景观结构（精选9篇）
景观结构 篇1
摘要：依托某河道景观桥工程实例, 简明扼要的分析了悬臂施工工艺及整体支架施工工艺对于变截面连续梁桥的应用范围, 对比论证了在中等跨径条件下, 对于跨越城市景观河道的变截面连续梁桥采用整体式支架施工方案的优势, 具有一定的参考性。
关键词：变截面连续梁,施工工艺,景观河道桥
0 引言
变截面预应力混凝土连续箱梁桥以其结构受力性能好、刚度大、行车平顺舒适、造型简洁美观、后期养护维修工程量小、抗震能力强而得到广泛应用。其中悬臂施工变截面连续桥梁因其施工不需大量施工支架和大型临时设备, 不影响桥下通航、通车, 不受季节、洪水影响, 不受跨数限制, 桥梁施工受力状态与运营受力状态基本相近而普遍应用于高速公路跨江河、沟谷处。中等跨径整体式支架现浇施工变截面连续箱梁桥因其施工平稳可靠, 不需大型起重设备;桥梁整体性好, 施工期间无体系转换, 不产生恒载、徐变二次力, 不需临时固结墩, 施工方便, 造价经济, 同时支架施工为景观造型提供了复杂断面的施工平台, 因此, 越来越多的应用于城市景观河道及路口跨线桥之中。本文以某工程实例为依托, 对中等跨径整体式支架现浇施工变截面连续箱梁桥做一设计总结及探讨。
1 工程概况
某桥梁工程为一跨越人工运河桥梁。该人工运河是城市与农田景观的过渡带, 同时作为进入新城的第一道风景, 该桥除需要满足功能上的要求外, 景观上也需融入周围的环境, 成为一座景观桥梁。
根据工程建设单位的规划要求, 并结合工程总体投资控制, 要求该桥结构在满足功能要求的基础上, 力求使本桥成为地区的重要标志性景观。为此, 设计采用了变截面连续箱梁桥型作为桥梁主体结构方案, 通过箱梁断面的布置, 为景观工程设计提供了载体。
该桥梁工程主桥主跨跨越人工运河, 为保证游船的通航, 桥下净空要求为:净高不小于4.5 m, 通航孔净宽不小于30 m, 因此主桥跨径布置为 (45+70+45) m预应力混凝土变截面连续箱梁, 全桥桥梁按整幅桥设置, 主桥断面布置为双向六车道, 标准断面全宽37 m。
为了体现出桥梁景观效果, 该连续梁立面做成拱桥效果, 故桥梁中支点梁高较高。主桥梁高:边支点及跨中梁高为2.2 m, 中支点梁高为6.5 m, 梁底线形为椭圆曲线线形。梁底为了突出视觉空间效果, 在每道腹板下做一道扇骨线, 并作为主梁结构一部分。主桥立面图如图1所示。
横断面设计:主梁采用单箱8室整体式断面形式。桥梁全宽37 m, 箱室净宽3.5 m~3.95 m, 箱梁外侧上翼缘悬臂长1.2 m, 下翼缘悬臂长1.6 m。顶板厚0.2 m, 底板厚0.2 m~0.5 m, 腹板标准段厚度为0.4 m, 支点加厚段厚度为0.7 m。
箱梁的各条腹板均为等高度, 顶面、底面采用与桥面相同的1.5%横坡。主桥横断面布置如图2所示。
2 施工工艺选择
个别情况下, 主梁采用整体式支架施工, 同时结构高度受限、梁高较小, 这时采用满堂支架工艺进行主梁浇筑, 预留跨中合龙段, 待已浇筑梁体张拉钢束完毕后拆除支架, 使梁体成为简支单悬臂状态, 然后进行跨中合龙段合龙完成主梁施工。此种施工方法使得主梁受力趋势与悬臂施工方法基本相同, 但却省去了悬臂施工机械、挂篮、临时固结墩等施工措施, 但与整体式支架施工相比较, 增加了跨中合龙段施工, 同时主梁纵向钢束配置较为繁琐, 所以应用范围具有局限性。
中等跨径的变截面连续梁在采用悬臂施工时, 其施工机械配置, 挂篮、模板数量, 临时固结墩措施及合龙段临时锁定装置与大跨径悬臂施工连续梁相差无几, 但其在工程总造价中所占比例却大大增加, 从而使得工程总造价相对较高。整体式支架施工对城市跨线桥及跨景观河道的中等跨径变截面连续箱梁则显得优势突出。
经过多种施工方案的比选, 本桥梁工程最终采用整体式支架施工工艺。主体结构采用满堂支架现浇, 施工缝双向张拉工艺。先双向张拉中跨腹板钢束, 预留联结器, 再单向张拉剩余部分的边跨腹板钢束, 张拉完钢束后应及时进行灌浆。施工支架应采取预压措施, 减小支架沉降, 确保梁体线形与设计相吻合。支架预压时应注意对变截面箱梁不同截面位置处的结构自重不同, 应分段确定不同截面处的预压荷载。桥梁主墩满堂支架处在张拉腹板钢束时承受荷载将加大, 因此此处支架应特殊处理以保证施工安全。
3 主梁设计
3.1 主梁构造
主桥跨径 (45+70+45) m, 全宽37 m, 单箱8室, 顶板厚度20 cm, 底板厚度20 cm~50 cm, 腹板厚度40 cm~70 cm, 顶板宽37 m, 底板需为景观设计提供布置平台, 单侧宽出顶板0.4 m, 底板全宽37.8 m。中支点梁高6.5, 主跨跨中及边支点梁高2.2 m, 底板线形为椭圆形, 全桥只设中横梁及端横梁。桥面铺装为4 cm细粒式沥青混凝土铺装+6 cm中粒式沥青混凝土铺装+防水层+8 cm C40防水混凝土铺装。
3.2 技术标准
1) 设计基准期:100年。设计安全等级:一级。
2) 道路等级:城市主干道。
3) 荷载标准:汽车荷载:公路—Ⅰ级。
4) 人群荷载:按规范计算。
3.3 主要材料
主梁采用C50混凝土, 预应力钢绞线采用高强度低松弛钢绞线, 标准强度fPK=1 860 MPa, 弹性模量Ep=1.95×105MPa。
3.4 设计参数
1) 一期恒载:主梁混凝土容重26 k N/m3, 程序按模型断面计算单元加载。
2) 二期恒载:桥面铺装+人行道+防撞护栏=215 k N。
3) 活载:车道数, 双向六车道, 单侧布置3.5 m非机动车道, 单侧人行道3 m;车道横向调整系数3 (车道数) ×0.78 (横向折减系数) ×1.15 (横向放大系数) ×2=5.382, 非机动车道及人行道荷载按照规范规定取值。
4) 冲击系数:连续梁负弯矩冲击系数0.15, 连续梁正弯矩冲击系数0.05。
5) 系统温度:整体升温30℃, 整体降温25℃。
6) 梁截面温度梯度:按规范规定取值。
7) 基础不均匀沉降:各墩位按1 cm取值, 由程序自动组合。
3.5 主梁纵向钢束布置
主梁每道腹板布置钢束为:2束 (横向) ×4束 (竖向) , 钢束采用15φs-12与15φs-9。主梁边跨设置施工缝, 钢束张拉顺序为:先双向张拉中跨腹板钢束, 施工缝处预留联结器, 再单向张拉剩余部分边跨腹板钢束, 张拉完钢束后应及时灌浆。
3.6 主梁主要计算结果
1) 持久状态正常使用极限状态应力计算。
由图3, 图4可知持久状态正常使用极限状态结构计算均满足规范要求。
单元上缘最小应力:-0.64;单元下缘最小应力:-0.924;单元最大主拉应力:-0.924
单元上缘最小应力:1.69;单元下缘最小应力:1.59
2) 持久状态正常使用极限状态挠度计算。
主梁跨中最大竖向位移1.05 cm, 挠度与跨径之比为1/6 666<规范要求1/600, 满足规范要求。
由计算结果可知, 主梁强度验算、抗裂验算、应力验算、挠度验算均满足规范要求。
4 结语
整体式支架施工变截面连续箱梁因其施工工艺成熟、简便, 工期短, 造价低, 结构构造简洁, 纵向钢束连续, 主梁应力平滑, 受力状态好等优点而成为城市跨线桥及跨景观河道桥的优选结构方案, 但由于其一期恒载受力状态与悬臂施工不同, 故梁截面高度不应按悬臂施工选取, 以免跨中截面上缘压应力过高安全储备不足而造成安全事故。
参考文献
[1]JTG D60-2004, 公路桥涵设计通用规范[S].
[2]JTG D62-2004, 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].
[3]范立础.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社, 2010.
[4]徐岳, 王亚君, 万振江.预应力混凝土连续梁桥设计[M].北京:人民交通出版社, 2012.
[5]苏国天.我国桥梁结构分析[J].山西建筑, 2012, 38 (1) :197-198.
