浅析建筑的表达需求与结构设计的安全

发表时间:2021/9/7   来源:《建筑设计管理》2021年3期   作者:杨勇1许尚春1刘广平2张文斌1陈玲珑1
[导读] 在研究过程中,本文主要围绕建筑设计需求的表达与建筑设计结构之间的矛盾进行了探讨。
        杨勇1许尚春1刘广平2张文斌1陈玲珑1
        1湖南省宏尚检测技术股份有限公司 湖南省长沙市 410000    2湖南建源工程咨询有限公司 湖南省长沙市 413000
        摘要:在研究过程中,本文主要围绕建筑设计需求的表达与建筑设计结构之间的矛盾进行了探讨。设计者在表达的过程中进行建筑设计要求,首先要遵循住宅结构总体设计的安全性。在保证设计结构安全的前提下,建筑设计师可以根据设计要求表达设计要求,最大限度地提高建筑的设计水平。事实上,只要建筑师充分遵循安全基础的原则,就能最大限度地实现建筑设计要求的设计创作,建筑设计的和谐统一就能实现建筑设计与结构安全的统一。
关键词: 建筑设计, 表达需求, 结构设计的安全
        结构设计的安全性是所有从事结构设计的人都必须面对的问题。当代建筑设计师多元化的设计思维和层出不穷的建筑表现技巧,对结构设计安全性的挑战,使结构设计师不得不面对当代建筑设计的挑战,对建筑设计趋势的追求和宣传、感知和理解必须合理的立足潮流,坚持时代精神,这是确保结构设计安全性的最基本原则。
一、建筑的需求表达与设计结构安全的关系探析
        建筑需求的表达与建筑设计结构的安全性之间存在着矛盾,同时也存在着和谐统一的关系。事实上,对于建筑设计而言,设计结构是安全的,设计要求的表达与这种关系之间的矛盾贯穿于建筑设计的始终。在建筑设计过程中,结构安全问题是任何设计者在建筑设计过程中所面临的问题。
        在建筑设计过程中,建筑设计师不仅要在设计过程中充分利用它,合理地表达居民的需求,而且要考虑到住宅设计的结构安全,因此,在处理二者的矛盾时,有必要认真衡量,以确保未来的设计过程能够实现二者的和谐。因此,建筑师在建筑设计过程中,要充分尊重各项设计要求的表达效果,设计要以结构安全为基础。安全也是所有设计的有效展示,是项目的基础。
二、建筑结构设计安全与需求表达间的统一
        随着人们对建筑设计个性化需求的日益突出,在建筑设计过程中,设计需求的表达将被简要地描述,厘清建筑设计与结构安全的关系,促进设计与结构安全之间的和谐,是建筑师的一项重要任务。因此,在建筑设计过程中,建筑设计师努力保证设计需求得到满足,最大限度地根据表达需求创造建筑风格,从而促进人们在空间体验中享受生活的乐趣。
        在建筑设计过程中,建筑设计是否符合结构安全是一切设计的基础。建筑师在进行建筑设计的过程中有两种情况: 第一种是根据建筑设计的基本功能进行建筑设计; 第二种情况是基于建筑设计的某种需求表达。一般来说,大多数建筑师在设计过程中,都坚持一定的需求表达来改进建筑的设计。因此,建筑设计师有必要在未来的建筑设计过程中工作,通过多种力学模型分析整个建筑设计的承载效应、安全性能和建筑整体性,重复测量需求实现对建筑安全的影响。为了在建筑设计的前提下充分保证建筑设计结构安全的实现,最大限度地提出了建筑设计的需求表达。
        建筑师在表达建筑情感时,可以利用建筑材料、装饰材料、材料色彩等特殊的建筑元素来表达。另外,建筑师更加注重资源的利用,结构设计师表达了对结构设计能力的要求。例如,中国的“鸟巢”体育场和水立方游泳中心等线条建筑,不仅是为了突出他们举办奥运会的功能,而且也希望能够穿越“另类”建筑形象,表达全国人民实现奥运梦想的情感需求。
三、建筑结构形式的价值争议问题
        建筑结构形式的争议多半不是“好与不好”的问题, 而是“值与不值”的问题。


