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【摘要】一个优秀的工程设计是建筑设计和结构设计的有机结合。随着科学技术的不断提高，专业化程度越高，建筑设计与结构设计相互配合更加关键。一个好的建筑设计，须有一个好的结构体系才能完成。这也直接影响建筑物是否适用、经济、美观。文章论述了建筑设计当中的结构的作用以及需要注意的问题。强调建筑设计必须在满足结构设计要求的条件，才能谈得上建筑物的造型美观、功能完善等等。
【关键词】 建筑设计 结构作用 关系
引言
近几年，在我们的生活中出现了很多我们耳熟能详的建筑物，在我们习惯了的方盒子建筑后，一座座造型独特的建筑开始不断冲击着我们的视线。这些建筑规模宏大、形体舒展，其中一些采用结构表现手段，使得超大跨度的空间结构直接赋于建筑外部面貌．例如国家体育场(图l)的被评价为“结构就足建筑”．真实地反映出了结构和空间的头系，展现出建筑与结构的完美结合。结构表现作为建筑造型艺术的一种方法，从事建筑设计相关的工作人员需要对这样一种设计的方法进行学习。
1、基本概念
1.1结构
结构起着支撑建筑．实现建筑使用功能要求的作用。目前常见的结构体系有三种，线形结构体系(如承重墙、框架等)、平面结构体系(如拱架，刚染剪力墙、框剪等)和空间结构体系(如折板、薄壳、同架、悬索、筒形等)。合理的结构体系应该覆盖的空间可以和建筑的功能空间相吻合．或者可以通过组台满足或改善建筑空问的功能使用及其他要求。当先进的结构技术和适宜的表达手段相结合．就能够在建筑结构中表现出建筑结构的艺术魅力，同时创造出“情理之中．意料之外”的新空间和建筑形体“。
1.2建筑形体
建筑物是作为一个系统存在的。从哲学上来讲，建筑存在与事物的矛盾运动之中；从内容上来说，建筑包含有建筑功能和建筑设计条件两个方面。而要解决建筑内容的矛盾运动总要采取一定的表现形式，就足建筑形式。“形”有三种含义，包括形状，显露自对比；“式”是创作的内在规律，也就是法式、章法和法则。同一课题可以有很多不同的答案．而不是唯一的，这是建筑设计的基本原则和规律。
2、建筑设计的特点
建筑设计与其他纯艺术的区别之一，在于它无法建立在空想的基础之上，它需借助于技术的支撑，而同时技术的发展也常常给建筑艺术注入新的内容，结构、材料、产品、施工等技术的发展，给建筑师提供了发挥的基础。同时，结构造型本身作为一种重要的表现形式，也越来越得到更多建筑师的运用。建筑设计的立足点在于美学，而结构设计的立足点在于力学，美学与力学的结合并不是现代建筑所持有的新课题，早在古希腊、罗马和中国的古建筑中都能找到其完美结合的例证。所渭的结构造型设计是建筑师和结构工程师相互配合的结晶，它并不等同于單纯地暴露结构，暴露的方式、位置、结构形式、构件造型等都必须纳入建筑设计的范畴才能展示其魅力。例如日本东京国际会议中心的弧形屋顶桁架，其造型已无法仅从结构的需求来进行解释，它同时更应该被看作是一种建筑艺术造型。建立在理性的技术基础上并注入了感性的建筑思维的结构造型设计，在现代建筑设计中起着不可忽视的作用，它体现出现代空间造型对技术的认同。
3、建筑设计与结构的关系的发展