景观结构 篇2
潞安矿区土地景观空间结构特征变化研究
摘要：利用潞安矿区3个时相的`遥感分类影像和8个景观指数,分析了矿区景观格局的变化特征及其原因.结果表明:研究区内的斑块破碎化加剧,斑块形状不规则度增加,各斑块类型在景观中呈均衡化趋势分布.建议采煤要兼顾经济、社会和生态效益,居民用地搬迁要聚集,避免分散,注意保护农田等.作 者：王佳洁 鞠军 李钢 Wang Jiajie Ju Jun Li Gang 作者单位：中国矿业大学环境与测绘学院,江苏徐州,221008期 刊：中国科技论文在线 Journal：SCIENCEPAPER ONLINE年，卷(期)：,5(5)分类号：X820.3关键词：景观 空间结构特征 土地 潞安矿区
景观结构 篇3
【关键词】园林植物；空间意向；结构
1. 园林植物种植
作为园林设计中非常重要的组成条件，植物种植设计在十分悠长的变革过程中才得以产生。因为中西方的气候以及文化不同，所以中西方并没有统一的园林植物设计。就西方而言，它受到的宗教文化影响比较深刻，大概有圣经、笛卡尔维理论等等，因此在设计的过程中，对于美观并不太注重，而是将实用性作为重点。
1970年之后，在人们逐渐意识到植物景观的优美性的过程中，兴起了植物种植的热潮。后来，更是因为倡导保护环境的兴起，植物种植成了保护环境的一种措施。因此，植物种植设计变得热门起来，它成为一种对环境美观性和保护性的改革措施，使人类生态环境得到大幅度的改善。我国古典园林则与西方完全不同，它受到儒家思想的深刻影响，其造园的宗旨就是儒家的宗旨，师法自然等。在我国具有代表性的东方园林中，设计者往往是注重植物本身的姿态，并不加以太大改造。在文人园林逐渐兴起的过程中，植物的种植更是依照其本身形态，还原其原貌之美。在社会的进步过程中，植物种植经历了很多阶段，其中包括绿化、配置、设计以及造景等。直到1980年左右，才有生态园林观念的提出。一直到2000年，北京才开始率先研究园林的绿化效果，把绿量作为出发点，对植物的生态性加以研究。
2 现阶段的植物种植设计
在生存环境逐渐恶劣的过程中，在政府加大倡导力度的状况下，人们逐渐提高了自己的生态意识，因此植物景观在对于环境的改善方面，特别是在建设城市的过程中起到十分积极的作用。但是，这种重要性也成为了很多贪官的保护伞，许多官员为了面子功夫，为了政绩，并不进行科学的园林设计，而是以为的追求经济效益。这就导致在繁华城市的背后，是一些不科学不理性的园林设计。有些官员，通过对优秀城市的模仿，使得原本属于这个城市的民族性、地域性不复存在。比方说，一些城市只追求表面功夫，种植了违背科学的大树、草坪或者其他较为热门的植物，更有甚者，只选贵的不选对的，浪费了许多资金，只为了短时间内的美观和冲击。他们对于设计园林的理念的理解，只停留在表面上，这种盲目性让原本意义重大的设计，变成了耗费资金的项目，盲目放大植物的效果，并不注重植物对于城市的适应性。
3园林植物所包含的空间景观种类
园林植物不仅仅只具有观赏的性能，除此之外，它还可以用来辅助建筑的建造，也就是说它能够作为元素参与到地形以及建筑的构建之中，成为组成或者限制空间的重要部分。在植物材料进行空间组成的时候，通常意义上，人们把这个过程认为是仅仅由顶面、地面以及立面所组成的，或者概括一些说，是共同构成的具有暗示或者实在性的结合方式。在这一类型的园林空间景观之中，往往采用的是分层次的植物进行构成，利用不同类型以及不同高度的灌木或者地被植物，使空间产生一定的层次感和分界感。
比方说，一片草地和一片灌木或者地被植物之间，虽然没有划分明显的界限，但是在视觉上却给人们一定的暗示，表示这是不同的空间范围。而抛却地面而言，在立面上，则可以通过树干以及树冠的疏密与否，和分枝的高度，对空间闭合感产生一定的作用。在顶面也同立面一样，通过不同的大小、疏密度以及高度来表示不同的植物和空间。值得注意的是，因为较为繁茂的植物树冠特别容易对游客视线产生阻碍，所以可以利用不同种类的造型搭配，可以营造出令游客惊叹的植物景观。
3.1通过地面低矮植物塑造开敞空间。因为人们站立时的视线是比这些植物要高的，所以这些植物的特征是缺乏私密性。因此，在园林设计中，设计者通常会利用这些植物，塑造一个明朗宽敞的空间类型，这种空间往往是令人们心情舒畅，视野明朗的场所。比方说草坪、花卉以及较为矮小的灌木等，这些低矮植物所塑造的空间，都可以产生类似的效果。
3.2通过立面植物营造半开敞空间。在园林设计中，可以有以下两种空间是通过立面植物来营造的。第一种是用一些植物的树干将一部分人的视线遮挡，使他们通过树干之间的缝隙能够看到远处的空间。第二种是空间并不算开敞，并且是一种单向空间。这两种空间的相似度很多，都是属于半开敞半闭合的状态，在这种空间里，人的视线属于一种半通透的状态，有时视线会受到阻碍，视线处于变化之中。
3.3通过植物营造纵深的空间。一段比较长的空间，旁边用植物作为掩盖，成为一个深入的空间效果，它本身具有一定的方向感，能够让人的视线跟随移动到某个地方，一般为空间端点。这种植物营造的纵深空间在生活中有着很多方面的应用，比方说经常在园林中所营造的，河流或者峡谷两旁的植物所营造的空间。以及在乡村道路两边的大树所构成的空间，它可以让人产生正在前进的感觉。
4园林植物景观营造不同的空间结构
4.1空间分割的结构。在园林设计中，有一个非常常用的方法就是利用植物来达到分割园林空间的目的。在比较自然的园林中，利用植物来分割是比较随意的，因为它不会受到任何图形的控制。通过成片或者成从的灌木将空间隔开，能够为游览者产生一种递进的效果。比方说，在杭州花港关于公园中的某个区域，在小路两侧的绿地里，通过雪松以及广玉兰等乔木，将绿地分成形状大小都不一样的空间，使空间丰富起来。
4.2通过流通以及穿插产生的多变结构。如果要在园林中表现多变的空间，其方法可以在植物分隔的同时，采用穿插或者在流通的方法，在相近的空间内产生半通透或者半开合的效果。在这种情况下，空间会有一定的深度以及层次感。总得来说，在用植物布置空间的时候应该遵循疏密错落的表现方法。
4.3空间深度表现的结构。园林空间的深度和曲折感也能够通过植物来表现。比方说，在竹林中的曲折的小路，其窄度能够让空间产生一定的深度。另外，搭配不同的体貌和颜色的植物，也能够产生深度感。比方说，利用空间透视的原理，在进行植物搭配的时候，近房植物具有较深的颜色，而远方植物具有较浅的颜色，这样相对于正常情况来说，就增强了深度感。
5 结语
如今的城市变化，也对于园林景观有非常大的影响，甚至园林设计的内涵以及形式都发生了明显变化。园林设计的种类变得越来越多。英国的科鲁斯顿作为一个风景园林设计师，说明在园林设计中，设计效果应当有以下四个方面的体现，分别为多样性、保存性、经济性以及观赏性。多样性值得就是在植物结构稳定的前提下，尽可能多的通过植物种类构成多样空间；保存性也就是保护和完善生态系统；经济型的表现是对于人工制造园林的后期修剪以及保护方面；观赏性指的是，相对于自然园林来说，人工设计的园林要具有更加优美的景观。所以，在进行园林设计的过程中，应当在遵循自然规律的前提下，从总体上，运用有关知识，使园林达到艺术与科学的结合，这才是现代园林的意义所在。
参考文献
[1]杨玉萍，周志翔.城市近自然园林的理论基础与营建方法[J].生态学杂志，2009（28）：516～ 522.
[2]杨建军.场所精神与城市特色初探——以苏州为例[J].华东交通大学学报，2006（10）：48～ 50.
