物理力學(xué)對(duì)建筑造型的影響初探

肖詩(shī)洋

摘要：建筑造型是建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中重要的考慮因素，造型不僅能夠提升人們的關(guān)注度和購(gòu)買(mǎi)欲，更體現(xiàn)了歷史文化和特有的美感。造型是讓人們通過(guò)外在感受建筑的內(nèi)涵，而滿(mǎn)足力學(xué)原理則是保障建筑穩(wěn)固的基礎(chǔ)和前提，因而物理力學(xué)和建筑造型的統(tǒng)一是建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。

關(guān)鍵詞：物理力學(xué) 建筑造型 影響

建筑造型設(shè)計(jì)上會(huì)根據(jù)特殊的地理環(huán)境和功能選擇合理的材料質(zhì)地，而形狀和色彩都屬于視覺(jué)上的感受，人們通過(guò)形狀各異的建筑形狀，發(fā)現(xiàn)細(xì)節(jié)的別致，體現(xiàn)整體建筑的與眾不同?，F(xiàn)存各大知名建筑都具有獨(dú)特的外形，給人視覺(jué)上的沖擊，有效提升建筑的感染力。但真正的建筑是在滿(mǎn)足人們精神、情感以及地位需求的基礎(chǔ)上，突出建筑的實(shí)用性，促進(jìn)物理力學(xué)和建筑造型的統(tǒng)一是建筑造型發(fā)展的關(guān)鍵所在。

一、建筑造型與物理力學(xué)

建筑是人類(lèi)日常生活中不可或缺的一部分，對(duì)改善人類(lèi)生活環(huán)境和滿(mǎn)足其生活需求具有重要意義。建筑通過(guò)一定的物質(zhì)條件，結(jié)合專(zhuān)業(yè)技術(shù)，為人類(lèi)構(gòu)建廣闊的空間，其中結(jié)合線(xiàn)條設(shè)計(jì)、色彩搭配、物質(zhì)材料以及光線(xiàn)因素等使建筑框架及外形更加具體化，并保證在歲月和歷史變遷中不受到影響，成為彰顯特色文化和傳播歷史信息的重要載體。人類(lèi)對(duì)建筑的認(rèn)識(shí)存在一定差異性，部分人認(rèn)為建造的房屋主要是為人們生活提供住所保障或?yàn)槟稠?xiàng)活動(dòng)提供場(chǎng)地，例如，商場(chǎng)、醫(yī)院等。另一部分人則認(rèn)為建筑過(guò)程就是融入感情和精神的過(guò)程，從根本上說(shuō)在建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，人們?yōu)榻ㄖA入感情并賦予精神從而完成建筑實(shí)體，利用外形結(jié)構(gòu)傳達(dá)給人們特殊的審美感受。因此，建筑更是人類(lèi)精神與感情的結(jié)合體。其中建筑造型和人類(lèi)審美緊密相關(guān)，看似虛無(wú)卻對(duì)建筑整體效果而言至關(guān)重要。

建筑結(jié)構(gòu)決定著建筑的功能，而物理力學(xué)是其重要影響因素，物理力學(xué)和建筑造型的結(jié)合統(tǒng)一是增強(qiáng)建筑表現(xiàn)力的重要條件。一個(gè)建筑只能為人類(lèi)提供簡(jiǎn)單的居住或場(chǎng)地功能，缺乏精神靈魂的塑造，則無(wú)法更好的體現(xiàn)實(shí)體本身的生命力，也不能獲取人們的尊重與認(rèn)可。同時(shí)建筑過(guò)于追求華麗外表而違背物理力學(xué)原理，不具備實(shí)用性，只能以“花瓶”形象存在。

二、建筑造型的表現(xiàn)要素

完美的建筑往往被世人稱(chēng)頌，如金字塔、羅馬教堂、故宮等，這些建筑的價(jià)值在于在華麗的外表之下具備較強(qiáng)的實(shí)用功能，人們可以通過(guò)建筑造型表現(xiàn)感受歷史文化和美感，而完美的建筑必須具備以下三個(gè)要素：一是建筑功能，主要是對(duì)人們的精神需求及物質(zhì)需求進(jìn)行最大限度的滿(mǎn)足，本質(zhì)上說(shuō)建筑在實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)、生活以及辦公等實(shí)用功能的前提下，滿(mǎn)足人類(lèi)對(duì)審美、精神以及地位的實(shí)際需求。二是建筑技術(shù)，建筑技術(shù)是最大限度的發(fā)揮建筑功能的重要前提和途徑?？茖W(xué)合理的建筑技術(shù)才能保證建筑成果滿(mǎn)足人們需求，建筑的設(shè)計(jì)、施工以及其它相關(guān)技術(shù)對(duì)于建筑質(zhì)量來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，建筑技術(shù)水平的快速提升不僅豐富了建筑造型，同時(shí)最大限度的體現(xiàn)了建筑功能的實(shí)用性；三是建筑藝術(shù)形象，主要指建筑造型、大小、風(fēng)格以及形態(tài)等，人們通過(guò)以上信息產(chǎn)生不同感受。完美的建筑藝術(shù)形象不僅能夠有效傳達(dá)設(shè)計(jì)師的意圖和理念，同時(shí)為人們感知建筑內(nèi)涵和精神提供媒介。在建筑建構(gòu)過(guò)程中，三個(gè)基本要素相輔相成，共同增進(jìn)建筑的生命力。

