交通建筑的结构节点美学研究

陈向滔

摘    要：美是人类追求的永恒主题，在社会主义发展的当下阶段，人们对于物质文化需要已经基本满足，在精神上对于美的追求就更加强烈。在传统的交通建筑行业中，工程师们不仅仅关注于交通建筑的基本功能实现，也追求在实现功能的同时展现出设计的美感，而其中的设计要点就是通过遵循力的传递作为基本原理在结构上实现美学设计，本文即在此需求下，探讨交通建筑结构的美学设计。

关键词：交通建筑;结构节点;美学设计;建筑艺术性

1  建筑美学的概述

建筑的结构美学是一个较大的课题，从狭义的建筑美学来看，它是上个世纪中期才正式提出的专题仅开设的相关研究，直到上个世界末期，才取得了一定的研究结果，其中比较有代表性的就是奈尔维的书籍《建筑的艺术与技术》。不过从广义的建筑美学来看，建筑美学是在人类开始进行建造以来就已经形成的，而在长久的建筑历史中尚未形成有效的、系统的理论，所以这样看来，如今的建筑美学研究是对人类历史建筑之美的总结和反思。

我国对于建筑的美学追求有着较强的动力，从近年来我国基建事业取得巨大的成就即可看出，尤其是在具有标志意义的地标性建筑上，展现出了我国设计师对于美学的执着追求，比如安徽钢琴屋、北京银河soho、湖州喜拉登酒店、常州武进莲花馆等等，无不以令人惊叹的造型给游客留下深刻的印象。如今，我国的建筑工程队正在走出国门，走向世界，而独特的艺术性建筑不仅具备美轮美奂的外表，它本身也体现了对与建筑技术的熟练掌握和应用，以建筑的美学特性作为我国建筑工程队走向世界的敲门砖是一个很好的选择，因此关注建筑的时代美学特点并不只是一个华而不实的外表工程，它是建筑实力的极大体现，也是未来建筑的发展方向。

2  交通建筑的结构节点美学设计要点

交通建筑是公共建筑中最重要的部分之一，它本身在设计的工作量上较大，在单位面积上的投入相对较少，因此这带给了设计师们较小的发挥空间。值得庆幸的是，交通建筑的功能设计很单一，除了交通运输外基本不用承担其它功能性设计，这又留给了设计师们一定的发挥空间，在美学空间上，除了对于传统“刚性美”的塑造和强调外，以柔和的线条呈现“柔性美”，以灵活的构思呈现“创意美”都是交通建筑美学设计的方向选择。

建筑在美学设计上都应当足于力学设计的基础，交通建筑自然也不例外，在建筑设计理论中，那些关键的承力点和过渡点被称为力学节点，力学节点的设计关系到交通建筑本身的质量和寿命。一般来说，在建筑的美学设计上都会绕过关键的节点设计，以确保建筑整体的安全性和可靠性，不过如果在坚持交通建筑的力学结构的基础上，即使对力学节点进行创新设计也是有很大的可行性的，而这需要设计师具备极为丰富的设计经验和科学有效地设计理念的支撑。

在交通建筑的美学设计要点上，要考虑三个最基本的因素，第一就是节点是否有效地实现了力的连接、转换和过渡，是否改变了力的传递方式和方向，第二就是节点本身还具备多大的力学剩余空间，在剩余空间上还能进行多大的美学设计，最后就是节点本身还是否具备一定的创新空间，包括材料创新，结构创新以及施工工艺的创新等等，只有综合考虑了这三个基本因素，才能在此基础上实现更好的美学设计。

3  交通建筑节点的具体艺术性表现

交通建筑的节点的美学设计是实现建筑美学设计的重要环节，它本身决定了建筑设计的稳固性。在艺术的表现形式上，可以根据在紧扣当地地域文化的特色上，结合现代的审美观进行创新设计，在既满足当地人的审美下又能实现和国际审美的结合。在具体的设计上需要从材料的挑选和使用，结构设计的科学性和有效性的基础上进行合理的美学布局和构造，在外表形状和图案的选择上充分展现当地的艺术特色，这不仅能满足当地交通需要，还能以交通建筑为抓手为当地的文化旅游特色贡献一份力量，在此根据美学设计方向的不同提出具体的设计方案参考。