作者简介
景观结构 篇4
一、对传统聚落景观场所的理解
传统聚落是我国古代人民在特定的地理环境和社会、经济、文化背景下,“自下而上”形成的普遍聚居形式,它体现了我国聚落群体的本土化信仰和行为规范。景观是一个复杂的自然、社会载体,作为“生活在其中的栖息地”,与建筑共同成为人居环境的重要组成部分,作为人生活其中的建筑外部空间环境而存在。
景观这一含义与“场所”存在很多契合点:人、活动、栖居。建筑外部空间环境同样以建筑为边界,与建筑密不可分。因此,本文将建筑现象学中的场所理论引入景观范畴,提出“景观场所”概念:关注人所存在的建筑外部景观环境空间。本文研究对象:公共交往景观场所,即人所存在的公共交往空间,关注人的交往行为与公共空间的关系。我们认为景观场所应具有如下特征:不同景观场所拥有特定的“场所精神”;景观场所不是抽象的地点,是由具体事物组成的整体,事物的集合决定了“环境特征”;景观场所是质量上的整体环境。本文从结构层次和序列关系对公共交往景观场所的结构展开研究,旨在通过抽象分析找到与场所精神的内在联系。
二、传统聚落公共交往景观场所的构成要素及其尺度界定
从聚落空间结构角度来看,笔者认为可将公共交往景观场所归纳为“点—线—面—体”的空间特征,适应并激发人的公共交往行为。
尽管不同聚落中人们的公共交往内容相异,但公共交往的基本原则和人对交往环境的评价标准没有根本变化。扬·盖尔在《交往与空间》中将户外活动概括为三种类型:必要活动、自发活动与社会活动。公共交往景观场所承载着上述人的户外活动意图所激发的交往活动行为,不同空间满足相应的交往行为需求。《隐匿的尺度》中人的距离感受器官(眼、耳、鼻)的感知尺度(表1)对公共交往景观场所的尺度界定具有重要参考作用。
1. 点
(1)小型场地
在《隐匿的尺度》一书中提出了不同交往形式的习惯距离(表2),据此笔者将小型场地定义为:由一组端点互相连接的简单直线所界定的多边形,且其中任何两点间的连线不可以与周边相交的凸状空间,边界间距3.75m,属慢速步行空间。此种小型场地满足人的视听感官亲密接触距离,具有共存感,这是促进人自发交往行为发生的基础,为潜在的社会交流景观场所。
(2)景观小品
水井、码头等满足人的必要的社会性户外活动需要;景观植物、花架等能够刺激人的感官满足,激发亲近感、吸引人的聚集;牌坊、门楼、影壁等起到标识、空间限定作用……
(3)公共景观建筑
祠堂、戏台、庙宇等公共建筑满足人的社会活动需要。
2. 线
(1)街道
笔者依据上述感官尺度的理论,得出宽度界定的如表3。
(2)河道
上述宽度界定同样适用于河道,河道岸线提供给人的亲水程度、景观美化程度等同样影响着人的交往行为。
(3)廊道
上述宽度界定同样适用于廊道,廊道较街道和河道具有更多围合界面,能够更多地激发人的空间共存感,是促进人交往活动的重要方式。
3. 面
依据上述尺度规律,笔者将“面”分为两类—中型场地与大型场地(表4)。
4. 体
人的感知范围是立体的,因此每一个交往空间亦是立体的,上述点、线、面空间都具有感知高度,在不同标高的交往中往往更加强化,形成富于变化的空间复合体。
三、传统聚落公共交往景观场所的复合结构层次
笔者依据地理与类型差异(表5)选取碛口、玉堍村、初溪村三个传统聚落进行研究,旨在深入分析传统聚落公共交往景观场所的复合结构。运用空间句法的轴线地图法(1)和空间结构分析(2),通过对比验证传统聚落中公共交往景观场所的结构层次与序列直接关系村民的交往行为,而这一切都受到地域性差异的影响。
1. 碛口古镇业缘型聚落
(1)区位
碛口古镇位于山西省吕梁市临县县城西南80km湫水河与黄河的交汇处,有水运之利,自古因水旱转运码头而兴起,素有“九曲黄河第一镇”之称,为商业文化集镇。后人将其定位为“黄土高原旱作农业兼骡马运输的院落式及窑院式的业缘型村落”。
(2)公共交往景观场所结构层次分析
本文重点对该古镇的公共交往景观场所进行梳理与研究(图1)。由碛口镇的轴线地图可见,该地主要以码头为吸引点,滨临黄河的道路为主要道路,以垂直河道的纵向巷道形成主要联系,由三级横向平行道路串联。该轴线肌理呈现出东、中、西三段不同形态。东段横向轴线多曲折,与中段一脉相承,这主要与山体地形相关,同时东段与中段均以船坞商贸为主,联系紧密,龙王庙作为古镇精神中心便坐落于中段山头;中段轴线平直整齐,分布较密,主要由于中段地块寸土寸金;西段轴线多曲折,分布相对宽松,且具有内部向心性。碛口古镇以中段山头的龙王庙为精神中心(图2),主要的大型公共场地围绕其周围;东段小型场地分布较中段多,且多分布于巷道曲折处和脑畔起(3)。中段巷道空间并未存在小型场地;西段小型场地密布,多围绕该段中型公共场地分布,主要由于西段相对远离河道,船坞商贸的业缘关系相对弱化,聚居特性更加明显。依据古镇东市—中市—西市的划分历史,以及公共交往景观场所的构成肌理,可以看出碛口古镇由三个不同结构的组团构成。
为了进一步分析该镇公共交往景观场所结构层级,笔者选取西市进行放大详细分析(图3)。从图3中平面、剖面分析可以看出古镇的横向联系较弱,纵向巷道构成主要交通往来,由巷道入户,每户有精致的门楼和户前场地。这是由业缘聚落的性质决定的,建筑多作商行和客栈之用,直线形垂直山体的巷道不但适应山势,而且可以便捷地将来客由沿河主街引入。建筑多为窑院式,入户有过渡门厅空间,围绕中心院落有檐廊。综上可以得出该镇公共性景观场所的结构层次(图4,图5)。
2. 玉堍村血缘型聚落
(1)区位
玉堍村位于湖北省阳新县城西北浮屠镇,选址于山间平地,村落形成于清代中期,以李氏宗祠为中心,围绕五个支祠聚居,布局较完整,是典型的鄂东南血缘型聚落。村落祠堂与水体系统相得益彰,五个支祠当中,三个支祠的门前有水塘,一个支祠门前有溪流,祠堂临水的场地成为颇具活力的村民公共交往集中地。
(2)公共交往景观场所结构层次分析
由轴线地图可以看出轴线呈现出围绕祠堂的向心性(图6),多曲折,且分为“左—右”两部分。主要轴线以李氏宗祠为中心呈“大”字型发散。由图6中空间结构分析可知轴线曲折处多存在小型场地,且多集中围绕在各祠堂大型公共场地和水井、古树等景观小品周围。玉堍村位于山间平地,地势无明显高差变化,围绕宗祠布置水塘与中心大型场地,由主要道路联系,宗祠为多进院落式,民居围绕宗祠布置,由次要道路联系(图7,图8)。综上可以得出玉堍村公共性景观场所的结构层次(图9)。
3. 初溪村客家土楼聚落
(1)区位
初溪土楼群位于福建永定县南部的下洋初溪村,元末明初徐氏在此开基。该村占地15万m2,海拔400m~500m,群山环抱,坡度较大,土楼群坐落于北面山势相对较平缓处,坐北朝南,一条小溪自东而西横穿而过,成为由土楼、民居、小桥、溪流、梯田等元素浑然天成的客家传统聚落。
(2)公共交往景观场所结构层次分析
由图10中轴线地图可以看出该村轴线以三水交汇处为起点沿上游树枝状延伸,主要道路位于村落外围,村落内部主要轴线与溪流平行呈线性,横向尽端式入户,少网状联系,少曲折,土楼建筑所在的轴线尺度往往较周边民居大很多。结构分布图中可以看出由于轴线肌理的特点,该村街巷中少有小型交往场地。该村没有明显中心,通常起中心作用的祠堂,此处仅作为土楼建筑内部的景观点而存在。公共场地多分布于轴线末梢,作为土楼与民居的入户场地而存在,区别于前文两个村落。土楼多有一门楼入口,内部的庭院交往空间呈多进环形,中心为祖祠所在。
该结构特点受丘陵地貌影响,并与该村的客家文化历史背景有密切关系。该地的客家人多是由我国中原内陆因自然灾害、战乱迁徙而来的,作为外来人具有很强的团结与防御意识,这也决定了土楼内聚与排外的性格。因此客家土楼选址相对脱离于当地民居,门前有属于自己的较大活动场地,供奉自己的宗祠。而那些当地民居也往往独立存在,散落在村子一隅,缺乏内聚动力。综上可以得出初溪土楼公共性景观场所的结构层次(图11)。
4. 小结
(1)公共交往景观场所结构层次
公共交往景观场所是由点、线、面构成的立体交往空间,笔者依据上述分析结果,将三个聚落的结构层次用拓扑关系表示(图12)。可以看出,碛口存在五级结构、六层关系,玉堍村有六级结构、八层关系,两者均由交往景观点作为构成基础,前者交往景观点为码头,并因其水运文化出现了二级交往景观点龙王庙作为古镇精神中心,体现了业缘船坞商贸特色,后者为宗祠,体现了血缘聚落的特色。而初溪村则存在三级结构、四层关系,由交往景观场作为构成基础,二级一分为二,相互独立,体现了客家聚落的聚居特点。
