结构思维介入下的空间多米诺体系微变策略初探——以重庆市荣昌区陶艺文化综合实践楼设计为例

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论文字数:**** 论文编号:lw202330045 日期:2023-07-22 来源:论文网

本文是一篇建筑论文,本文主要研究了在结构思维介入后,多米诺体系微变的可行性。本文基于结构建筑学设计理念,在众多设计案例整理、分析和总结的基础上,根据多米诺体系的结构组成要素,提出了各组成要素的多米诺体系微变策略。
1 绪论
1.1课题研究背景及问题提出
1.1.1课题研究背景
① 专业细分导致的建筑学和结构两个同源专业间的疏离
古代和中世纪的建筑建造均由工匠和艺术家完成,并未出现建筑和结构工程师的细分,但是直到十九世纪随着新技术、新材料和新设备的出现,工匠独自一人无法承担建造过程的全范围把控,建造的多样性和复杂性使得专业分化成为必然, 但与此同时专业分化导致建筑与结构专业的交集区逐渐被弱化(图 1.1)。建筑空间形式的物质基础为建筑结构,显然两者有着不可分割的关系,两者的良性互动必然可以促使两专业的发展与优化,但在理论研究实际工程运用中无论因为思维模式的不同抑或先建筑后结构的工作模式,两者交集部分的研究均缺少进一步的推进。中国建筑学教育相比国外起步较晚,似乎从一开始就陷入了“重艺轻技”的宿命,而建筑师的“科学主义”则趋向于成为建立和维持自己专业垄断的说辞[1]。
著名建筑师路易斯·康说“结构与建筑是不能被分开的,它们彼此共生”。但建筑师常因缺乏结构知识常常会走向两个极端,一种为建筑师创造天马行空的建筑而结构无法实现,或结构强行服从建筑形式而造成巨大的资金浪费,另一种则是建筑师因结构知识匮乏而故步自封于框架结构之中,从而丧失筑设计创造能力。因此建筑师应当主动学习结构知识,增强结构思维并将其合理运用于设计当中。


