首页 > 论文范文 > 工程工业论文 > 建筑工程论文 > 建筑物理学论文 > 浅谈建筑力学与建筑造型有机结合的影响和意义

浅谈建筑力学与建筑造型有机结合的影响和意义

2020-04-01 593 上传者：管理员

摘要：建筑在漫长的历史发展过程中，随着经济社会的发展，其理论技术得到了不断的丰富，建筑类型也越来越多，在人们的日常生产生活中占据着越来越重要的地位。现如今，建筑力学已经发展成为一门独立的学科，并在实际的运用的过程中不断与数学和物理学等其他学科相互融合，给建筑造型带来了非常深远的影响。基于此，本文对建筑力学对于建筑造型的影响进行了详细的阐述，目的在于进一步丰富建筑造型的多样性，为广大人民群众提供更好的人居生活环境服务。

关键词：
人文特色
建筑力学
建筑造型
影响
加入收藏

近年来，社会发展水平不断提升，人们的审美也得到了多元化的改变，具有较强的广泛性。建筑具有为广大民众提供良好生活条件的功能，也是时代的代表性作品。与此同时，建筑具有一定的艺术价值，能够在满足广大人民群众日常生产生活需要的同时，也为广大人民群众提供欣赏的平台。在今后的发展过程中，建筑也将逐步发展成为一种精神文化，在建筑和结构设计人员的共同努力下，充分体现地方人文特色文化。笔者通过长期的研究与时间，发现现阶段物理学中的力学与建筑学实现了有机结合，在建筑造型方面发挥了巨大的作用，实现了建筑造型的丰富性和多样性，因而有必要研究力学对于建筑多样性的影响。

1、建筑力学与建筑造型的相关概念

1.1 建筑力学

建筑力学以结构力学、弹性力学、材料力学等为理论基础，解决建筑工程中的力学问题，具有一定针对性。要想深入理解建筑力学这一概念，就必须从建筑的本质及力学和建筑学两个方面进行研究。

1.2 建筑造型

建筑造型是指构成空间的三维物质实体的组合，建筑造型的目的是使建筑具有整体的感觉。一直以来，建筑设计人员对于建筑造型都进行了深入的研究，旨在进一步实现建筑造型的多元化，并为广大民众提供更加美观的建筑类型，将人类物质现状与精神实现有机结合。

2、建筑力学在建筑中的地位

从设计到竣工的一系列程序都不是建筑师凭空想象而产生的，它需要建筑师在实地考察的基础上，通过反复思考、深思熟虑逐步建立起来。以打地基为例，打地基就像小孩子玩的积木一样，只有将地基搭建好了，才能够确保建筑的质量。而为了确保地基的稳定性，在地基基础上搭建的建筑物越来越高，相关设计和工作人员在搭建地基的过程中就必须灵活应用力学，实现材料的制作及地基的搭建，从而确保地基的稳定性，进一步延长地基的寿命。笔者通过研究发现建筑力学分为3种：第1种为理论，第2种为材料力学，第3种为结构力学。在设计与建设建筑的过程中，需要考虑诸多因素对力的传导和改变，并将这些内容的计量值精准地计算出来，从而发挥力学在建筑设计中的积极作用，为建筑设计提供理论依据。

3、建筑力学与建筑造型的关系

3.1 建筑力学保证建筑造型的稳定性

随着建筑行业的发展日新月异，近些年不断涌现出各种设计新颖独特、造型优美的建筑设计作品，这类建筑物建成以后不仅会成为一个城市的标志性建筑，而且具有很高的艺术价值。例如北京的新机场，从天空俯瞰像一只翩翩起舞的蝴蝶，十分美丽。在进行设计规划时，建筑设计师设计出新颖独特的建筑外部造型，此时就需要建筑结构师运用力学知识来实现建筑设计师的作品，从而保证实现建筑设计师的艺术构想能够一丝不苟地呈现在人们面前。

由此可见，建筑力学保证了建筑造型的结构稳定性，从而使建筑物的整体重量和各种荷载都能够均匀到附着在建筑结构上，使建筑结构撑起建筑外部造型。另外，受传统文化的影响，在进行建筑设计时很多建筑物都是对称式的结构形式，这正是人们对力学在建筑结构上运用的最佳体现，对称式结构既能够保证建筑的整体保持均衡和稳定，又能够使建筑物体现出整体的形式美和韵律美，而且符合力学原理。

3.2 建筑力学与建筑造型相辅相成

建筑的发展在我国有悠久的历史，进入封建社会以来，各种都城、宫殿、陵墓的建设规模十分宏大，造型优美，而在这个过程中建筑力学与建筑的发展是相辅相成的。古人在应用力学的基础上才能够不断实现越来越复杂的建筑结构，才能够建设出越来越宏伟高大的建筑物，所以说人类的建筑与结构是相互关系、相辅相成的，二者在发展过程中是缺一不可的。

另外，自从人类进入文明社会以后，人们对建筑的要求就发生了变化，告别了单纯栖身居住的目的，对建筑物不但要求具有良好的使用功能，而且还要求建筑外形美观，能够给人留下深刻的印象，还要十分牢固，具有可靠的稳定性和安全性。想要达到这样的目的就必须不断采用更多的新技术和新材料，但无论是技术还是材料，都是为了能够实现建筑物对建筑力学和建筑造型的特殊要求而产生的。

进入20世纪以后，随着计算机信息技术的发展，计算软件的应用可以帮助人们更精确的计算结构受力情况，通过建立三维模型来模拟建筑物的实际情况，并且进行动态分析。这些新技术的应用提升了建筑力学的功能，从而使人们能够实现更加复杂的建筑外部造型，所建筑力学和建筑造型二者紧密结合，共同促进建筑行业的发展。