综上我们可以看出,纵向结构层级的主干节点代表了关键的公共交往性景观场所,且级数越低,公共性越大;横向层级关系代表了围绕每级关键公共交往景观场所居住在同级范围内的人们之间的交往空间的组织方式,交往概率和频率由结构中心向两侧递减。因此结构层数越高,代表公共交往景观场所越丰富;公共程度的选择越多,即级数越高,能够满足人们交往行为需求的选择越多,则发生不同程度公共交往行为的频率和概率越大。由此可以看出,玉堍村人们的公共交往活动最活跃,以生活交流为主;碛口次之,以商贸交流为主;初溪村相对保守,交往存在明显局限性。同时,不同聚落因其地理、人文背景不同,所承载的场所精神不同,从结构组织的方式和要素可以明显体现出来。
(2)公共交往景观场所的序列关系
依据前文分析结果,可将三个传统聚落的公共交往景观场所的序列拓扑关系总结如下(图13):
碛口古镇—四个码头、一条滨河主要干道、中段一座龙王庙,全镇分为东—中—西三市,东市以巷道串联起小型场地与脑畔起中型场地引导入户,中市巷道直接入户,西市围绕自身中心大型广场联系小型场地与中型场地引导入户。
玉堍村—一座宗祠、一个中心广场,五个支祠“3-2”分为两个组团,每个支祠由门前中型场地联系小型场地、水体、古树等景观节点,并且引导入户。
初溪村—以三水插口为起点组织枝状道路,联系土楼与民居各户前中小型场地引导入口。
可见,不同聚落的公共交往景观场所结构层级关系可以由于业缘、血缘等特性呈现相似性,然而不同聚落因其存在人文、地域差异性,具有不同的聚落精神,因此其公共交往景观场所亦呈现出不同的场所精神,表现出不同的结构元素的不同序列组织关系。
四、结语
通过研究可以看出,传统聚落中公共交往景观场所具有复合结构层次。级数越高,交往公共程度的选择越多;层数越高,公共交往景观场所越丰富。复合结构层次能够满足人不同程度与方式的公共交往需求,促进公共交往行为的发生。同时,公共交往景观场所结构元素的不同序列组织关系体现了不同地域人群因其地理、人文的差异,具有不同的公共交往行为习惯,表现出不同的场所精神,为研究聚落内在特征提供参考。
传统聚落公共交往景观场所复合结构研究对现代聚落更新、挖掘聚落的场所精神、关注人的交往需求、提高住区活力、创造适宜的人居环境具有广泛的借鉴意义与启示作用。本文仅选取我国不同地域有代表性的三个传统聚落开展研究、对比分析,值得深入研究的聚落还有很多。
参考文献
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景观结构 篇5
【关键词】景观美感；旅游目的地；空间分形；结构优化
doi：10.3969/j.issn.1007-0087.2016.03.011
景观美感与旅游者的满足程度密切相关，美感度越高，旅游满意指数也越高。欣赏优美景观即人与地的神形交融，在交融过程中达到美化身心，陶冶性情。不同学者对景观美感有过不同的探索[1]，例如行为过程模式认为：人类偏爱植被和水域，和具有视野穿透的景观；信息处理理论认为人类偏爱探索复杂和神秘的景观，以及有秩序、连贯、可理解和清晰的景观。
自然界广泛存在着分形体，这类物体的自相似性能够产生有益于身心的信息流。旅游观光的本质是为了摄取独特的地理空间信息.增加生命系统的负熵流[2]。自然界的风景信息如何作用于人体？本文首先试图从混沌边缘理论、自组织临界性理论与大自然的1/f涨落的角度探讨景观美感，为旅游目的地空间分形与结构优化提供理论支持。
一、景观美感概述
（一）混沌边缘理论下的景观美感
混沌边缘理论是研究复杂科学的全新的复杂性理论。在混沌边缘上，系统的要素不会完全锁定于一处，也不会骚乱到解体的地步，而是在稳定与流动之间保持某种平衡，在有序与无序之间达到一种和谐。根据混沌边缘理论的思想，系统太有序或太混沌不是良好的状态，太有序会使系统趋于平衡而死寂，太混乱则会因无所适从而崩溃[2]。人的生命和心智诞生于混沌边缘，人类行为需要保持这种边缘性状态。旅游景点、景区、目的地都是有序与无序对立统一的整体，各种景观都依据一定的欧氏几何规则构造，无论亭、台、楼、阁或是小桥、流水、花园、树林，都是秩序的象征；另一方面，各种景观的设计讲究高低起伏、错落有致，绝不会棋盘式方方正正的排列，尤其是各种园林的构建。在景观内部雕绘自然，在有序中显露无序。将天工与人巧、混沌与秩序融为一体，使游客获取美景纷呈、赏心悦目的感受。
（二）自组织临界性理论下的景观美感
自组织的临界性理论是动力学系统自发演化的自组织临界状态。在这种状态中，系统的时空结构会失去尺度，从而表现出幂律分布的时空关联。具体来而言，系统的自组织进入临界状态后，在时间尺度上会出现1/f涨落，在空间尺度上将形成分形结构。而1/f涨落和分形结构分别是系统处于自组织临界状态在时空上的表现。无论是高山、白云、红花、绿树，还是鸟唱、虫鸣、流水、清风，都是没有时空尺度的分形结构。当系统进人自组织临界状态时，1/f涨落和分形结构将会在时空上达到协调与高度和谐，这正是景观美感的原因之一。
二、景观美感影响下旅游目的地空间结构分形机制
从旅游目的地空间结构方面来讲，目的地系统的存在需要一定的空间结构来维持，旅游目的地功能系统中的资源要素、设施要素、服务要素都需要落实到一定的地域空间上。因此，对旅游目的地空间结构研究就显得十分重要。本文从景观美感角度来探讨旅游目的地的空间分形和结构优化，希望能为旅游目的地建设带来一点思路。
（一）旅游目的地空间结构模型对比
冈恩认为一个完整的旅游空间系统是由吸引物组团、服务社区、对外通道和区内连接通道四大要素构成。其中，吸引物组团的吸引力决定旅游目的地的市场范围；内外通道状况分别决定景区和社区的可达性；服务社区的好坏决定旅游服务的质量[3]。冈恩的目的地模型是以景点和景区为依托、以服务基地为核心，是一个比较完整的旅游空间单元。该模型强调旅游系统中要素间的协调发展，把旅游社区放在较重要的位置，突出社区和旅游吸引物的互动关系以及内外通道的作用，从要素组合的角度显示了目的地系统的开放性。
朱青晓把旅游目的地空间系统概括为“三层次、七要素”。三层次是指从空间形态的点状、线状和面状三个层次。尽管如此，在具体的空间形式上，旅游目的地空间构成根据具体表现形式和功能可分为七个组成要素，分别是旅游区、旅游中心地、景点、景区、旅游线路、旅游基质、对外通道。在此基础，我们可以将旅游目的地系统总结为：以旅游中心地、景点和景区为结点，以旅游线路为内部连线，以对外通道为外部连接，以旅游基质为背景，以旅游区为整体的基本空间地域单元 [4]。
（二）旅游目的地空间结构分形机制构建——对景观美感的响应
1.分形要素提取
随着现代科学技术的不断进步，人们对区域空间结构的认识不断深入，旅游目的地空间结构研究是区域旅游规划与开发的基础，从某种意义上说，空间结构是将空间从区域中分离出来，加以抽象化，并借鉴科学的分析，不同学科的规划专家对同一旅游区的空间结构会产生不同的认识。本文从景观美感视角出发，对旅游目的地空间结构进行分形研究，首先提取旅游目的地空间结构的分形要素；然后结合空间结构整体性、相关性、层次性、聚集性、扩张性和动态性等特征，构建旅游目的地空间分形结构的景观、路径、景区与地域四大层次系统。
2.景观系统分析
旅游景观大多具有分形性质，分形能创造信息，是最好的信息源，能给人类以美的体验。从本质上讲，旅游景观是人类出于旅游的目的，对原生自然景观或文化景观进行旅游开发而形成的一种文化景观，是游客旅游活动的生存空间和感知客体。从系统的观点出发，复合性旅游景观包括自然景观要素单元、人文景观要素单元和社会景观要素单元三大结构组分。旅游景观三大类要素单元的不同叠加，形成游客面前不同特质的旅游景观，作为一个特定的空间实体，它的三个组成部分相互作用、相互影响，形成一个具有物质循环、信息传递和具有审美价值整体系统。
3.路径系统分析
旅游交通线路是游客和景区联系的桥梁和纽带，是旅游活动开展的中枢，在旅游目的地的空间结构中发挥着连接的作用，对旅游者进入旅游目的地的难易程度实施影响。旅游交通线路密度、等级、连通性直接影响旅游目的的可进入性，影响游客的旅游感应距离，进而影响旅游目的地系统的空间分形结构。旅游通道线和游览线保证了旅游者在旅游目的地内部空间移动的顺畅。畅通良好的路径系统有利于游客流通，促进区域之间与区域内部的联系与往来，增强客流的辐射力与流通力，更有利于促进区域旅游空间结构优化。
4.景区系统分析
景区是一个开放的复杂的系统。从内容构成看，主要包括资源、产品、市场和产业四大旅游系统。地球的时空差异造就了千差万别的分形景观，形成旅游资源，时问差异创造了文物、古迹等旅游资源，空间差异创造江河、山脉等旅游资源。旅游产品是由不同的景观要素、活动要素与服务要素相互作用共同形成的情境空间，即一种精神产品，这种精神产品是由旅游景观和服务中的吸引力因素综合形成的一类情境空间。旅游市场是旅游产品交换的空间。旅游产业系统主要包括旅游产业组织、结构、产业关联及其与外部环境之间的关系[7]。