建筑论文怎么写

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1.2研究对象及范围
1.2.1理论研究对象及范围
建筑空间是使用功能和精神需求共同作用的产物,因此对框架结构微变策略的探讨,必定要结合空间需求,本文在结构介入下,依据Archi-Neering Design的设计思维,将结构形态与建筑思维融合,使框架结构的微变形符合空间的功能性、精神性和结构的合理性。
多米诺体系是钢筋混凝土框架结构形式注入建筑理论和设计思维后在建筑理论语义中代名词。本文对于框架结构微变策略的研究并非将视角局限于结构形态的变化,而是结合建筑设计思想、功能要求和空间需求,为创造具有丰富空间内容、结构及建筑形态的设计探索。并且若仅探讨框架结构,势必将微变策略的研究视角仅局限于柱这一点状垂直受力构件,而忽视了形式更为多变的剪力墙结构构件,即忽略了此变化所衍生出的剪力墙结构、框架剪力墙结构、框架筒体结构和筒体结构等。勒·柯布西耶所提出的多米诺结构体系广义来讲并非特指某种具体的结构形式,实则更为强调此结构形式所引发的可复制性特征。因此本人认为多米诺体系更适宜用于本文的讨论范畴。
本文所指的微变是以多米诺体系为母本,通过对结构构件的拆解进行的形态变化方面的进一步延伸,寻找多米诺体系更多的可能性,探寻框架结构与其他结构体系之间的渐进式变化过程,从而增进框架结构体系与其他相近体系之间的关联性理解。
本文基于篇幅和研究重点,仅研究Archi-Neering Design中强调的结构与建筑在设计过程中的交融,仅讨论多米诺体系结构本体的微变方式,不对结构之外的空间限定构件(围护结构)做扩展研究,并仅研究简单三维几何构件组合而成的多米诺结构体系,且以多米诺体系的承重构件——梁、楼板和屋面板、柱、承重墙作为分类依据,通过对运用多米诺体系微变策略相关设计案例的阅读,讨论多米诺体系的微变策略,拓宽多米诺体系的外延。
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2 结构建筑学和多米诺体系
2.1结构发展与建筑空间革新
结构作为围合空间和构成空间的物质基础,其形式制约和影响着空间的内容,结构的发展往往会引发空间的革新,而空间的需求也反作用推动着结构的进步。19世纪末的工程师奥古斯都·舒瓦西(Auguste Choisy)认为“建筑的本质是结构,所有风格的变化仅仅是技术发展合乎逻辑的结果”,以及“对新艺术运动的炫示是完全违背历史教诲的,历史上伟大的风格并非如此产生,伟大艺术时代的建筑师总是从结构的启示中找到他最为真实的灵感”[13]。
常规的建筑史虽学往往按照风格史进行分类和梳理,但其暗含的结构发展线却不容被忽视。如早起梁柱式的古希腊建筑帕提侬神庙,到古罗马的连续拱和大跨穹顶罗马万神庙,到中世纪的东欧帆拱圣·索菲亚大教堂和西欧哥特式尖拱的巴黎圣母院,再到文艺复兴时期骨架式穹顶的佛罗伦萨大教堂;再至近代,随着新技术和新材料的出现以及其他学科发展对建筑思潮的影响和推动,出现了现代以维奥莱·勒·迪克为核心的结构理论性主义、结构表现主义和反结构表现主义等结构方面的建筑思潮;紧接着当代的计算机技术的发展所催生的更为精确化的结构分析和可视化结构模拟,促使具有复杂结构形式的建筑得以建造,以上均可看出结构发展进程对建筑空间组织形式的推动。
西方建筑史学家吉狄翁(Sigfried Giedion)的空间观念理论就曾把古埃及古希腊建筑、罗马万神庙及巴塞罗那德国馆等作为设计观念演变的标志性建筑,他所认为结构技术的发展推动了空间观念的跃迁。其中第一空间观念时期的古埃及和古希腊建筑因人们缺乏对结构的认识,高大而密集的柱网布置缺乏内部空间营造的条件,第二空间观念开端是罗马万神庙穹顶的出现,其完型的大跨穹顶注入了空间的精神性,第三空间观念则是巴塞罗那德国馆,流动空间概念是对墙体结构作用的突破,进而引发了空间的解放[14]。
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2.2结构建筑学(Archi-Neering Design)
2.2.1结构建筑学的提出及发展进程
Archi-Neering由苏珊·安娜于1999年在其发表的论文中首次提出,同年出版的《Archi-Neering:Helmut Jahn-Werner Sobek》一书中,基于对德裔美国建筑师赫尔穆特·杨(Helmut Jahn)和德国工程师维尔纳·索贝克(Werner Sobek)的15个案例的描述,探讨了工程技术如何辅助完成卓越的建筑,诠释了建筑学与工程学是如何通过学科交叉产生一种新的工作方法来指导建筑设计与建造的(图 2.1)。索贝克更是认为建筑可持续的必要性将导致建筑师、结构师、其他工程师以及项目管理顾问之间的传统关系发生根本改变[16]。墨菲/扬建筑事务所(Murphy/Jahn)的建筑师李迈首次把Archi-Neering的概念引入国内,将苏珊·安娜于1999年的译文发表于2007年12月刊的《世界建筑》中,并把Archi-Neering译为“分析-建筑学”[5]。
2008年10月到2010年2月,日本建筑学会(AIJ)和日本建筑构造技术者协会(JSCA)进行了名为“Archi-Neering Design”的建筑模型巡回展,策展人为日本结构大师斋藤公男先生,该展从建筑与结构工程结合入手,利用精准的实体模型对建筑历史进程中有重点结构贡献的百余座建筑进行了阅读与分析,通过对建筑结构发展的历史脉络梳理探讨未来建筑的可能性。展览包括共包括历史的脚、20世纪的建筑与技术、形式与技术的交叉点、空间结构之诸相、耐震与高度的挑战、身边的A.N.D与住居的A.N.D、都市与环境的A.N.D、轻量结构等八个主题[17]。展览在日本广受好评,并在2010年9月于东京举行的国际建筑师联盟(UIA)大会中展进行出,此后又在海外开展了陆续展览。
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3 多米诺体系的微变策略初探 ................... 25
3.1多米诺体系微变策略的提出 .................................... 25
3.1.1多米诺体系微变策略中“微变”的界定 ...................... 25
3.1.2多米诺体系的微变策略与其他结构体系的关系 .................... 25
4 重庆市荣昌区陶艺文化创意基地综合实践楼的多米诺体系微变策略运用 75
4.1项目研究背景 ....................................... 75
4.1.1 设计选题方向 ........................ 75
4.1.2设计范围 ............................. 75
5 研究总结与展望 .............................. 97
5.1主要工作内容 ............................ 97
5.2研究再识 ....................................... 97
4 重庆市荣昌区陶艺文化创意基地综合实践楼的多米诺体系微变策略运用
4.1项目研究背景
4.1.1 设计选题方向


