针对建筑结构美进行讨论

[摘 要]本文分析了建筑创作中结构的美学表现，指出结构本身具有艺术美的内涵。结合典型案例，总结了结构技术在建筑创作中表现出的多种形式，指出充分运用结构本身的美学表现力，从结构技术角度出发塑造建筑形象逐渐成为建筑设计中富有潜力的表现手段。

[关键词]结构美学；建筑审美；力学；艺术

中图分类号：TU611 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）10-0293-01

结构是按照力学规律形成的建筑骨骼，是建筑设计中非常重要的元素。在建筑中，结构作为传力系统除了满足承载要求外，其自身的视觉表现力还成为建筑艺术中的组成部分。建筑结构美学包括结构的内在品质与外在表现两个方面。内在品质主要涉及结构技术的合理性、效率性和可行性等。为了达到建造的经济性和有效性，设计者必须按照材料性能和力学规律选择结构形式，建立科学的逻辑思维秩序，赋予建筑结构以理性。结构的外在表现是指在审美观念上设计师可以充分发挥自身的能力、个性及想象力，将结构“技术”提升到“艺术”的高度。

每一次技术革命不仅带给建筑师新材料、新结构、新设备、新的设计手段与设计方式、新的建筑形态等，还悄然改变着人们的审美价值和美学观念。建筑艺术之美可以从多个方面来实现，而建筑作为一种空间受力的实体，结构表现具有艺术美的内涵。于是，如何善加运用结构，由被动变为主动，创造出别具特色的建筑作品，结构所起的作用值得关注和研究。

一、结构推动建筑形式美

结构技术一直影响着建筑造型，建筑史从某种意义上而言就是一部结构技术的发展史。传统建筑美学以古典的形式美为中心内容，形成以黄金分割为代表的均衡、稳定、韵律、渐变等原则，这其中，优美与合理有着必然的联系。根据力学要求，结构必须达到自身的平衡与稳定，才能实现承担荷载传递内力的作用。由于这个事实，使人们在审美上产生了视觉平衡的心理。于是，人们在建造建筑时都力求符合均衡的原则，这样不仅是安全的，而且在视觉效果上也是美的。因此，对称或不对称的结构形式都必须保持均衡与稳定，这与建筑造型中的美学观点是一致的。在对中国古建筑结构构件的研究中发现，尽管当时人们对结构技术的认识处在经验型阶段，但仍出现众多美学与力学相统一的成功结构构件。“为了使水平与垂直构件结合的更加牢固，檐柱多有侧脚和生起，还可以使建筑物的整体性与重心更加稳定。”其中“侧脚”一词，其含义是将柱头微向建筑内侧倾斜，柱脚微出向外，使柱按正“八”字形预先倾斜。从结构力学的几何稳定性分析，如果所有柱子都垂直于地面则它们之间的关系是互相平行，这在结构上是不安全的。采用侧脚，使得各柱之间不再平行而形成虚铰，有利于整个建筑物的几何稳定。另外，上部荷重会使柱头间保持自动向内挤紧，以达到稳固整体木构架的作用。同时由于人视觉经验的透视效果，使得建筑产生沉稳挺拔、气势宏大的美感。由此可见，许多熟知的建筑形象中都能找到结构技术的渊源，美的形式必然含有合理的技术内容。

二、隐藏在内部装饰的结构美

这是结构体系与建筑形式之间一种长期存在的关系。工业革命之前，由于建筑技术的落后，建筑形式创作严重依赖结构的生成过程，建筑与结构可以说是难分彼此。虽然结构体系对建筑形式有着决定性的影响，并决定着那个时期的建筑风格，但是结构更多的时候是在参与展现建筑的宏大体量，其自身往往被隐匿在装饰元素的覆盖之下。巴黎圣母院正是其中的代表之作，在它的尖拱中，框架式骨架券作拱顶承重构件，其余填充维护部分减薄，使拱顶减轻； 独立的飞扶壁在中厅十字拱的起脚处抵住其侧推力，和骨架券共同组成框架式结构，侧廊拱顶高度降低，使中厅高侧窗加大； 使用二圆心的尖拱、尖券，侧推力减小，使不同跨度拱达到一样的高度。虽然结构上的创新给建筑形式带来了根本变化，几乎一切可见的构件都在发挥着结构作用，然而结构的艺术性主要体现在对结构构件的装饰上。因为“尽管建筑师们仍然对结构感兴趣，但只是把它看作是实现建筑形式的一种手段，这种建筑形式是从离技术因素相距甚远的思想中产生出来的。”所以为了视觉上的优美雅致，所有的结构构件都作了调整，柱子的“卷绳”状装饰、柱头的形式，都不是结构的技术要求，而是视觉形式美的要求。结构的力学功能阐释得简单而有效，但其审美与可读性却大打折扣，因为结构基本上是基于技术需求的自发呈现，而非主动参与影响空间形态的塑造，所以纵然装饰工艺精致，却失去了建筑的本色。

三、与建筑相融合的力学之美

从埃菲尔铁塔开始，现代建筑的结构表现在历史舞台上也拉开了序幕。建筑师开始尝试用新颖结构设计意想不到的建筑造型，建筑结构走上了艺术化的道路，结构技术以一种神奇的色彩呈现崭新的面貌。建筑师利用结构材料自身的造型潜力，通过结构内力的分析，形成了由几何形体按照一定规律组合的结构，这些结构单元经过组合、变化能够形成复杂的形式，结构的逻辑表达反映了建筑师对于结构力学逻辑的遵循，建筑形态通过具有力学美感及符合内部功能的结构体系整体地表达出来。

四、信息时代结构美的拓展

由于传统的结构理论都是以二维受力来进行分析、试验的，所以大部分建筑师的设计都受到了很大的束缚，造型往往以直线、矩形块、大面积的平面等形式表现要素为主。当今时代，计算机技术的发展使得以往复杂形体，尤其是多元曲面的实体建构成为可能，建筑师控制自由曲面就如同控制欧式几何形体一样简单。这在一定程度上打破了原有的美学感知的逻辑，人们不再追求原来建筑结构所体现的稳定和层次分明，而是越来越关注建筑的形态给人带来的视觉刺激。非线性的复杂性美学观被引入建筑，建筑越来越侧重流畅光滑的曲线、轻盈透明的开放空间、柔软动感的不定形态以及复杂变换的形式生成，建筑形态走向复杂、塑形、多维、动态和不定形，迥异于传统的美学观。在这些超乎想象的形体中，视觉需求有时候甚至取代结构的内在逻辑性，结构的象征特征被加以强调，成为设计中的主导因素。

参考文献

[1] 陈双海.古建筑中的结构技术及其艺术特征分析[J].建筑设计管理. 2015（06）.

[2] 罗曼.浅析美学在建筑设计中的表现[J].艺术科技.2014（12）.