǎn)生的相互作用,大小、方向與作用點是力的三大要素[2]。隨著建筑行業(yè)的日益發(fā)展,力學與建筑設(shè)計建設(shè)的關(guān)系越來越緊密,逐漸在建筑學理論中形成一個重要的分支,為其造型結(jié)構(gòu)設(shè)計建設(shè)奠定了堅實的理論基礎(chǔ)。
1.2 建筑造型
古往今來,眾多建筑師都對建筑造型進行了多角度研究,力求使其造型更加多樣化,更加形象美觀化,更加突出人文精神內(nèi)涵,突出建筑是人類物質(zhì)與精神的統(tǒng)一。古代的房屋建筑往往憑借建筑師的經(jīng)驗,對梁柱等結(jié)構(gòu)的造進行大膽嘗試。隨著時代的發(fā)展,今天的建筑師越來越懂得與物理等學科相互結(jié)合,從力學理論入手,設(shè)計發(fā)展出更多類型的建筑造型。
2 建筑力學在建筑中的地位
一個建筑的設(shè)計建設(shè)到最終的竣工使用,不是憑借建筑師的憑空想象而應(yīng)運而生的,而是經(jīng)過反復的思考,反復深思熟慮之后被建立起來的。打地基相當于兒童玩的積木一樣,只有底層搭建好了,才能保證積木越堆越高,地基的搭建也是如此,底層搭建的越好,在此基礎(chǔ)上搭建的高度越來越高,才能保證其可靠性。在搭建的過程中會使用到應(yīng)用力學制作而成的材料,這些材料能夠保證建筑的可靠實用性,保證使用壽命。建筑力學中,力學分為三種理論:理論、材料、結(jié)構(gòu)力學,其設(shè)計與建設(shè)需要考慮到各種因素對于力的傳導、改變,按照力學的計算原則,使各個計量值準確計算出來,以使材料的特性充分發(fā)揮出來,為建設(shè)過程中的各種操作順利進行提供合理依據(jù),以保證各種計算數(shù)值的精確性,從而保證實用性。
3 建筑力學對于建筑造型的影響
3.1 建筑力學在建筑造型中能夠體現(xiàn)出精神文化內(nèi)涵
對于建筑是否是一種藝術(shù)眾說紛紜,從本質(zhì)上來說,建筑的出現(xiàn)有一定的動因,不是人類在長期的發(fā)展中臆造出來的,建筑的存在也有一定的目的與作用,也許建筑的建設(shè)最初是滿足人類的社會生產(chǎn)實踐的需要,但是隨著歷史的車輪不斷向前駛進,建筑越來越被賦予一定的精神內(nèi)涵,越來越加入一定的美術(shù)設(shè)計與精神思想文化要素,越來越成為物質(zhì)與精神的統(tǒng)一體。例如當人們站在天安門前,看著毛主席的頭像,紅色的國徽與五星紅旗,就會有一種愛國情感油然而生。
建筑力學從物質(zhì)本質(zhì)上講,具有強大的實用性,能夠滿足人們的生產(chǎn)生活、工作的需要,是人們?nèi)粘;顒拥目臻g。為了保證建筑高水平的實用性與長期的使用壽命,就要從力學角度進行細致的規(guī)劃。小到一個數(shù)值的計算,大到一個工具的使用,都會應(yīng)用到力學理論知識。如房屋等建筑的材料都會使用到三角形的鋼架,這是因為從力學與數(shù)學角度來說,三角形的物體具有很強的穩(wěn)定性,能夠抵抗住很強的外力作用,這點在南方的一些建筑中比較常見,南方的一些歷史遺留下來的塔建筑從整體上看起來給人一種呈三角形分布的感覺,其房檐往往也會給人一種三角形的印象,這正是運用了物體形狀的穩(wěn)定性理論,確保建筑在外力作用的影響下不會受到影響,更加滿足人們生活的需要。
