有哪些結構設計巧妙的建築案例?


好的結構設計一直推動著建築設計的進步。這裡不得不提到日本的結構設計師,他們中的代表不僅專業素質過硬,還常常在與建築師的合作中於結構方面推進建築方案。柳亦春老師的講座及文章——像鳥兒那樣輕(https://www.douban.com/note/279869918/)——就列舉了很多個日本的建築案例,其中的結構設計師為了表現「輕」這種感受所做出的努力。這樣的工作夥伴是讓人羨慕的。很多建築的結構設計巧妙但不外顯,這裡簡單提一個結構設計影響了建築空間氛圍的例子,同時也是柳老師文章中提到的例子——神奈川工科大學KAIT工房(建築師:石上純也,結構設計師:小西泰孝)。

下文主要信息來自divisare網站

本項目旨在追求建築的模糊性。建築整體為單層單間約2000平方米大小的四邊形,全玻璃立面,學生們隨時可以進入其內。建築沒有設置抗震牆及支撐,完全依靠總計305根不同的細扁鋼柱支撐起這4米多高的空間,其中沒有柱子在截面尺寸和平面方向上是一樣的。鋼柱尺寸的細微差別由它們的結構功能和所處空間決定。這些柱群將整個空間模糊地分開,創造出不同的分區。傢具、盆栽點綴其間,就像一座安逸的森林。

這個建築不難讓人理解,但這樣純粹、通透的空間氛圍,很大程度上依賴結構設計師所做的努力。

平面圖

從建築的平面圖可以大致看出柱子的分布,也可以隱約看出森林的氛圍。

305根不同的柱子,每根都有精密的計算:

柱截面研究

柱子截面最長不超過20cm,其中42根是受壓構件,另外263根則是受拉構件。依靠複雜的變形計算,整個建築的結構就像一張拉滿的弓,足以抵抗可能的雨雪荷載以及地震考驗。

為了配合柱子的分布,在規律的屋樑網格中做出特殊的處理:

結構模型

身處其中就好像在森林中遊盪:

室內

對於柱腳的處理自然也不會馬虎,為了保證空間的純粹性,柱腳部分深埋地下:

至於其他細部構造方面就不詳細舉例了。

題外話:KAIT工房出眾的內部空間氛圍也使其在影視作品中得以出現。

新房昭之監督的動畫《偽物語》第一集中,阿良良木和八九寺對談的一個場景就是KAIT工房。新房幾乎照搬了現場照片:

另外,柳老師的文章中還提及了不少結構出色的建築案例。在大舍設計的花草亭中,也能看到對於「輕」這個建築感受的結構性思考,據稱這個項目也受到了石上純也事務所的關注。(文章詳見:日本石上純也事務所也好奇的結構設計:花草亭的結構 原文章在和作結構建築研究所公眾號上,不知為何被刪除,這裡無奈用別的轉載湊合一下······)

還有《充滿生機的技術:激活建築的結構設計》一書(https://book.douban.com/subject/11603352/)也介紹了很多日本的優秀建築結構設計,你可以在其中感受到日本結構設計師對於以結構來實現建築效果的不懈追求。

圖片來自網路,侵刪


學生黨,偏個小題,因為寫完之後發現自己舉的都是建築師例子,不是建築案例。不過這些建築師的系列作品我覺得大都符合「結構巧妙」的要求,所以先寫到這,有空再修改。我對題目中「巧妙」的理解是:

  • 結構的機械性
  • 靈活面對功能需求的能力

(所有圖來自Archdaily、在庫言庫)

1、卡拉特拉瓦的詩(結構=形式=空間)

S. Calatrava的建築作品讓我感受到的是結構的純粹表現、形式的韻律美和機械性。他的建築大多有制動裝置,例如下面的一個美術館,不僅在形態上讓我感受到「鳥」的輕盈形象,實際中還可以控制兩片翅膀的開閉,不僅在光、熱環境上有所調節,內部產生的光影變化也是令人驚嘆的。

美術館,外部

The Quadracci Pavilion at Milwaukee Art Museum. Image ? Flickr user bvincent licensed under CC BY-ND 2.0www.archdaily.com