5.地域系统分析
旅游目的地地域系统是从旅游目的地宏观环境出发，主要涵盖社会、经济、文化和环境四个要素，最终目标是获得经济效益、生态效益和社会效益的统一。从系统论的观点看，旅游目的地空间系统作为社会经济系统的一个组成部分，对外界环境是开放的，子系统需要适应外界环境的变化。社会、经济、文化和环境等外部环境对旅游目的地空间分形是通过一种外部虚拟作用力，推动旅游目的地空间演变的，这种演化往往比较缓慢，子系统需要一段时间来适应。
三、分形机制下旅游目的地空间结构优化模式
（一）以景观为中心的空间结构优化
王迪云[5]认为：旅游景观的空间系统优化需要在现代景观生态学的指导下，以生态、经济和社会为一体，自然、人文并重，开发和保护并举，兼顾当代和可持续利用。对于品味很高，又容易受人类活动干扰的景观，应按照景观生态学的理论，采用同心圆式的利用模式，区分核心保护区、外围缓冲区和游憩区等。核心保护区是要绝对保护的区域，具有景观生态、环境特色的价值，除了少量科研活动，需要进行严格的封闭式保护。对于抗干扰能力较强，或必须进行近距离观赏的景观，也必须控制游客容量，限定游客数量，并采取严格的保护措施，防止人为的破坏。对于那些已经或快要泯灭的物种，但具有重要的科学文化和旅游观光价值，可根据文献记载，遵循修旧如旧的原则，进行恢复和重建。
（二）以旅游线路为纽带的空间结构优化
朱青晓[6]指出线路设计应本着主题突出的理念，将性质相同或有内在联系的点有机串联起来，通过深入挖掘其文化底蕴，大众特色鲜明的旅游产品，从而与其它类型的旅游线路区别开来。并根据市场、中心城市依托、产品合理等原则设计出丰富多彩的旅游线路，以满足不同游客全方位需求。对于国家级旅游精品线路和特色旅游线路，其串连不是绝对的，线路方向也可互逆，交通方式也可组合，线路节点增减回旋余地有很大，亦可根据市场发展和新景点的出现，灵活安排及时开发新线路或更改己有线路。
（三）以景区为基本地域单元的空间结构优化
旅游景区具有综合性的特征，是旅游目的地系统要素的空间组合，以旅游景区为基本地域单元的空间综合体对整个地域的空间结构优化具有一定的作用[8]。建设高等级旅游景区是优化旅游目的地系统空间结构所必需的，在大尺度高级别的旅游景区内可以搭配中小尺度的特色小旅游区，同时结合资源特色、市场特征组织开发一批具有高集中性、相似性和独特性的，空间分布不连续性的特色旅游景区[9]。
（四）以目的地为地域完整体的空间结构优化
从全息理论角度看，一个完整的旅游目的地地域系统应包括景区内外的所有信息，而景区内景点、景观的布局设计又可以体现出这个地域的文化特征[10-11]。合理的旅游目的地地域空间结构能够实现目的地功能协调和效益最大化，能够满足旅游者的多样性和全方位旅游需求。目的地空间结构优化应考虑地域社会、经济、文化、环境可持续协调发展，加强旅游目的地核心空间、过度空间、边缘空间联系和合作，进而达到旅游目的地完整地域空间的生态和谐、事态和谐以及心态和谐[12]。
四、总结
本文以景观美感作为研究的基本切入点，通过分析景观美感的思想实质来探讨旅游目的地的空间分形与结构优化。文章首先对国内外比较典型的旅游目的地空间结构模式进行分析对比，总结得出空间分形要素；其次构建旅游目的地空间结构分形机制，并对各子系统作重点阐释；最后提出景观系统、路径系统、景区系统以及目的地地域系统的优化模式。另外在研究的过程中，由于对理论深度挖掘不足，在一些方法的应用上受到一定限制，再加之笔者能力所限，感到有一些问题还需进一步深化研究，愿意听取各方面的意见和建议，以期能对旅游目的地空间结构理论的研究有所贡献。
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景观结构 篇6
1. 概念界定
《辞海》中对于构筑物的诠释为:“一般指人们不直接在内进行生产和生活活动的场所。如水塔、烟囱、栈桥、堤坝、挡土墙、蓄水池和囤仓等。” (1) 一般认为是除了明确定义的工业建筑、民用建筑等之外, 对主体建筑有辅助作用, 具有一定功能性的结构建筑, 乃是不具备、不包含或不提供人类居住功能的人工建造物。而一般具备、包含或提供人类居住功能的人工建造物则称为建筑物。无论构筑物还是建筑物, 均通称为“建筑”。在约翰·O·西蒙兹所著经典一书《景观建筑学——场地规划与设计手册》中便将构筑物 (Structures) 与建筑物 (Buildings) 作为同义词交替出现 (2) , 实则统归在建筑 (Architecture) 的麾下。
景观构筑物的界定既离不开构筑物的原型又不局限于此, 两者的区别并不仅仅在于“景观”这一限定词的增加所附加的场所信息。美国俄亥俄州立大学风景园林系诺曼K·布思教授曾在《风景园林设计要素》书中提到了Site Structures一词, 译者将其译作“园林构筑物”, 其所指是“景观中那些具有三维空间的构筑要素, 这些构筑物能在由地形、植物以及建筑物等共同构成的较大空间范围内, 完成特殊的功能。园林构筑物在外部环境中一般具有坚硬性、稳定性, 以及相对长久性。园林构筑物主要包括踏跺 (台阶) 、坡道、墙、栅栏以及公共休息设施。此外, 阳台、顶棚或遮阳棚、平台以及小型建筑物等也属于园林构筑物……园林构筑物属于小型‘建筑’要素, 它们具有不同特性和用途。” (3) 园林构筑物或者说景观构筑物的涵义从使用功能、结构性能和环境要素三方面被加以明晰。
对于景观构筑物的概念认知, 本文并不试图用一句话去概括“是什么”的问题, 而通过四个方面的限定来阐述景观构筑物的生成条件:
(1) 功能需求, 提供人们游览、欣赏、休息等临时性而非长期性活动所需空间;
(2) 物质技术条件, 强调其营造方式包括材料、结构、建造等, 这对于塑造独特而具张力的景观构筑物的形态而言至关重要;
(3) 建筑形式, 富有表现力的建筑艺术造型以及满足人的视觉审美等精神上的感受;
(4) 人与自然的交互作用, 以控制、组织景观为主同时自身在空间环境中具有造景功能。
由此可见, 景观构筑物实则归属于景观建筑的范畴之中, 作为一种特殊类型的景观建筑而出现, 其研究同时涉及建筑、结构与景观三个专业领域的知识体系叠加, 其成果是科学技术与艺术审美冲击碰撞的产物。本文研究对象的选取集中在具有结构特征并演绎技术逻辑和传递美学思想的一类景观构筑物。
2. 相关概念辨析
景观构筑物的研究范围常与相关领域产生一定的交叉, 或是用词上较为接近而产生混淆, 通过比较分析, 从芜杂的理论之中提取出景观构筑物的特性, 有助于进一步明晰景观构筑物的概念。
景观设施/公共家具 (Urban Furniture/Outdoor Furniture) 又有称作公共家具或城市装置, 旨在综合处理场地与家具元素之间的关系, 从功能、审美和情感各方面完善室外空间、界定空间的特性并使之更好的满足人们的使用活动需求, 研究重心落在家具 (Furniture) 领域。
建筑小品虽体量相对小巧, 体系极为庞杂, 但主体仍具备建筑的基本属性, 根据所属空间的性质具有不同的表现形式与精神内涵, 从属于建筑群或园林之中却绝非可有可无的附属品, 与景观构筑物在所涵盖范围尤其是小型建筑物这一类型上有一定的重叠。
园林小品、园林建筑小品、环境小品、景观小品等用词分别从不同的角度强调园林中小品的特性, 本质上并不矛盾, 乃是互相交融、彼此兼顾的, 而景观构筑物概念的引入, 与以上诸多概念间既密不可分又相互区别, 它本质上仍然是建筑, 功能需求、空间形态、结构造型和材料特性等各个方面均反映出其独特性。
装置艺术 (Installation) 与景观构筑物在场地、空间以至材料方面有着相通之处, 有时装置艺术甚至直接以建筑、景观构筑物的姿态而出现, 令人难辨是非。当然, 与具有实用功能的空间塑造、遵从于自身理性与法则的结构表现的景观构筑物相比, 装置艺术所创造的空间、所展示的建筑均在于传达艺术家的情感和激发观者的自我思考, 建筑自身仅是艺术家的“实物”表现工具, 而非创作的终极目标。
3. 国内之结构与景观构筑物关系的理性思考