建筑力學不僅只是結(jié)構(gòu)的支撐,更是人們精神文化的體現(xiàn),越是歷史悠久的建筑越能體現(xiàn)出源遠流長的精神文化。這里以河北省石家莊市趙縣的趙州橋造型為例,趙州橋是我國著名的橋梁建筑,在世界建筑史中占有重要位置。該橋梁從造型上來看,整體呈拱形,猶如一道彩虹鋪設(shè)在河道兩旁,采用了敞肩拱式的結(jié)構(gòu),符合結(jié)構(gòu)力學力學理論,使其承載力與穩(wěn)定性大為提高。還設(shè)置了幾個橋孔,每當汛期來臨的時候,洪水就會從橋孔中流過,降低了洪水對于橋梁整體的沖擊力。其高超精湛的造型工藝體現(xiàn)了當時人們的聰明智慧,體現(xiàn)了我國的造橋技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。在歷經(jīng)多次洪水沖擊,歲月變遷中,依然能夠屹立不倒,象征著石家莊這座城市歷史悠久,石家莊的人們在一千多年的發(fā)展中發(fā)揮自強不息的民族精神,開拓進取,加大對趙州橋等古建筑的大力保護,如今該地區(qū)得到了長足發(fā)展,趙州橋成為其城市的一張具有代表性的明信片,石家莊也因趙州橋的存在而聞名世界。
3.2 建筑力學與建筑造型的統(tǒng)一
建筑力學與建筑造型二者的統(tǒng)一是建筑行業(yè)發(fā)展的永恒主題,從四大文明古國的古建筑中可以看出人們對于建筑力學與建筑造型的統(tǒng)一一直都在孜孜不倦的探索當中。建筑體現(xiàn)了人類社會發(fā)展中的智慧結(jié)晶,在古代其建筑技術(shù)理論相當發(fā)達,體現(xiàn)了民族濃厚的文化氣息[3]。以邁西尼衛(wèi)城的獅子門為例,在建造過程中并沒有大量使用大型石塊,而是在三角形區(qū)域用石雕板取而代之,而且材質(zhì)的厚度要比墻體薄很多,質(zhì)量也變輕了許多,對于過梁處的荷載能力大為減輕,這種建筑形式使力學與造型實現(xiàn)了有機統(tǒng)一,使受力作用更加均勻合理,整體造型看起來十分美觀。我國古典建筑代表性之一的故宮,其斗拱等結(jié)構(gòu)的使用,符合了建筑力學的理論要求,使其建筑更加具有可靠性,更加穩(wěn)定,同時兼顧了建筑力學與建筑造型的統(tǒng)一,不僅造型上看上去符合人們的審美要求,體現(xiàn)賞心悅目的特征,而且體現(xiàn)了一定的歷史文化。
古代科學技術(shù)不是很發(fā)達,人們對于力學、材料技術(shù)等因素的研究都受到了極大的限制,隨著社會的發(fā)展,經(jīng)驗的積累,對于力學的研究更加深入,技術(shù)與材料得到了不斷提高,在力學與造型統(tǒng)一的基礎(chǔ)上,建筑行業(yè)越來越滿足于社會發(fā)展的需要。如我國的2008年北京奧運會場館主體成鳥巢形狀,形狀獨特,整體像馬鞍橢圓形,空間造型不僅顯得新穎獨特,而且給人一種視覺上強大的震撼力,在奧林匹克體育運動發(fā)展史上畫上了濃墨重彩的一筆。
4 結(jié)束語
通過文章論述可知,建筑力學在建筑造型設(shè)計建設(shè)方面發(fā)揮了重要作用,隨著人們生活水平的提高,審美能力的提升,對于建筑的造型設(shè)計建設(shè)提出了更高要求。隨著我國社會主義事業(yè)的快速發(fā)展,建筑力學這個理論將會在眾多行業(yè)的建筑造型建設(shè)中發(fā)揮越來越重要的作用。為了使建筑力學充分發(fā)揮重要作用,必須充分利用現(xiàn)有資源,充分運用科學技術(shù),加強對建筑力學的理論認識,并廣泛應(yīng)用在建筑建設(shè)當中,設(shè)計出更多滿足人民群眾需求的建筑,以更好地促進社會的發(fā)展。
參考文獻
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