建筑历史告诉我们，结构与建筑的关系经历了如下的几个阶段：结构作为建筑一经过装饰的结构一结构被接受一结构作为装饰物一结构被忽视。在工业文明不发达的阶段，人们采用通过经验总结的结构体系。此时的建筑由结构体系产生之初的“结构作为建筑”演化为“经过装饰的结构”。古代以石、木为材料的梁柱体系在古希腊时发展到顶峰，古希腊的神庙形式由结构要求决定，结构的形式逻辑被赞为视觉表达的一部分。古罗马人采用了新的建筑材料——混凝土。他们发展出了新的结构体系：拱券和穹顶。古罗马人用柱式装饰拱券，造成了视觉识读与结构形式问的异化。经过哥特建筑的继承和发展，拱券技术发展成为尖券、骨架券和飞扶壁技术。他们使得哥特教堂结构体系接近于框架式，结构效能得到了进一步提高。而后发展起来的穹顶技术更是达到了结构技术的新高度。然而文艺复兴后期及古典主义时期的建筑却流于装饰。这种装饰与结构的异化导致了结构内容与美学内容的分离，深刻影响了建筑师与工程师之间关系的形成。工业革命后，生产力得到了很大发展。随着力学和材料科学的发展，产生了很多新的结构形式，以钢和玻璃为代表的新型材料取代了木材和石料在建筑中的地位。在超高和大跨方面，可以说“结构就是建筑”。
4建筑设计和结构之间的关系
4.1建筑设计
建筑设计是艺术与技术的统一体，并且以“稳固、适用和美观”作为其指导性原则。建筑结构满足了人类生产、，生活需求及对建筑物的美观要求，作为建筑物的基本受力骨架形成人类活动的空间。建筑方案设计和结构选型的构思是一项综合性和创造性的复杂而细致的工作，应该充分考虑影响因素和进行科学的分析。有可能得到合理、可行的选型结果。每个建筑设计方案，都会对具体的结构设计产生影响，并且有限的结构设计技术水平又影响若建筑改计高低。所以在做建筑设计的过程中。建筑师创作出优秀的建筑作品，应具有一定的结构方面得基础．能与结构设计适当结合，相互调协。所以说建筑设计师会结构设计是前提，同时结构又满足建筑不可或缺的物质基础。在建筑设计过程中建筑师应充分考虑如何更好地满足结构最基本的功能要求。
4.2结构表现和建筑形体的关系
结构表现是建筑形体创作的一种手法，它与建筑形体创作之间是内容与彤式的关系。建筑结构悻系在建筑创作中的地位在不同的时期有不同的表现形式在建筑史，每次结构技术的革新总台影响建筑形体的创作，枉各自时代解下独特的印记。随着时代进步和建筑技术的发展．建筑形体的创作受到结构体系的制约越来越小．各种表现方法日新月异、层出不穷。结构表现是其中的一种．在这种疗法中，结椅体系由原先的建筑制纣因素转变为建筑的表现方式。
4.3两者的关系
创造所需环境的一种技术和艺术是人为的，对于物质材料的运用，有许多使用和美观需要。结构是由构件组成的能承受作用力的受力骨架。形成建筑功能所需求的基本空间和体型足它的主要功能。所以采用与构筑宅间相适应的结构形式足很必要的。建筑推动结构理论的发展，结构促进建筑形式的创新。一栋建筑好比一个人，建筑相应于人的容貌、体型、气质，结构相应于人的骨骼、耐力、寿命。二者是相互促进，相互适应的。建筑与结构两者之间有着最密切炎系的。特别是在高层建筑设计中，结构构件截面尺寸要满足刚度和整体性的要求。这样便对建筑设计形成了一定的约束和限制。使建筑设计与建筑结构协调统一。二者还应不断地相互配合，彼此渗透，这样才能设计出满意的建筑。
5、结构对建筑设计的要求
5.1对建筑师的要求
许多建筑设汁师喜欢强调创作的美观、新颖、标新立异，又强调创作的最大可行度，但是这样的建筑设计将会给结构设计带来很大的难度。就像将建筑物截面改成为三角形．其抗弯矩力和抗折能力比圆形截面、矩形、多边形截面要小得多。在设计过程中，往往忽视力学的基本规律。如：在需抗震设防的地区，高层电梯设计在人楼的某一侧，没有和整个建筑物的刚度中心重合。由于电梯筒的刚度很大，这样则使得刚度中心与荷载中心不能尽可能接近，即造成结构偏正。这样就会产生扭转，产生破坏，就会产生竖向弯型产生裂缝或者局部的破坏，造成严重的后果，而且后楼板竖向刚度较弱，楼板的平移和转动将受到约束。