首先, 相比大体量建筑而言, 景观构筑物常因其较小的体量、使用功能上的模糊性以及结构受力的相对简单, 而使得人们往往忽略了它自身的结构问题, 更有甚者会认为在这里谈结构既是小题大做, 又是抹煞设计创意。不少设计师痴迷于追求建筑造型的新奇, 往往轻视结构或根本对结构知识知之甚少, 缺乏对建筑结构原理、材料、节点、建造等全方位的思考, 由此产生的作品既不能表现结构形态的美感, 又无法顾及施工建造的方便。在我们身边缺乏结构观念的景观构筑物的设计随处可见, 或是不懂得应用结构知识提高作品的表现力, 或是滥用各种结构型式进行堆砌, 或是违背结构逻辑和经济原则盲目追求灵感, 非但没有使作品轻巧与雅致, 反而显得极端繁琐与笨拙。
其次, 现代意义上的景观构筑物伴随着现代景观设计的兴盛而出现亦不过是近几十年的事情, 无论是其理论发展还是设计实践均尚未健全。在国内, 建筑设计与景观设计往往各司其职, 而尴尬的是景观构筑物的设计正介于建筑设计与景观设计的交叉地带, 分工与归属不明导致建筑设计师和景观设计师之间互相推诿, 景观构筑物往往被视为锦上添花甚至可有可无的细枝末节而得不到应有的重视, 以至于有的景观构筑物的设计最终被扔到结构工程师的手中, 有的则直接由相关生产厂家代为二次设计, 程式化的设计屡见不鲜。
再者, 国外大量造型颇具视觉冲击力、结构技术大胆创新并融合各种现代高科技成果的景观构筑物不断涌入国人视野, 国内设计师凭借一腔学习的热情纷纷效仿并为己所用, 产生出一大批形似而传力逻辑混乱、缺乏真实的理性和个性的仿制品。或是对国外景观构筑物的设计作品不追究其场地环境、建筑材料、结构技术等特殊背景, 一味追求形式上的大同小异, 结构上的不求甚解;或是对结构、材料、美学等认识肤浅, 设计时仅局限于一些古典元素与现代技术的生硬拼贴, 常常出现千篇一律的造型、不合理的结构受力、病态的节点形式。位于国内某城市公园中的廊架 (见图1) 乍一看与赫尔佐格 (Thomas Herzog) 设计完成的2000年德国汉诺威世界博览会的伞状大屋顶 (见图2) 竟颇有几分形近。世博大屋顶依据不同局部的功能及受力状况分别选用原木、锯木、板材、胶合木等进行组合来共同展示木结构的魅力, 每个伞状构筑物的构成包括四个双曲网壳、四个悬臂梁、中心铁质连接构件和由四根原木柱及三角形木构架组合而成的塔座, 每个构件节点的形式、比例和尺度的选择均遵循受力的原则, 体现力流的传递, 展现自身的结构美。相比之下, 图1中的廊架虽改头换面将钢材作为结构材料, 形式上极尽模仿之能事, 而构造方式和细部节点则显得过于粗放、缺少细节, 力流的组织与表达不清, 尺度上略显失调, 直接套用木结构的结构技术却忽视了发挥钢结构自身的优势与特性。
“很难想象一个有结构缺陷的建筑却在艺术上是美的” (4) , 德国杰出的结构工程师约格·施莱希教授认为, 当建筑的结构是扭曲的, 当形式不是合乎逻辑地源自其自身的意图, 而设计也不合乎自然性时, 这样的设计是不会为大众所欣赏和接受的。景观构筑物结构设计的自由使得我们需要自觉探寻结构的积极意义, 提升我们的筑造能力, 充分展示景观构筑物源自内在结构的形式美, 从而提高景观构筑物的表现力。
4. 结构技术与现代景观构筑物脱节的历史渊源
景观构筑物作为景观建筑的一系分支, 依托于特定的环境亦即景观而产生和存在, 没有景观便无所谓景观建筑乃至景观构筑物, 这也是景观构筑物区别于其他建筑类型的重要特征。景观可依照其特色及人类的活动所给予的影响而有不同的发展变化, 带来景观建筑从古至今在造型、材料及技术等上的更新与演变。
现代景观设计产生并发展于欧美国家, 对于我国而言, 一方面, 社会历史原因导致不具备孕育现代景观设计的历史土壤, 本土的古典园林与外来的现代景观设计之间在设计思想、范围、内容与技术等各个方面都缺少应有的衔接过渡阶段, 致使古典园林建筑无法找寻到当代的落脚点, 现代景观建筑则好像天外来客倍显突兀。中国设计师在西方各种思潮洪流的冲击下茫然失措, 既认识不到古典园林建筑的结构优势, 又把握不住西方景观建筑的技术精髓, 尤其是中国的经济发展并没有经历严格意义上的工业化生产过程, 结构构造技术和施工技术长期以来处于半停滞状态, 结构技术往往成为设计师所忽视的薄弱环节。另一方面, 高速的城市化进程和社会变革急需现代景观设计来满足城市发展新形势的要求, 国内大多数景观工程均面临时间短、工期紧的困境, 全然不顾正常的设计周期, 设计师根本没有机会如国外设计师那般坦然与淡定地用充足的时间去推敲一个作品, 仓促之间只能囫囵吞枣的借鉴国外成品, 无暇消化和吸收, 盲目的“多快”带来的并不是“好省”, 而是众多忽略了当地特有的历史遗产和自然文化, 忽略了建筑功能的实用性和结构传力的合理性的粗制滥造之作。
5. 国外关于现代景观构筑物的设计动态
1) 设计大师及世界知名设计机构的设计成果
在世界建筑大师的作品中, 不乏巧妙的运用结构、并使之融于建筑艺术个性表现之中的景观构筑物优秀范例。比如, 自2000年以来英国伦敦蛇形画廊每年都会邀请一名世界知名建筑师在画廊前的草地上设计建造一个夏季用临时的景观构筑物展亭, 用来举办像表演、座谈会、电影放映和蛇形画廊的诗文接龙等一系列活动, 并赋予建筑师创作上充分的自由。受邀的建筑师有扎哈·哈迪德、丹尼尔·里伯斯金、伊东丰雄、奥斯卡·尼迈耶、荷兰前卫组合MVRDV事务所、阿尔瓦罗·西扎、雷姆·库哈斯、弗兰克·盖瑞、妹岛和世与西泽友里、彼得·祖母托等等, 延续12年以来每一个景观构筑物在建筑造型、结构表达、材料选择上都令人耳目一新。
不难看出, 先进的结构技术正是实现建筑形式创新的关键因素。国外设计大师和机构之所以能够自由操控各种新奇的建筑形式, 正是因为他们的设计理念与作品成果很大程度上建立在先进结构技术的有力支撑的基础之上。一方面, 国际上很多知名的建筑事务所都寻求固定的结构设计事务所作为合作伙伴, 譬如福斯特、库哈斯、李伯斯金、西扎、伊东丰雄等设计机构与知名结构事务所ARUP建立了固定合作伙伴关系, 从方案构思直到实施完工的各个阶段都贯彻着团队合作的创作理念。建筑师对于结构技术的重视, 以及结构工程师提供的设计动力, 共同促进了建筑形式的创新。另一方面, 结构专业出身的设计师从幕后走向台前直接承担建筑设计任务, 他们娴熟地驾驭和运用结构、建筑、数学和艺术等学科知识, 将理性的手段与艺术的表现力完美结合起来, 达到结构技术与建筑形态高度统一的境界, 成就了一批反映自身内部存在逻辑的动人作品, 诸如20世纪中叶名扬世界的奈尔维、托罗哈、康德拉、萨尔瓦多里等结构工程师以及当代西班牙建筑师圣地亚哥·卡拉特拉瓦等人的作品。
2) 科研机构的探索性实验研究
科学技术的推陈出新为结构理论的高速发展带来新的契机, 结构形式的变革创新为建筑个性化的表现提供丰富的构思源泉。为此, 世界上不少科研机构和高校院所正利用一系列探索性的实验, 研究通过新型材料的应用、结构构件的改良、结构原型的加工重构对原有结构体系进行改革, 或是开发创造新的结构体系来实现结构形式的多样化。实验多是借助制作物理模型和建立计算机三维模型, 运用非线性分析方法 (如有限元分析方法) 对结构进行力学分析和计算, 反复推敲并修正, 得出结构的内力、变形、稳定性、动力特性等方面的信息, 对结构方案作进一步的评价和校核 (从强度、刚度和稳定性三个方面) , 最终将理论研究成果反映在建成的景观构筑物足尺模型上, 相比常规的建筑而言景观构筑物具有体量小、用材少、结构单纯和构件搭接简单的优势, 为理论研究和实际建造带来方便。这一类景观构筑物表现的是结构真实的受力状况和结构潜在的表现力, 没有丝毫的隐藏、修饰与夸张, 融合了最新最前沿的科研成果, 成为结构形式创新的先锋哨所, 为实验成果今后在大型建筑中以及更广泛领域中的应用与普及提供了有力的数据和参考。
德国德雷斯顿工业大学师生为探讨以砖作为建筑材料实现自由曲面薄壳结构的可能性, 借助于物理模型和数值分析获得最终的壳体形态, 利用现有的建筑材料, 遵照各种建筑规范的限定, 在完全没有使用任何模板的情况下, 通过足尺模型的建造来研究实践的可行性, 既成为教学与研究的有益成果, 又以其美观优雅的建筑形态、坚固的承载性能构成校园中颇具魅力的景观构筑物 (5) (见图3、图4) 。
结语
以结构技术为立足点来研究景观构筑物, 得益于景观构筑物与结构浑然天成的一体性。技术的进步为景观构筑物的发展带来了新的契机, 国外的成功案例和研究方法为国人展示了广阔的前景。企盼国内景观构筑物的发展能早日走出“形式主义”的怪圈, 回归到以技术为支撑的理性之路上来。
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钢结构在城市景观中的应用与前景 篇7