3.1  在结构上体现稳重的力量美

传统的建筑本身基本都是采用的刚性结构，为了提升建筑的稳固性，建筑整体都体现出一种稳重的力量美。在结构设计上，其力学的设计和男性的粗犷体力感有一定的可比性，呈现出一种强大的力量美。硬性线条作为建筑的基本设计，在顺应内部受力骨架的基础上进行一定的艺术加工可以很好地展现稳重的力量美。

在力量美上可以参考以下华盛顿杜勒斯机场的候机楼设计，该建筑在将大楼的受力导入地下时，采用了圆弧锐角的倒角设计，配合悬索结构的拉绳，在地面部分如同一把紧绷的弓弦，呈现出一种紧致的力量感。该建筑的侧面整体呈现一个钝角三角形的形状，本身三角形的结构产生一种稳定的美感设计，虽然在入口方向上采用的前倾设计，但是接近锥形的钢筋混凝土的支柱本身不仅提供了强大的支持力，其本身也具有稳定的设计感，该建筑应用力流路径最短的原理，将自重较好地传入了地下，又通过斜拉索控制立柱的反向稳定性，使立柱本身处在不上不下的平衡点上，因而产生一种稳定感。

3.2  在线条上体现轻盈的灵动美

在建筑的节点受力上，往往体现出很强的力学刚性特点，但是在外形的设计上，通过适当的线条改善可以体现出轻盈灵动的感觉，就比如建筑桥梁中的承重设施，如果采用常规的“T”型结构，就会呈现出较为死板的设计风格，但是如果在连接处添加一些弧形线条，让整体呈现出一种“Y”形结构，它虽在内在的受力上变化并不大，但是由于“Y”形的外形更让人联想到自然界的树木，所以就会感受到一定的美学设计。因此善于利用外形线条的修饰，在“骨”的基础上勾勒出一个优秀的“形”，即可实现线条上的灵动美。

在这一步的思想上，首先要明确内部受力和力量传承的关系，了解美学设计可发挥的空间界限，然后在结合周边环境的情况下整理出线条设计的空间范围和弧度变化关系，最后要考虑线条之间的彼此搭配，看看是否存在冲突关系。在线条设计上，要注意线条的平衡性和协调性的搭配，如果通过线条能描绘出一定的具象事物，这就能更好地体现处灵动性，比如在沉重桩的设计上，传统的设计方式都是“T”或者“Y”型，但是如果在空间和技术允许的情况下，进行“W”一类的设计凸显鸟类飞行的姿态，这可以带给桥梁很大的灵动感，并且在大桥多个桥墩的并拍下，此场景就如同一大群候鸟排队飞行的姿态，该设计就自然体现出一种轻盈了灵动的美感。

如今我國面向世界的开放力度还处在不断地加强中，这意味着我国建筑企业面临的竞争将会越来越大，为了提升建筑企业的竞争力，在基础层面上保证建筑的质量和效率，而当基础层面存在的差异性已经微乎其微时，就要从艺术美学层面这样的高级层面展开竞争，这时可考虑从建筑的本身的力量美，线条的轻盈美以及艺术文化的精神美出发进行建设，这需要建设人员的经验累积。

参考文献：

[1] P.L.奈尔维.建筑的艺术与技术[M].黄运，译.北京：中国建筑工业出版社，1986.

[2] 海诺·恩格尔.结构体系与建筑造型[M].林昌明，罗时玮，译.天津：天津大学出版社，2002.

[3] 张敏龙，吴斌.节点――建筑中的亮点[J].华中建筑，2004（6）：50～51.

[4] 姜妍.点的建构与技术表现[D].南京：东南大学，2008.

[5] 程建伟.合理力流原理在轴类零件结构设计中的应用[J].煤，2004（2）：27～28.