5.2对技术的要求
从技术的观点看，在当今世界几乎任何结构都可以建造出来的，但从结构效益角度看，重要的问题是这样造合不合理。结构设计和建筑设计都要讲求经济效益。只追求艺术表现而忽视结构原理，设计出来的只能足雕塑作品或是虚假的造型而已。
5.3对功能的要求
建筑物只有正确符合结构逻辑的建筑功能具有真实的表现力和实际的实践性，如果能够发挥结构本身所具有的造型特点，去创造出新颖而富有个性的建筑艺术造型，这样设计的建筑才能是一个非常成功的建筑作品，以建筑设计构思和结构构思的有机融合去实践建筑个性的艺术表现，即使足从建筑艺术的角度来看，作为一个建筑师也应厂解结构设计的概念、原理。结构工程师也必须卿解建筑设计的意图，使建筑设计与结构设计相互密切配合，有机融合，设计出高水平的建筑工程。
结束语
每个建筑师与结构师都必须要注意的问题就是建筑物要设计出满足建筑美观．造型优美，又能使结构安全、经济、合理，因此建筑设计与结构设计是整个建筑设计过程中的两个最重要的环节，对整个建筑物的外观效果、结构稳定起着至关重要的作用。而二者之间又存在着密不可分的关系。有些建筑帅总足要求结构必须服从建筑。把结构放在从属地位，一切以建筑设计为重要，这个想法不仅分割了科学的完整性，而忽略了基本的力学规律，片面地追求建筑技术与建筑艺术的结合，最大满足使用功能的要求．这样就造成了某些建筑工程的质量隐患和不安全因素，所以．我们不应该忽视建筑设计与结构之间的亲密关系，从而影响大局。
参考文献
[1] 霍小董，综论建筑设计与结构设计的关系问题[U]．四川建材，2007
[2] 何广乾，高层建筑结构设计【U]，建筑学报，1994．
[3】实用建筑结构设计手册[J]，建筑结构学报．1994．
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
【关键词】 建筑设计 结构作用 关系
引言
近几年，在我们的生活中出现了很多我们耳熟能详的建筑物，在我们习惯了的方盒子建筑后，一座座造型独特的建筑开始不断冲击着我们的视线。这些建筑规模宏大、形体舒展，其中一些采用结构表现手段，使得超大跨度的空间结构直接赋于建筑外部面貌．例如国家体育场(图l)的被评价为“结构就足建筑”．真实地反映出了结构和空间的头系，展现出建筑与结构的完美结合。结构表现作为建筑造型艺术的一种方法，从事建筑设计相关的工作人员需要对这样一种设计的方法进行学习。
1、基本概念
1.1结构
结构起着支撑建筑．实现建筑使用功能要求的作用。目前常见的结构体系有三种，线形结构体系(如承重墙、框架等)、平面结构体系(如拱架，刚染剪力墙、框剪等)和空间结构体系(如折板、薄壳、同架、悬索、筒形等)。合理的结构体系应该覆盖的空间可以和建筑的功能空间相吻合．或者可以通过组台满足或改善建筑空问的功能使用及其他要求。当先进的结构技术和适宜的表达手段相结合．就能够在建筑结构中表现出建筑结构的艺术魅力，同时创造出“情理之中．意料之外”的新空间和建筑形体“。
1.2建筑形体
建筑物是作为一个系统存在的。从哲学上来讲，建筑存在与事物的矛盾运动之中；从内容上来说，建筑包含有建筑功能和建筑设计条件两个方面。而要解决建筑内容的矛盾运动总要采取一定的表现形式，就足建筑形式。“形”有三种含义，包括形状，显露自对比；“式”是创作的内在规律，也就是法式、章法和法则。同一课题可以有很多不同的答案．而不是唯一的，这是建筑设计的基本原则和规律。
