結構小講堂——連載開始

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其實我們都知道沒有真正建成的建築是違背力學原理的，當下一批奇怪的建築無非是我們在挑戰技術和科技的極限，結構在這些建築面前，更多算是一種誇張體態的完型。然而回溯到現代主義時期，早些年的設計師更多追求的是結構的合理性和功能性。他們用自己嫻熟的技巧和天馬行空的想像力為我們留下了很多精緻精彩的作品，這些建築註定會在歷史上留下濃墨重彩的一筆。可惜的是，中國因為各種原因，某種層面上算是錯過了見證和經歷這個思潮的機會（可能在學術上不準確，歡迎指正）。然而即使我們現在再去追溯和討論，依然可以發現很多值得我們學習的亮點。

然而不管是早些年的劃時代意義還是近幾年的精緻獵奇，不可否認我們的結構是在創新和進步的。所以今天我打算在這裡把結構小講堂系列的文章進行下去，聊一聊我在美國所見所學，也會結合一些文獻來講講結構的知識和運用方法。

之前已經在別的平台上連載過了幾篇文章，這裡也把它們搬運過來。大部分知識性內容參考借鑒了Frank_Ching的Building Structures Illustrated. 大家有興趣的可以自行去閱讀，不然也可以在這裡看我整理的。後面我會多講一些案例，來講講在中國教科書上不常出現但是又非常有代表性的建築。也歡迎很多有這方面的經驗，做過細緻case study的同學來專欄投稿，和大家分享所見所學。

前言

結構的形式和材料隨著技術和文化發展不斷在進步，歷史的進程中不僅留存著輝煌的案例，也伴隨了大量失敗的建築建造過程。但無論是建造規模，文脈還是用途，這些經驗都對現存建築都至關重要。

下面這篇舉例介紹了結構從最初為了滿足人類最基本的需求—抵抗陽光，風，雨的遮蔽所，到人類對更長的跨度，更高的高度的追求，以及如今日益複雜的現代建築的發展歷程。

正文

9000 BC

這是世界上已知最早的石陣。據估計應該是有相當一定數量的獵人聚集在一起蓋成的建造物。

6500 BC

在巴基斯坦出現了農業群落。這時候的住房開始運用了泥磚來構件，如圖中所示一般具有4個小單元。考古還發現了石器，骨器，以及裝飾物的使用。

2500 BC

直到1300年，這個石材建築都是世界上最高的構築物。建造時間持續了10-20年左右，之前金字塔表面還包有光滑的外包石材。

1500 BC

卡納克神廟是石材建築中運用樑柱結構非常好的代表。是地球上最大的用柱子支撐的寺廟。佔地超過半個曼哈頓城區。每根柱子高達21米，直徑3.57米。

1200 BC

基礎的斗（經 @朴世禺 指正，只有斗的出現，不是斗拱，斗拱的最早實例證明是在戰國時期）開始出現，幫助支撐屋頂出挑。同時《禮》的出現影響著建築的思路，妨礙了形式的發展。

125 AD

直到18世紀為止一直是世界上最大的混凝土穹頂。神廟整棟建築都是用混凝土澆築的。

7th Century

帶有抗震設計的木結構，從枋到梁到斗拱到柱子，力的傳導做到了極致。

1163-1250

石塊堆砌的哥特建築運用了飛扶壁的技術將屋頂帶來的橫向和縱向的力都傳導到了支撐物上。

13th Century

區別於類似於萬神廟類古羅馬混凝土澆築的穹頂，運用了框架結構來建造雙層的穹頂。使得八條肋架之間的蹼不再承重。環嚮應力轉化為局部應力，因此厚度也得以大大降低。

1797

最早的鋼結構建築，運用了鑄鐵的柱和梁。當時的鑄鐵相對便宜，並且現在的鍊鋼技術在當時還沒有出現。

1851

玻璃與鋼的結合，作為當時博覽會的主要科技成果之一，展示了這些建材的強度和耐久力。

1889

替代了華盛頓的紀念碑，成為了當時最高的建築，直到1930年克萊斯勒大廈的出現。塔的形體大致呈指數形式，應對風阻。

1931

當時最高的建築，保持了41年，是保持世界最高建築地位最久的摩天大樓。

1961

當時最大的懸索屋頂結構。鋼纜分別掛在兩根加強的構造柱上。

1972

鋼纜與膜結構的結合，創造出了超輕質，超長跨度的構築物。

1973

表現主義建築，是由肋骨狀的預製混凝土構件製成的預製混凝土嵌板。

2009

立面起到結構作用，隨著受力變化有疏密之分。結構的突破，經費的勝利。

2018—

？？？

結語

今天的建築，已經在克服阻力的道路上越走越遠。這種「遠」不斷地證明著人類的智慧，也不禁讓我們反思它是否與人類最初的夙求背道而馳。作為建築師的我們，到底是該在追求空間品質的同時，用最經濟有效的手法完成結構的設計，還是不斷去突破認知的極限呢？這個問題要交給幾十年後的你我去回答了。不過當下最重要的，就是不光要收藏還要點贊哦!

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