4、建筑力学对于建筑造型的影响

4.1 建筑力学丰富了在建筑造型的精神内涵

首先，建筑造型必须彰显精神思想文化，才能够流传下来。一直以来，人们对于建筑是否是一种艺术，都存在着不同说法，但本质上，建筑物的出现具有一定的动因，它是满足人类日常生产生活的需要而建造出来的，具有一定的目的，与艺术的产生存在一定的差别。但随着社会的发展，历史的前进，越来越多的建筑设计者将时代的精神内涵赋予建筑，使建筑将物质与精神思想文化等诸多要素结合在了一起，成为一种代表性的艺术。例如，当我们站在天安门广场前看到红色的国徽、五星红旗及毛主席的头像，心中自然而然地就会产生一种强烈的爱国情怀。可见建筑造型必须实现多元化才能够将建筑物的物质属性及精神文化内涵凸显出来。

其次，建筑力学贯穿在建筑造型的始终。从本质上而言，建筑力学必须具有一定的实用性，才能够满足广大人民群众日常生产生活及工作的需求，才能够为人民群众提供更为广阔的生活和生产空间。为了进一步提高建筑水平提供帮助，从而延长建筑的使用寿命，建筑设计人员应当从力学角度对建筑进行全面设计和规划，小到一个数值的计算达到工具的使用，都应当灵活运用力学理论。

例如房屋的建造者都清楚，在建造房屋时会经常使用三角形的钢架。从力学和数学角度来看，之所以使用三角形钢架主要原因在于三角形具有较强的稳定性，对于外力作用能够具有很强的抵抗作用。笔者通过调查研究发现，在一些南方的建筑中，经常会使用三角形的物体来确保建筑的稳定性，特别是南方历史遗留下来的塔建筑，更是给人们这种感觉。可以说利用三角形物体来实现建筑的稳定性，可以确保建筑在外力作用影响下发挥建筑物本来的作用，满足人们的生活需求。

最后，建筑力学是广大人民群众体现精神文化的有效途径。建筑力学一方面是一种结构的支撑，另一方面也是充分体现人们精神文化的一种途径。历史悠久的建筑能够体现当时时代背景下的精神文化内涵。以河北赵州桥的造型为例，在我国桥梁建筑中，赵州桥的地位是不言而喻的，甚至在世界建筑史中赵州桥都占据着非常重要的位置。从造型上来看，该桥梁成拱形结构，就像一条美丽的彩虹，铺设在河道的两旁，这种设计模式采用了结构力学理论，极大地提升了赵州桥的承载力与稳定性。

不仅如此，为了避免汛期来临给桥梁带来损坏，赵州桥还设置了几个桥孔，使洪水可以通过桥孔流过，有效地避免了洪水对桥梁整体的冲击力。赵州桥充分体现了当时设计师的聪明智慧及我国先进的造桥技术。虽然经过了漫长的岁月以及无数次的洪水冲击，赵州桥依然屹立不倒，将石家庄这座城市的悠久历史体现出来，代表着中华民族自强不息的民族精神及开拓进取的精神。现如今，石家庄的城市经济水平得到了极大的提升，赵州桥也已经成为该座城市的明信片，旅游者络绎不绝。

4.2 有利于实现建筑造型的稳定性和可靠性，使建筑造型达到广大民众的审美需求

对建筑行业的设计人员而言，实现建筑力学与建筑造型的有机结合与统一是亘古不变的话题。研究四大文明古国的古代建筑，不难发现，不论是东方还是西方，不论是我国还是他国的古建筑设计施工者都在孜孜不倦地探索着建筑力学与建筑造型的统一。

建筑一方面体现了人类社会发展的成果，另一方面也体现了较为浓厚的民族文化气息。以麦西尼卫城的狮子为例，这些狮子在建设时是用石雕板来完成的，并没有运用大量的石块，这种做法可以减轻石狮子的质量，并降低对梁的负荷，使力学与造型实现了统一，从整体角度来看建筑更加精美。我国古代建筑也不例外，在进行建筑设计和建设过程中，大多符合建筑力学的理论要求，确保建筑具有一定的可靠性和稳定性的造型上，使建筑造型能够符合广大人民群众的审美需求，更加赏心悦目。

与现在发达的科学技术相比，古代科学技术相对较为落后，广大民众对于力学及材料技术等诸多内容的研究受到了影响。而随着社会的发展，人们知识水平不断提升，加上经验的积累，建筑设计者对力学的研究也得到了进一步深入，实现了对力学相关技术的了解，更好地满足了社会的发展需求及广大人民群众的审美要求，给人们一种强大的视觉的震撼力。

5、结束语

总之，建筑力学在建筑造型设计中的应用具有非常重要的意义。通过文章论述可知，建筑力学在我国建筑行业的发展中占据着非常重要的意义。随着人们生活水平的提高，审美能力的提升，广大人民群众对建筑设计的要求也越来越高，在这一时代背景下，有必要将建筑力学与建筑造型有机结合在一起，给予建筑力学高度的重视，使广大高校建筑专业的学生加大对建筑力学的学习力度，灵活运用建筑力学的理论知识，实现建筑设计水平的提升，更好地促进社会的发展。

参考文献：

[1]李宏.建筑力学对于建筑造型的影响[J].建材世界,2010,31(2):123-125.

[2]殷亮辉,石旭楠.建筑力学对建筑造型的影响[J].住宅与房地产,2015(19):120.

[3]周新成.建筑力学与建筑艺术[J].沈阳建筑工程学院学报,1985(Z1):92-103.

[4]张科云.我国建筑技术与设计整合教学初探[D].天津:天津大学,2017.

吴新平.建筑力学对建筑造型的影响分析[J].工程技术研究,2019,4(23):214-215.