2、建筑设计的特点
建筑设计与其他纯艺术的区别之一，在于它无法建立在空想的基础之上，它需借助于技术的支撑，而同时技术的发展也常常给建筑艺术注入新的内容，结构、材料、产品、施工等技术的发展，给建筑师提供了发挥的基础。同时，结构造型本身作为一种重要的表现形式，也越来越得到更多建筑师的运用。建筑设计的立足点在于美学，而结构设计的立足点在于力学，美学与力学的结合并不是现代建筑所持有的新课题，早在古希腊、罗马和中国的古建筑中都能找到其完美结合的例证。所渭的结构造型设计是建筑师和结构工程师相互配合的结晶，它并不等同于單纯地暴露结构，暴露的方式、位置、结构形式、构件造型等都必须纳入建筑设计的范畴才能展示其魅力。例如日本东京国际会议中心的弧形屋顶桁架，其造型已无法仅从结构的需求来进行解释，它同时更应该被看作是一种建筑艺术造型。建立在理性的技术基础上并注入了感性的建筑思维的结构造型设计，在现代建筑设计中起着不可忽视的作用，它体现出现代空间造型对技术的认同。
3、建筑设计与结构的关系的发展
建筑历史告诉我们，结构与建筑的关系经历了如下的几个阶段：结构作为建筑一经过装饰的结构一结构被接受一结构作为装饰物一结构被忽视。在工业文明不发达的阶段，人们采用通过经验总结的结构体系。此时的建筑由结构体系产生之初的“结构作为建筑”演化为“经过装饰的结构”。古代以石、木为材料的梁柱体系在古希腊时发展到顶峰，古希腊的神庙形式由结构要求决定，结构的形式逻辑被赞为视觉表达的一部分。古罗马人采用了新的建筑材料——混凝土。他们发展出了新的结构体系：拱券和穹顶。古罗马人用柱式装饰拱券，造成了视觉识读与结构形式问的异化。经过哥特建筑的继承和发展，拱券技术发展成为尖券、骨架券和飞扶壁技术。他们使得哥特教堂结构体系接近于框架式，结构效能得到了进一步提高。而后发展起来的穹顶技术更是达到了结构技术的新高度。然而文艺复兴后期及古典主义时期的建筑却流于装饰。这种装饰与结构的异化导致了结构内容与美学内容的分离，深刻影响了建筑师与工程师之间关系的形成。工业革命后，生产力得到了很大发展。随着力学和材料科学的发展，产生了很多新的结构形式，以钢和玻璃为代表的新型材料取代了木材和石料在建筑中的地位。在超高和大跨方面，可以说“结构就是建筑”。
4建筑设计和结构之间的关系
4.1建筑设计
建筑设计是艺术与技术的统一体，并且以“稳固、适用和美观”作为其指导性原则。建筑结构满足了人类生产、，生活需求及对建筑物的美观要求，作为建筑物的基本受力骨架形成人类活动的空间。建筑方案设计和结构选型的构思是一项综合性和创造性的复杂而细致的工作，应该充分考虑影响因素和进行科学的分析。有可能得到合理、可行的选型结果。每个建筑设计方案，都会对具体的结构设计产生影响，并且有限的结构设计技术水平又影响若建筑改计高低。所以在做建筑设计的过程中。建筑师创作出优秀的建筑作品，应具有一定的结构方面得基础．能与结构设计适当结合，相互调协。所以说建筑设计师会结构设计是前提，同时结构又满足建筑不可或缺的物质基础。在建筑设计过程中建筑师应充分考虑如何更好地满足结构最基本的功能要求。
4.2结构表现和建筑形体的关系
结构表现是建筑形体创作的一种手法，它与建筑形体创作之间是内容与彤式的关系。建筑结构悻系在建筑创作中的地位在不同的时期有不同的表现形式在建筑史，每次结构技术的革新总台影响建筑形体的创作，枉各自时代解下独特的印记。随着时代进步和建筑技术的发展．建筑形体的创作受到结构体系的制约越来越小．各种表现方法日新月异、层出不穷。结构表现是其中的一种．在这种疗法中，结椅体系由原先的建筑制纣因素转变为建筑的表现方式。
