文档介绍:湖南大学
硕士学位论文
建筑结构设计中对称美法则的运用与研究
姓名:彭鹏
申请学位级别:硕士
专业:建筑与土木工程
指导教师:陈飞虎;陈大卫
20061001
摘要不难发现,我们生活在一个充满对称美的世界里。对称分完全对称、近似对称和反对称三种基本形式。人类从原始社会以来,就将物质产品按照从不对称到对称的造型法则进行美的加工,使对称的这三种形式几乎已经渗透到所有的学科领域。对称顺应了力学规律,对称式设计模式成为一种主流并长期流传下来,其对于力的均衡所表现的稳固性是其存在的主要原因。在结构力学罩,对称结构抵抗扭转变形的能力比非对称结构要大,因此,《建筑抗震设计规范》中规定:建筑对称法则在结构设计中的运用很广泛,不管是结构的体型,还是基本的结构构件,甚至荷载的分析方法,都用到了对称性的法则。本论文结合美学与力学的角度深入讨论了对称美法则在结构设计中运用的艺术性和合理性。斗棋和拱是两种最具有代表性的对称的结构支撑构件;实体结构、杆件结构、薄壁结构这三种结构类型中对称形式的运用实例也不胜枚举。对称的结构给人安全、均衡、稳定、庄重和完美的感觉,打破对称的建筑形态不仅给结构设计增加了难度,而且使施工变得复杂,从而导致经济造价的提高。结构设计属于技术层面的范畴,而一切技术层面蕴含着自身的科学美。美不是抽象的、空洞的,它离不开物质的结构与运动,离不丌主体与客体的存在。重视技术与艺术基本规律的时代,尤其具有现实意义。关键词:美学;对称:均衡;结构设计自然界中随处可见对称的形式:雪花的晶体,鸟类的羽翼,花木的叶子⋯⋯及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称。新认识建筑物的重力作用与力的传递所体现的对称与均衡,在今天这个许多人忽碜宦凼
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导师签名:糯期:仞“年作者签名:蔓;鹏日期:弘吁阬,月易日作者签名:彭鹏C芸冢谝荒杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椤湖南学学位论文原创性声明。卯阥抡既学位论文版权使用授权书大,本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭本学位论文属于槐C芸凇日
中第滦髀研究的缘起一九九九年九月二十一日凌晨一时四十七分,在我国台湾省中部南投县集镇,发生了里氏级的强烈地震,台湾五个县的十六个市、镇、乡共倒塌房屋栋,其中严重毁坏的有栋,半倒塌的有栋。震害原因除了施工质量等问题外,在设计上主要存在几种典型失误:ㄖ矫娌贾貌还嬖ㄖ⒚娌贾貌还嬖颍蚋斩韧槐洹拐鸫胧┖涂拐鸸乖齑胧┎坏薄緇如富贵名门大楼为层钢筋混凝土结构,平面布置为不对称形式,在此次地震时由于刚度不均匀,扭转效应严重,导致五层以下塌平,五层以上各层重叠成阶梯形塌落。《建筑抗震设计规范》规定:建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则、对称。“规则”包含了对建筑的平、立面外形尺寸,抗侧力构件布置、质量分布,以及承载力分布等诸多因素的综合要求。合理的建筑空间布局在抗震设计中是头等重要。震害表明,简单、对称的建筑在地震时较不易破坏。而且道理也很清楚,简单、对称的结构容易估计其地震时的反应,也容易采取抗震构造措施和进行细部处理。在结构力学里,对称结构抵抗扭转变形的能力比非对称结构要大。因此在结构设计规范中,剪力墙的布置原则要均匀、对称、分散;筒体结构核心筒的布置方式有中心式、周边式、分离式等【图纪巡豢!岸猿啤钡男问健分离式中心式周边式图猯核心筒的布置方式计丛矗鹤髡咦曰硕宦畚
数千年来,历史上留存至今的著名殿到坛庙、陵墓,以及佛寺等,很多都是对称的建筑形式,如北京天坛祈年殿提图斯凯旋门拱结构;埃及金字塔为一对称的棱锥体。对称式设计模式成为一种主流并长期流传下来,其对于力的均衡所表现的稳固性是其存在的主要原因。图本┨焯称砟甑图片来源:作者自绘建筑物,从帝王的宫,平面为一中心对称的圆柱形;罗马,立面为~对称.,整个建筑图罗马提图斯凯旋门计丛矗鹤髡咦曰建筑结构设计中对称美法则的运用研究
圈量研究的主要内容研究的方法对称的形态在视觉上给人自然、安全、均衡、稳定、协调、典雅、庄重、完美的感觉。事实证明,打破对称的建筑形态不仅给结构设计增加了难度,而且使施工变得复杂,从而导致经济造价的提高,由此,提