随着工业时代的到来,人们不再满足于传统以砖石、木材为主的承重结构,开始出现了新的技术、新的材料。这些突破使得建筑的设计和形式产生了巨大变化。于是,1851年英国世界博览会的展示馆——水晶宫轰动一时。水晶宫是一个以钢铁为骨架、玻璃为主要建材的通体透明宽敞的建筑,建造时间仅几个月。具有强烈的景观视觉效果。作者以实例证明了这种材料的强度和便捷,同时让人们感受到钢这种形式简单却有着不凡的视觉冲击力的材料。在现有的城市景观设计中,如:座椅、灯、栏杆、桥、亭、构筑物、建筑物等等,可以看到已经有很多成功的城市景观作品运用了钢结构。其运用得当,是实用功能与美观的良好结合;亦是城市景观设计中间技术与艺术的有机融合。
2钢结构的材料特性
钢结构具有自重相对轻,强度高,刚度大。正所谓轻质高强,所谓轻质,是指材料的质量密度与强度的比值ρ/f小。当荷载、跨度和支承情况相同的情况下,C30混凝土为Q235钢的4倍～10倍。所谓高强,是因为它抵抗破坏的能力强。钢结构具有良好的塑性和抗变形能力。塑性为承受静力荷载时,材料吸收变形能的能力。良好的塑性会使结构一般情况下不会由于偶然超载而突然断裂,给人以安全保证。韧性为承受动力荷载时,材料吸收能量的多少。韧性好,说明材料具有良好的动力工作性能。由此可见,钢结构可有较大的变形,能很好地承受荷载。因此,由于其抗震性能好且震后利于快速加工,在多发地震带的城市建设上用钢结构代替普通钢筋混凝土结构,可以大大减少地震损害和伤亡。
3钢结构在城市景观建设中的应用与优势
3.1 不同景观尺度下的结构美
现代景观规划设计三元素包括视觉景观形象、环境生态绿化、大众行为心理。而其中的视觉景观形象是最为基础与重要的。在城市景观当中,首先需要我们根据这点充分利用美学规律,创造出适合城市生活的赏心悦目的环境形象。
城市景观尺度范围很广,小到座椅、雕塑,大到建筑、广场。按照其尺度大小来阐述其钢结构的结构优势。
1)细部节点精度高。
钢结构中构件之间一般通过焊缝、螺栓或铆钉进行连接,结构构件及其连接件都可以实现工厂化制作达到很高的精度,节点的构造往往力求交接精细和比例优美,充分表现其金属细腻、光洁的质感。铰接的精美,结构的相依,是钢结构于细节处展示其技术的根本体现。
2)造型形态新颖。
由于钢结构具有比其他材料更强、更灵活的造型能力和可塑性。因此,通过结构设计的反复优化,钢结构以其能够很好的满足了受力、变形和景观要求的能力,在形态上极尽可能。在城市景观小品或雕塑中,钢结构易加工的特性使得景观小品美学质量大大提高。由于使用钢结构,实现了很多传统材料不能实现的形态,金属的光泽与现代主义的造型相得益彰。常见的有立体花坛或植物雕塑,是指运用植物种植在二维或三维的立体钢架上的植物艺术造型,是一种园艺技术和园艺艺术的综合展示。其植物下的钢结构的造型将直接影响整个景观视觉形象。制作工艺要求地下的支撑结构具有足够的刚度和强度来承受结构自重、花木荷载、施工活荷载及风荷载;同时任意造型又要求材料的塑性。钢结构就这样同时兼顾力学与美学的设计要点,充当了造型任意的骨架。
3)空间形式自由。
由于钢材的轻质高强等优势,使得通过钢结构在用于建造大跨度和超高、超重型的结构特别适宜。目前最基本的钢桁架结构应用于屋顶的建设,如现在许多的体育建筑和机场、火车等交通客运枢纽等。与屋面板结合共同抵抗风荷载作用,同时形成了大跨度的景观效果。钢结构比传统材料结构能更好的满足建筑上大开间灵活、丰实的分割要求,并可通过减少柱的截面面积,利用轻质墙板灵活分隔空间,有效提高面积使用率。另外,钢架增加了结构的净高,使得下部空间得以解放,实现视线通透性,给内部景观留下充分的创意空间。同时,架空的下部空间方便管线的布置和更换。上海五角场地区的环岛立交工程中,椭圆形彩蛋的景观结构设计中其通体结构为钢:包括上部、下部拱梁、水平外挑钢梁、环梁、屋面圆钢支撑系统等,尤其是上部的弧线设计更是体现了钢结构的空间自由性。其高难度的技术设计和轻盈向上的美感成为五角场副中心极具视觉效果的地标性建筑。
3.2 经济效益高
鉴于钢结构的特性,导致钢结构从设计、生产到安装的过程非常快。其中除基础以外,所有构件及其配套部件均由专业工厂标准化生产,然后运至现场安装。虽然其易于加工,施工机械化,但其构件的质量像上面所说是非常精良的,这样在保证质量的同时,施工周期也被大大缩短了,减少了资金占用的时间;并且其结构也很稳固且轻,又减少了运输费用和基础造价。
在2010年上海世博会中,浦东许多企业场馆等临时建筑使用了钢结构的施工体系,如:远大馆、国家电网馆都是运用其钢结构的框架体系,在短时间内拔地而起,而由于场馆的临时性,钢结构可拆卸做到了不浪费的原则,综合经济效益相对传统材料较高,同时其钢结构的运用使场馆外观得到更多变化的可能性。
3.3 绿色生态
钢材被称作“绿色建材”,具有“可更新、可循环、可再用、可减少能耗与污染”的特点。与砖石、混凝土相比,从原材料上,避免了城市周边环境的开山挖石;从施工上,可干法施工,节约用水,产生的粉尘少;从回收上,拆卸搬迁产生的固体垃圾少,废钢资源回收率高。
整个结构中的构件可以变更或组装,使之适应功能需要的同时又不浪费,循环利用,真正做到绿色无污染,是当代可持续发展潮流下广泛采用的结构。利用这样的结构不断的更新,给人视觉上、心理上的新鲜感。
3.4 与其他材料、结构组合能力强
钢结构既可以作为独立的结构形式,起到支撑作用;同时与其他材料或结构形式组合,为塑造城市景观提供了更多形态、空间上的支持。
除了钢混结构,我们还可以看到许多由钢与其他材料的组合形式,比如:上海世博会的世博轴的设计中,充分证实了钢结构与其他材料的兼容性。“阳光谷”是6个独立的单体,通过钢结构网壳形式镶嵌近2万块不同规格的三角形夹胶玻璃,尽可能地收集自然光使之透过,加强地下空间的采光效果,达到节约能源的效果。其玻璃与密织的钢筋相互融合,极具视觉冲击力。
另外,其钢结构与覆盖的膜结构巧妙地结合,使得世博轴在形态上具有生长的力量之美和动态之美。膜结构是一种近几年来随着社会科技的进步,继钢结构之后产生了一个现代复合材料。如今城市建设中随处可见膜结构与钢结构结合的例子。膜结构是以高强薄膜材料覆盖而成的一种空间张力结构体系,以膜结构作为覆盖表面,钢结构作为支撑结构的这种形式被广泛运用在小品和建筑中。其造型优美、结构轻巧、经济方便,其特点使钢结构在功能上加以完善,造型上达到突破。
同样的北京奥运会国家游泳馆——水立方,即全球第一座多面体空间钢架结构和世界上规模最大的膜结构安装工程。它的外墙和屋面围护结构采用新型钢结构加上膜结构体系。蓝色的膜结构像一层皮肤覆盖在冰晶状的网格上,营造出梦幻的效果。
4钢结构的前景与展望
20世纪90年代以来,钢产量大幅度提高,到1999年已跃居世界第一,形成了钢材市场供过于求的形势,对钢结构的发展提供了最有分量的物质支持。
同时,相关新技术应用方面日益成熟,国家政策进行扶持,为钢结构的发展更是提供了最大程度的支持,钢结构应用范围逐步扩大。
其诸多独特的优势受到了前所未有的重视。高强度、质量轻、变形能力和抗震能力好等性质,同时具有施工快捷、绿色环保等特点,加上其结合其他材料的能力,相对于传统材料有着更大的综合效益。
钢结构已经成为一种新时代结构力学、美学的研究发展趋势。钢结构以它独特的魅力和形式吸引着众多设计师青睐有加,因此涌现了一大批标志性城市景观:高层钢结构住宅、跨海大桥、北京奥运会馆和上海世博会会场馆等。这些城市景观不仅是一场革命,更是现代技术与艺术的有机结合。
但随着钢结构应用层面的不断增多,钢结构存在的问题也不断显露出来,比如钢结构的耐火性和耐腐蚀性差,如何从技术的角度解决这些问题,如何发挥钢材自身的特性,如何配合其他材料的综合运用,如何深入解读钢结构的可能性,是钢结构未来应用的课题。
在未来的城市景观建设方面,必将在钢结构潮流的指引下,进行创造性的革新,将技术与艺术达到一个完美的融合。
摘要：从钢结构的材料性质出发,以景观尺度下的结构、经济性、生态性、组合能力四个方面来分析其在城市景观设计中的应用现状与优势,从而阐述其钢结构的发展前景,以期促进钢结构应用和推广。
关键词：钢结构,城市景观,材料特点,优势
参考文献
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[2]梁栋.浅谈轻钢结构的设计与发展[J].山西建筑,2010,36(7):62-63.
[3]刘滨谊.现代景观规划设计[M].南京:东南大学出版社,2005:1-19.
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[5]赵鑫.新世纪的绿色建筑——钢结构建筑及其应用[J].山西科技,2002(4):50-51.
