基于结构概念的高层建筑顶部造型研究

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随着地区经济的高速发展和城市化进程的不断推进,大量的高层建筑在世界各地的大中型城市纷纷涌现,高层建筑在现代都市中扮演着越来越重要的角色。它一方面高度集中整合了多种功能,在有限的用地范围内创造了尽可能多的使用空间,使得都市人的工作、学习、生活更为便捷。另一方面,它正以巨大的空间尺度和震撼人心的视觉冲击,影响着城市的空间环境,构筑着城市天际轮廓线,甚至决定着城市的个性和特征。作为高层建筑的顶端部分,它是一栋高层的收尾,也是一栋高层的焦点,是人们视觉关注的核心。所以高层建筑顶冠的造型直接影响和制约着整栋建筑的艺术效果。结构作为建筑的骨架,它是一切建筑外部造型和内部空间的绝对支撑。对于高层建筑顶部的结构也是同样的道理。随着高新技术在建筑和结构领域的广泛应用,高层建筑顶部的结构已经不再满足于维护建筑功能、确保结构安全的隐性效能,而是要通过结构自身的形式美、几何美、力量美来表现建筑艺术造型的显性特征。然而,几年来国内在建筑设计尤其是高层建筑设计方面,人们更多的是注重建筑的形式标新立异,却忽略了建筑的结构技术和建造的工艺技术。建筑师和结构工程师之间之间似乎存在着一道深深的沟壑。那么,如何缓解这种尴尬的处境?其实,关键还取决于双方意识的改变,如果建筑师能对结构原理和结构特性有充分的理解,并在认识的广度上高于结构工程师;结构工程师也能在考虑结构效能的同时,对结构自身的艺术属性有一定程度的理解,并且不再是从属于建筑师的状态,而是在建筑方案的创作起初,就积极主动地参与进来。倘若双方能这样站在对方的立场去思考和分析问题,上述的这种矛盾也许就能迎刃而解。本文首先概述了高层建筑的概念、高层建筑顶部的界定以及高层建筑顶部的构成要素,对高层建筑顶部形式进行合理分类分析,并探讨了顶部形式的未来发展趋势。其次,通过对高层建筑及其顶部的结构概念和特征的介绍,分析比较不同结构材料、不同结构体系的高层建筑顶部的造型特征。再者,通过对结构表现历史的介绍,分析阐述了结构构思下的高层顶部造型,以及高层顶部造型结构表现中的美学问题。在文章最后,笔者对高层建筑结构表现的生态化、个性化、高技术化的发展趋势,进行分析和探讨,并提出展望。
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