建筑论文参考

本设计以导师工作室实际项目的场地和任务书作为研究课题,采用“真题假做”的方式进行完成。
4.1.2设计范围
此工作室项目为重庆市荣昌区安富镇陶艺文化创意基地项目规划及建筑方案设计,项目虽包含陶艺馆、综合训练楼、综合训练馆和宿舍楼等建筑,但因研究主题为多米诺体系的微变策略,所以本人的毕业设计仅选取空间灵活度适中且具有对多米诺体系进行微变必要的非大跨部分——综合实践楼作为研究范围。与此同时,本人还对综合实践楼周边的场地进行了相应环境设计,而其余建筑仅做总体规划的体块示意(图 4.1)。
4.1.3 设计目标
① 功能目标
结合重庆市和荣昌区的实际需求,以中小学生为主要服务对象、满足青少年学生社会化发展需要,并为其提供综合实践教育服务的综合性校外教育机构。项目基于历史的真实性,注重人类非物质文化遗产的有效传承和发扬光大,同时结合市场需求,强调体验性和参与性,为陶艺创新、陶瓷展销、大学生自主创业、陶瓷及相关领域的教育培训、企事业员工拓展培训搭建一个崭新的平台。
② 研究目标
根据第三章基于结构建筑学设计思维对优秀设计案例进行的结构角度再阅读所提出的多米诺体系微变策略,将结构思维介入到本次设计中,并将以上策略作为根基,在结合建筑的空间特色和功能需求的基础上完成设计。
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5 研究总结与展望
5.1主要工作内容
本文主要研究了在结构思维介入后,多米诺体系微变的可行性。本文基于结构建筑学设计理念,在众多设计案例整理、分析和总结的基础上,根据多米诺体系的结构组成要素,提出了各组成要素的多米诺体系微变策略,并在对重庆市荣昌区陶艺文化创意基地综合实践楼的区位特点、功能和空间需求的分析之上,将前期研究的策略在方案设计中加以运用,以证明研究的意义和策略的可操作性。
在对多米诺体系微变策略进行总结分析中发现结构思维介入后的建筑设计,均以建筑师的建筑设计理念或功能要求,抑或使用者的心里需求相关,结合建筑师对结构美学的追求,最终形成的具有结构特性的建筑。因此在后续对综合实践楼的设计中,本人并非将总结的策略作为一种设计手段,而是在对建筑功能和空间需求分析的基础上进行的选择性运用。
若将策略变成一种设计手段,而未考虑实际使用的空间需求和策略使用的必要性,则会降低结构本身的经济性,从而造成不必要的经济浪费,这便与将结构设计变为拓宽建筑设计思维,并减少表皮过度设计的初衷相违背。
参考文献(略)

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