景观结构 篇8
1 城市水系规划原理与方法
河流廊道是河流水系构成中的重要部分, 主要是由河流本身的流经区域以及沿岸的植被共同组成, 河流廊道同时也对环境的保护有着重要的作用。河流廊道的主要功能就是对环境进行保护, 对水流向进行控制, 能够有效的防止城市内涝的现象, 也能够对空气中的污染物进行净化和过滤。所以河流廊道具有很大的生态效益和经济效益, 实现了城市的可持续发展, 对城市水系的规划以及景观空间结构的分布都具有重要的意义。
河流廊道的景观空间结构的度量分析是城市水系规划中的重要步骤, 对其进行分析也能够保证规划的合理性和规范性。景观空间结构主要是对植被的分布以及河道的具体分布情况进行分析, 在科学分析的基础上, 确定该河道的蓄水能力和排水能力, 以及与城市排水系统的结合度, 制定出合理的景观空间的结构。对河流廊道的研究主要是对合理的流向以及河床的宽度进行测量。在雨季比较大的时候, 看河流的廊道能否正常的蓄水和排水。该数据对于城市水系规划具有重要的作用。对河流的廊道进行研究的过程中还要注意对曲度的研究, 根据河道的流经的路径, 确定该路径是否能够正常排水。
选择河流廊道的一段路径进行排水的测试, 如果在排水过程中对两岸的冲刷比较大, 那么就说明该河段的排水不畅, 需要进行调节。最后还要对整个的廊道进行考察, 如果出现了不能够连接的情况要结合实际的地理环境进行规划。所以河流的廊道是景观空间结构分布中的重要考虑对象, 也是衡量城市水系规划的重要指标。
2 研究案例
2.1 研究区概况
为了对景观空间结构进行仔细的分析, 保持城市水系规划的科学性和合理性。本文对某市的河流区域进行了研究, 旨在为城市规划提供有力的依据。该流域的水网分布较为密集, 有多个河道交叉分布。该城市是平原结构, 河流分布面积比较大。通过对该河流的分析我们知道, 该区域共有6条河道, 总长度在100.74km, 所以其成为了该区域的最长河流, 也成为了该市用水的主要来源, 同时也是该市排水系统中非常重要的一环, 能够有效的对该市的内涝现象进行排除, 同时也为城市的水系系统建设提供了有力的基础, 促进了该市的城市化进程, 同时也对环境进行了良好的保护。该区域的河道同时也具有很好的抗洪能力, 能够对洪水进行储蓄和有效的排除, 减轻了河岸的压力, 有效的减少了河岸两旁的水土流失现象。
根据河网特点、自然地理条件、水资源开发利用情况, 将全市水系分为四个水利片区, 横向河道宽度远高于纵向河道, 其周长面积比是纵向河道的一半。现状水系网络疏密不均, 河流廊道断口较多, 连通度有待提高。各个片区河流廊道的长度、密度、连通性、水面率相差很大, 具有明显的空间不平衡特点。这主要是由于人类活动对这6个片区的水系功能的要求不同造成的。
水系网络的连通度分别计算该市全市和各个水利片区现状水系网络的指数值。经计算得到全市水系网络的指数值分别为0.44和0.16, 表明现状水系网络的连接度尚可, 但环度较低, 后者进一步提高的潜力较大。反映该区连接度较差;就环度值而言, 除了片区与全市综合水平一致外, 其他三个片区的值分别为0.12、0.14和0.09, 均低于全市综合水平, 表明区现有环路较少, 环度在各片区不平衡, 以区为最低, 急需改善。从各片区的值普遍高于全市综合水平可以看出, 传统水利片区的建设主要以引排和灌溉功能为主, 因而片区内的连接度较好;值普遍低于全市综合水平, 表明过去的水系建设对河流的生态功能重视不够。
2.2 规划方案
规划在充分尊重某市原有水系网络格局的基础上, 以现有区域、市级河道以及镇级、重要村级河道为基础建立骨干河网, 通过分析河流廊道的结构特点、功能和现状水系网络的连接度和复杂程度, 从防洪排涝、水环境综合治理、水资源合调配置、交通航运、水景观、水生态以及现实可行性等方面综合考虑, 遵循保证水系的通畅性, 消除断头浜和满足活动水体的要求等原则, 提出了“九纵九横”的规划方案, 对规划骨干水系及其片区进行概括。
3 结论
综上所述, 本文主要对景观空间结构分析在城市水系规划中的作用进行了分析, 为我国城市水系规划提供了有力的参考。城市水系规划的景观生态学实质是完善河流廊道的结构, 提高水系网络的连接度。对水系网络连通度各指标值的分析可验证城市水系规划的效果, 提高水系规划的科学性和合理性。因此, 水系规划不仅要考虑总体上的网络连接度, 也要兼顾一些重要功能区的水系网络的连度, 尽量形成内部空间平衡的水系网络结构。
参考文献
[1]岳隽, 王仰麟, 彭建.城市河流的景观生态学研究:概念框架[J].生态学报, 2005 (6) .
[2]赵彦伟, 杨志峰.城市河流生态系统健康评价初探[J].水科学进展, 2005 (3) .
浅谈膜结构在景观设计中的应用 篇9
关键词：膜结构,景观设计,特点,建筑,膜材料
1 膜材料
膜材料是用于膜结构中的高强度柔韧性薄膜,它是一种耐用、高强度的涂层织物,是在用纤维织成的基布上涂覆树脂或橡胶等而制成,具有质地柔韧、厚度小、重量轻、透光性好的特点,膜材料的基本构成见图1。
膜材料是膜结构工程中最重要的组成部分,作用与钢筋、混凝土、轻质板材是等同的。最初使用的膜材料是涂覆聚氯乙烯(PVC)的聚酯织物,这种膜材料只有7年～8年的寿命,在太阳紫外线及风、雨的交互作用下,膜布会变得硬脆、破裂,而失去结构性能,只能用于临时性建筑。设计者们认识到,需要一种强度更高、耐久性更好、不燃、透光和能自洁的建筑织物,20世纪70年代美国制造商开发的玻璃纤维织物即满足了上述要求。同时,涂覆PVC的聚酯织物在性能上也有很大改进。
2 膜结构建筑
2.1 膜结构建筑的定义与特点
膜结构是张力结构体系的一种。由膜内的空气压力支承膜面,利用钢索或刚性支承结构向膜内施加预张力,从而形成具有一定刚度、能够覆盖大空间的结构体系。采用膜结构作为结构体系的建筑就是膜结构建筑。膜结构建筑的两大特点是空间整体结构和预张力,这也是它优于传统结构体系的原因所在。空间整体结构使受力更合理,结构更稳定,预张力使膜结构几乎成为纯张拉结构体系,可以充分发挥其材料力学性能。
2.2 膜结构建筑的分类
2.2.1 骨架式膜结构(Frame Supported Structure)
以钢材或是木材构成屋顶骨架后,在其上方张拉膜材的构造形式,其下部支撑结构稳定性高。因屋顶造型比较单纯,开口部不易受限制,且经济效益高等特点,广泛用于任何大、小规模的空间。膜材也完全可以支承在平面或空间结构上,如拱、网壳等,其材料可选用钢、木或铝合金。像日本大阪博览会火鸟馆采用了钢结构的空间拱系(见图2),而位于同一地区的大馆弯顶,178 m×157 m卵形平面上以双向胶合木拱支承着双层膜面。在这些建筑中,由于骨架体系自身平衡,膜体仅为辅助物,膜体自身的强大结构作用发挥不足,建筑的造型一般取决于支撑构架的造型。
2.2.2 张拉式膜结构(Tension Suspension Structure)
以膜材、钢索及支柱构成,利用钢索与支柱在膜材中导入张力以达到安定的形式,除了具有创意、创新且美观的造型外,也是最能体现膜结构精神的构造形式。近年来,大型跨距空间也多采用以钢索和压杆构成的钢索网来支撑上部膜材的形式。因施工精度要求高,结构性能强,且具有丰富的表现力,所以造价略高于骨架式膜结构。
2.2.3 充气式膜结构(Pneumatic Structure)
充气式膜结构分为气撑式膜结构和气肋式膜结构两种。气撑式膜结构是将膜材固定于屋顶结构周边,利用送风系统让室内气压上升到一定压力后,使屋顶内外产生压力差,以抵抗外力。因利用气压来支撑,钢索作为辅助材料,无需任何梁、柱支撑,气撑式膜结构可得到更大的空间、施工快捷、经济效益高,但需持续进行24 h送风机运转,在持续运行及机器维护费用上的成本较高。气肋式膜结构是由充气后具有拱形支撑能力并用膜肋分隔的独立密闭仓构成的屋盖体系,它与气撑式相比,其优越性是室内为常压气体环境。
3 膜结构在景观设计中的应用
3.1 标志性小品
一个城市的中心区反映一个城市的地理风貌和民族风情,同时,也是一个城市文化发展程度的标志。而景观设计要求其具有广泛的可读性,雅俗共赏,既有超凡脱俗的艺术价值,又能使大众喜闻乐见与其息息相通。膜结构以其鲜明的个性和标识性,应用于城市小品设计中(见图3)。
3.2绿色漫步道
近年来,在人口密集的大城市,在居住区周边配置绿色空间,并有人行步道。居民可以在不受车辆的影响下,在居住区附近的街心地带轻松愉快地散步、休憩,而感到十分惬意。在绿色空间中构造一座膜小品,既生动地美化了环境,如同广阔、绿洲中的点点白帆,又有很强的功能性,人们可以在行走之暇小憩。
3.3公路收费站
公路作为城市与城市之间联系的纽带,其收费站将给人们留下进入城市的第一印象,因此具有新颖独特的建筑形象是很有必要的。膜结构轻巧别致极具现代化风格,且能够形成大跨度空间,这使它在公路收费站设计中得以广泛应用。
3.4建筑入口
建筑入口是城市公共空间与建筑空间相邻的界面,成为城市空间的组成部分。它是人们视觉最先接触的部分,因此,除了功能以外,还应有很强的标识性,并能体现建筑的个性,是建筑环境和城市景观的重要组成部分。由于膜结构独特的造型是其他结构类型无法比拟的,故成为近来建筑入口经常采用的形式。
3.5步行街
利用膜结构轻巧、别致的造型建造各种半封闭、全封闭的行走空间,使其形成全天候的建筑空间,提供防风雨、防日晒等人工环境,并有较好的标识招揽效果,因此是步行街改造和新建的绝佳选择。
参考文献
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