交通建築,內部

交通建築,外部

Gallery of World Trade Center Transportation Hub / Santiago Calatrava - 1www.archdaily.com

卡拉特拉瓦的結構原型思考

2、諾曼·福斯特——香港滙豐銀行(結構=空間&>形式)

導師掛在嘴邊的建築師之一,被正式載入外建史教科書的大牛級人物。滙豐銀行作為香港的地標之一、教材的常客,其資料也是極其豐富,這也是福斯特設計的第一座高層建築。大一的時候我不喜歡福爵爺,覺得他的建築形式有點辣眼,但是現在會覺得福斯特的建築形式是由結構自然散發出來的氣質,包括庫哈斯的建築形式也是自然散發出來的東西,單純拎出形式來批判絕不是正路子。

他還有香港新國際機場的一個有趣的機械性可動結構,等有空的時候再加。

香港滙豐銀行大廈,外部

https://wenku.baidu.com/view/29d8bd262f60ddccda38a08a.htmlwenku.baidu.com

香港滙豐銀行大廈結構選型分析_百度文庫香港滙豐銀行大廈結構選型分析_百度文庫wenku.baidu.com

3、愛德華多·索托·德莫拉——葡萄牙,布拉加市政球場(結構=空間)

運動場,結構

運動場,外部

葡萄牙,布拉加市政球場/Eduardo Souto de Mourawww.ikuku.cn

有空繼續~


既然你誠心誠意地發問了,那麼我就大發慈悲地告訴你。。。。emmmm好了不開玩笑了。既然之前的回答說到了表現輕的日本建築。那我們討論討論穩重的希臘建築。

這個是帕特農神廟,請忽視腳手架謝謝。

帕特農神廟位於雅典衛城,其中主要建築有山門,伊瑞克提翁神廟以及帕特農神廟。這些建築都是影響深遠的建築經典。

希臘建築給人以穩定,和諧,完美,崇高之感,其中的柱式更是其精華所在,而帕特農的柱式是建築史上的一個傳奇。

帕特農神廟的柱式是多力克柱式,在希臘,多利克柱式一般都建在階座之上,特點是粗大雄壯,柱頭是個倒圓錐台,沒有柱基。柱身有時雕成20條槽紋,有時是平滑的,柱頭沒有裝飾。柱下部約佔全柱三分之一的地位槽紋很淺,幾乎是平的,往上越來越

多立克柱式

深。建造比例通常是:柱下徑與柱高的比例是1︰5.5;柱高與柱直徑的比例是4或6︰1。

關於柱與柱之間的距離,從較古的紀念坊來看,是柱的直徑的兩倍,少數到兩倍半。多立克柱又被稱為男性柱。著名的雅典衛城(Athen Acropolis)的帕特農神廟(Parthenon)即採用的是多立克柱式。

帕特農神廟的柱子還採取了一個建築手法:收分。

柱基的曲度、逐漸向內成錐形的內殿牆壁以及圓柱的收分曲線 entasis 之間微妙的一致性」柱基是安置柱子的平台,就像其他經典的希臘神廟,它有微妙向上傾斜的曲度,使得雨水可以排掉。這些柱子看似向外傾斜,實際上卻是微向內傾,而且高度一致的從外層柱座邊緣的彎向天花板。「柱上的微凸線」(Entasis)指的是柱子往上延伸微凸出來的地方,雖然帕提農神廟的這個視覺效果被認為比早期神廟的明顯雪茄形柱微妙,但這些視覺上的精細不被普遍同意是一種有意的效果,反而通常被認定是一種帕提農比起舊式直線、直角缺乏曲線的大型建築物更活潑化的手法。

帕特農神廟的收分達成了意想不到的效果,其每根柱子的粗細都不同,也就是說每一根柱子的收分程度不同,我們知道人眼觀察事物時會產生透視,透視的基本是近大遠小。而帕特農的柱子由於收分,在人眼透視之下,柱子會看起來粗細相同,但是實際上它們之間的直徑是完全不同的。

以上。


Dee and Charles Wyly Theatre

Dee and Charles Wyly Theatre / REX + OMA


庫哈斯設計的央視大樓啊


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