建筑之美与力学之美.doc

建筑之美与力学之美 建筑作为五大艺术之一（其余四者为诗歌、雕塑、绘画和音乐），往往游离于人们的审美和思维的视线之外。在生活中，人们通常只从实用的层面来体会建筑的价值和存在的意义。在如今穿梭在城市鳞次栉比的高层建筑群中，人们的目光总是缺少落点，看着一个个造型美观、高大伟岸的建筑物，只是单纯的赞叹：“好美啊！”。法国史学家兼批评家丹纳在艺术哲学中曾提到，艺术要得到欣赏是需要条件的，也就是我们通常所表达的“美需要美的眼睛和心灵”，十五世纪意大利绘画艺术的辉煌很大程度上在于那时的意大利同欧洲别的国家相比较是一个更博学、更富足、更文雅、更能点缀生活、更具审美感的民族。反过来讲，高度的欣赏水平是伟大艺术产生的一个不可或缺的条件。这就是建筑美的表现！ 建筑中包括建筑中的设计美及建筑中的材料美。一个造型奇特迷人的建筑就相当于一个人的外表，在给人的第一印象中是很重要的。而一座建筑的材料就相当于一个人穿的衣服，俗话说“人靠衣装佛靠金装”。建筑中的材料美给人质的感觉。 简单的几何支架能体现力学的美，世界上任何一个小小的角落无不存在着几何力学之美，从简单的到复杂的。 现代建筑技术的高度发展，新的材料的应用，例如：钢铰线、玻璃、纤维织物、充气的膜、高强度的混凝土，这些都给了建筑师一个更广阔的舞台。但是，不是有了好的材料就可以肆意的挥霍，任何的浪费都是可耻的。我们如果拿着先进的材料，但是不了解材料的特性， 没有发挥它的优势，甚至完全违反了力学的原理，那么可能建造出的建筑反而不如古人。任何的哗众取宠都不会长久，只有吻合于自然之道，服从于力学的原理，达到一种平衡和协调的建筑，才是美的建筑，才能长立于天地之间。 因此大多数的建筑，美的前提都是建立在力学的基础上的。就好比阿基米德曾说的“给我一个支点我能翘起整个地球。”而那个支点就相当于那个的力学！如果没有强劲的力学基础作为支架，再美的建筑也是无法展现在我们的眼前。因为通过对一些建筑的结构选型与艺术价值的分析比较，好的建筑通常是结构选型合理，传力路径简单明确，符合力学原理的；是经济和安全的；同时是经得住时间考验的。例如圣索菲亚大教堂，一个历经这么多年都没有倒塌的历史性伟大建筑的美在于外部造型奇特，内部空间绚丽多彩。而更难能可贵的是穹顶的建造。一个穹顶的建造的成功能标志着一个时代的建筑的发展，如佛罗伦萨主教堂穹顶的成功建造标志着文艺复兴的开始。虽然古代人建造圆的穹顶是因为基督教相信“天圆地方”的说法，但是从力学的角度上来看是因为圆顶的建筑抗风蚀的效果很好。 纵观古今中外多少优秀的建筑均是力与美协调的产物。埃及的金字塔，存在千年源于坚实浑厚的基础。法国的象征艾菲尔铁塔，自是力的流畅的线条。中国两千年的石拱桥，仅仅用石块就造就了大跨度并且线条轻盈优美的曲线。哥特教堂取消了大量厚重的石材，而代之以细的拱肋，使推力和反力互相抵消，完美的体现了力的平衡。这些建筑无一例外的充分利用了材料的特性，有很好的结构体形，是美的建筑，也是符合受力特征的建筑。它们完全没有任何多余的装饰，仅仅由线条和形体就形成了自己的风格，我认为这是真正的每个建筑的个性，决不会雷同，无论从外表还是骨子里。现在很多建筑甚至采用了一种很难成立的计算简图，可以说是一种很不稳的力学模型。甚至可以称之为“正在表演杂技的建筑”。如中央电视台的Z型建筑：它虽然造型很美，很吸引观光者的眼球，但它得存在也无不时时刻刻在考验着电视台工作人员的心理素质。 一个伟大的建筑大师往往在力学方面也会有很大的成就，而他的力学基础也让他的设计更加符合自然物态平衡。如意大利文艺复兴时期的建筑师“米开朗基罗”，他不仅仅在建筑上有很大的成就，在雕刻等其他方面也有很大的造诣，在结构力学上也有独到的见解。如工程院院士著名结构大师江欢成作为总设计师，主持设计的东方明珠电视塔，造型也很独特，以其独一无二的造型，成为上海市的标志性建筑。它的艺术气息，它的震撼，它的丰富的文化内涵，在向人们诉说着力与美。正因为江院士在力学上的高超的造诣，使设计突破了世界上混凝土塔惯用的单烟筒式结构的常规，创造了一个全新的结构形式带斜撑的多筒式巨型空间框架，体现了现代高科技和东方文化的完美结合。通过独具匠心地将11 颗球体缀连成串，创造了“大珠小珠落玉盘”诗一样的境界。同样，因为有很好地受力体系， 468 米地高度，挑战了混凝土结构的极限。一个好的建筑师不是只凭空想象自