三、物理力學(xué)對(duì)建筑造型的影響

（一）物理力學(xué)與建筑造型的對(duì)立

長(zhǎng)期以來(lái)，建筑技術(shù)短板對(duì)促進(jìn)建筑發(fā)展形成阻礙因素，通常設(shè)計(jì)師在建筑設(shè)計(jì)方面提出很多好的理念與方案，然而建筑技術(shù)的缺失使這些先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念無(wú)法實(shí)現(xiàn)。真正的建筑必須建立在物理力學(xué)的基礎(chǔ)上，一旦違背的力學(xué)原理，對(duì)建筑穩(wěn)定性將產(chǎn)生不利影響，進(jìn)而增加使用過(guò)程中的安全隱患，因此物理力學(xué)是建筑的基礎(chǔ)。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時(shí)，由于受多方因素限制人們?nèi)菀桩a(chǎn)生束縛感而影響設(shè)計(jì)效果，然而利用裝修技術(shù)增強(qiáng)建筑藝術(shù)感，并不理想。像吊頂或特殊裝修方式等不僅缺乏實(shí)用性，同時(shí)并未將建筑的形態(tài)美感細(xì)致地傳達(dá)出來(lái)，也可以說(shuō)由于物理力學(xué)因素對(duì)實(shí)現(xiàn)建筑造型產(chǎn)生一定限制。這一點(diǎn)在希臘雅典的宙斯神廟上得到驗(yàn)證，其第一個(gè)梁柱上已經(jīng)有裂縫產(chǎn)生。這種橫梁形式的確具備較強(qiáng)美感，但卻缺乏有效受力，由于橫跨承受力度過(guò)大和底部拉力影響，降低了建筑的抗拉能力，導(dǎo)致在受力過(guò)程中石梁出現(xiàn)裂縫。所以，物理力學(xué)是影響建筑造型的關(guān)鍵因素，并在一定程度上阻礙了建筑造型的發(fā)展，但建筑藝術(shù)的源遠(yuǎn)流長(zhǎng)也正是因?yàn)榱W(xué)的支撐，如不能滿(mǎn)足力學(xué)條件則建筑造型很難實(shí)現(xiàn)。

（二）物理力學(xué)與建筑造型的統(tǒng)一

物理力學(xué)和建筑造型的統(tǒng)一是促進(jìn)建筑發(fā)展的重要條件，也是建筑設(shè)計(jì)師的核心訴求。通過(guò)對(duì)世界各大知名建筑的研究，可以發(fā)現(xiàn)人們對(duì)建筑美的追求。古代建筑在建筑功能、結(jié)構(gòu)以及審美三者融合具有較強(qiáng)的借鑒意義，古代建筑主要以簡(jiǎn)潔風(fēng)格為主，通過(guò)簡(jiǎn)單大方的建筑彰顯濃郁的歷史文化，尤其突出了地域特色與民族特色。例如，中國(guó)故宮，其通過(guò)斗拱和雀替方式提升建筑美感并體現(xiàn)出豐厚的文化底蘊(yùn)。同時(shí)邁錫尼衛(wèi)城的獅子門(mén)，其中過(guò)梁設(shè)計(jì)利用石雕板將大型石塊進(jìn)行替換，由于石雕板比較輕薄使過(guò)梁受力減少，在結(jié)構(gòu)合理的前提下保證了建筑的美觀度，實(shí)現(xiàn)物理力學(xué)和建筑造型的統(tǒng)一。古代建筑由于物理力學(xué)因素限制，具備造型藝術(shù)的建筑相對(duì)較少，但隨著科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步和對(duì)物理力學(xué)的深入研究，建筑設(shè)計(jì)漸漸突破了傳統(tǒng)壁壘，很多疑難問(wèn)題得到有效解決，建筑的實(shí)用性和美觀性不斷提升，符合物理力學(xué)與建筑造型統(tǒng)一的建筑逐漸增多。例如，北京鳥(niǎo)巢，以空間結(jié)構(gòu)和造型創(chuàng)新的優(yōu)勢(shì)給人們強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊，在實(shí)用的基礎(chǔ)上提升建筑美感，促進(jìn)建筑造型多樣化發(fā)展。

四、結(jié)論

隨著社會(huì)快速發(fā)展，簡(jiǎn)單的建筑功能已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足人類(lèi)實(shí)際需求，加快實(shí)現(xiàn)物理力學(xué)和建筑造型的統(tǒng)一結(jié)合，才能有效促進(jìn)建筑發(fā)展，以符合力學(xué)原理為基礎(chǔ)前提，同時(shí)利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀設(shè)計(jì)理念奠定基礎(chǔ)。

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