        为了满足建筑师的“浪漫”需求,当传统的结构构成方式无能为力时,结构设计师必须注意探索新的、非传统的结构构成方式。结构系统的基本形式可以说已被我们所认识,然而,这种说法仅限于基本系统,并不意味着在物种无限多样性的丰富多彩的世界中,创造新的结构形式的可能性减少,限制结构形式的类型显然是不合适的。
        结构工程师的任务是找到一条既能保证结构安全又能满足建筑美学/平衡点要求的途径。然而,世界上毕竟没有免费的午餐,当各种结构或形式出现的时候,当结构材料科学没有取得重大进展的时候,我们仍然不得不使用传统的结构材料来实现这种“浪漫”要求的时候,对结构安全的关注从来没有引起过更多的“争议”。
        从结构设计者和研究者的角度来看这些“争议”,我认为很多时候我们可以在机械上做文章,或者在规范的原则中找到这个“平衡点”,然后问题是,我们将要付出多少“结构成本”?事实上,作为一个结构工程师,往往无法判断建筑的形象和情感的“利益”,也无法判断结构实现的“成本”,因为前者难以量化。我们所能做的就是保证建筑的功能和美学需求,在各种可供选择的结构实现方式中找到成本较低的解决方案。
四、结构设计安全与结构设计的需求不是永远的矛盾
        从现实生活的角度来看,结构设计中的安全问题往往牵制着设计者的认识,这种担心对设计者的探索步伐至关重要。自从巴黎航空公司发生结构性倒塌事故以来,对安德鲁的建筑设计的质疑来自世界各地。对于结构设计师,尤其是从事国家重要建筑结构设计的工程师们,我们将提出更严格的要求,无与伦比的谨慎和小心。因此,结构的设计安全问题是必要的,结构设计不仅要满足当今的建筑要求,也是结构设计技术发展的要求。
        在笔者看来,结构设计的任务总是根据建筑物的功能和美学需要,确定一个安全合理的结构体系;然后,根据建筑结构可靠度设计有关标准确定的原则,分析了结构的作用效应和结构抗力,指出结构的实际工况(性能)分析应在结构设计的规定使用年限内,按照现行规范的规定,在规定的荷载作用下进行,结构设计的安全性、可靠性、合理性和技术先进性是实现这一目标的必然要求,从结构设计的开始到结束都要注意结构设计的安全性,设计的要求不仅是当今建筑设计发展的必然要求,也是结构设计技术发展的要求。通过对大剧院、国家体育场、国家游泳中心和新中央电视台的结构设计要求进行全国性的探索,可以为我们跟上世界先进的结构设计理念提供一些线索,也可以让我们回顾许多经验和传统的结构设计思维是否能够满足现代结构设计发展的要求。
        结束语:结构设计工程师关心设计的建筑结构是否安全,同时也应对结构进行设计,对计算机技术的发展需求进行探索。这两者并不总是相互矛盾的,虽然在各种新结构的实践中,或者有很多的争议或者曲折,但是我一直认为没有所谓的结构设计师参与的建设项目。从这个角度来看,建筑设计师决定结构设计的方向政府的作用是非常重要的。特别是当代中国的结构设计工作者,国家建设的迅速发展为我们在实践过程中提供了前所未有的结构设计,我们一直遵循所谓的“西方先进结构设计思想”,我们仍然在不断的设计实践和探索中努力成为结构设计技术的世界领导者,这确实值得我们认真思考。
参考文献
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[3]邓一泓,陆轶辰.结构表达与建筑概念的延伸——谈米兰世博会中国馆屋面结构设计[J].建筑技艺,2016(08):42-49.
[4]辛伟. 现代建筑细部设计的地域性表达[D].西安建筑科技大学,2008.
作者简介:杨勇 性别:男 出生年月:1965.07 籍贯:湖南 民族:汉 学历:本科 职位:高级工程师
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