4.3两者的关系
创造所需环境的一种技术和艺术是人为的，对于物质材料的运用，有许多使用和美观需要。结构是由构件组成的能承受作用力的受力骨架。形成建筑功能所需求的基本空间和体型足它的主要功能。所以采用与构筑宅间相适应的结构形式足很必要的。建筑推动结构理论的发展，结构促进建筑形式的创新。一栋建筑好比一个人，建筑相应于人的容貌、体型、气质，结构相应于人的骨骼、耐力、寿命。二者是相互促进，相互适应的。建筑与结构两者之间有着最密切炎系的。特别是在高层建筑设计中，结构构件截面尺寸要满足刚度和整体性的要求。这样便对建筑设计形成了一定的约束和限制。使建筑设计与建筑结构协调统一。二者还应不断地相互配合，彼此渗透，这样才能设计出满意的建筑。
5、结构对建筑设计的要求
5.1对建筑师的要求
许多建筑设汁师喜欢强调创作的美观、新颖、标新立异，又强调创作的最大可行度，但是这样的建筑设计将会给结构设计带来很大的难度。就像将建筑物截面改成为三角形．其抗弯矩力和抗折能力比圆形截面、矩形、多边形截面要小得多。在设计过程中，往往忽视力学的基本规律。如：在需抗震设防的地区，高层电梯设计在人楼的某一侧，没有和整个建筑物的刚度中心重合。由于电梯筒的刚度很大，这样则使得刚度中心与荷载中心不能尽可能接近，即造成结构偏正。这样就会产生扭转，产生破坏，就会产生竖向弯型产生裂缝或者局部的破坏，造成严重的后果，而且后楼板竖向刚度较弱，楼板的平移和转动将受到约束。
5.2对技术的要求
从技术的观点看，在当今世界几乎任何结构都可以建造出来的，但从结构效益角度看，重要的问题是这样造合不合理。结构设计和建筑设计都要讲求经济效益。只追求艺术表现而忽视结构原理，设计出来的只能足雕塑作品或是虚假的造型而已。
5.3对功能的要求
建筑物只有正确符合结构逻辑的建筑功能具有真实的表现力和实际的实践性，如果能够发挥结构本身所具有的造型特点，去创造出新颖而富有个性的建筑艺术造型，这样设计的建筑才能是一个非常成功的建筑作品，以建筑设计构思和结构构思的有机融合去实践建筑个性的艺术表现，即使足从建筑艺术的角度来看，作为一个建筑师也应厂解结构设计的概念、原理。结构工程师也必须卿解建筑设计的意图，使建筑设计与结构设计相互密切配合，有机融合，设计出高水平的建筑工程。
结束语
每个建筑师与结构师都必须要注意的问题就是建筑物要设计出满足建筑美观．造型优美，又能使结构安全、经济、合理，因此建筑设计与结构设计是整个建筑设计过程中的两个最重要的环节，对整个建筑物的外观效果、结构稳定起着至关重要的作用。而二者之间又存在着密不可分的关系。有些建筑帅总足要求结构必须服从建筑。把结构放在从属地位，一切以建筑设计为重要，这个想法不仅分割了科学的完整性，而忽略了基本的力学规律，片面地追求建筑技术与建筑艺术的结合，最大满足使用功能的要求．这样就造成了某些建筑工程的质量隐患和不安全因素，所以．我们不应该忽视建筑设计与结构之间的亲密关系，从而影响大局。
参考文献
[1] 霍小董，综论建筑设计与结构设计的关系问题[U]．四川建材，2007
[2] 何广乾，高层建筑结构设计【U]，建筑学报，1994．
[3】实用建筑结构设计手册[J]，建筑结构学报．1994．
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。