本書在結(jié)構(gòu)力學(xué)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與建筑物形態(tài)方面進(jìn)行圖示和說明, 展現(xiàn)了結(jié)構(gòu)對(duì)建筑的重要性, 特別是結(jié)構(gòu)對(duì)建筑物安全性和建筑美學(xué)方面的貢獻(xiàn), 可以幫助讀者了解到人類長久以來致力于使“力”和“美”相互完美結(jié)合的努力和成就。
本書從結(jié)構(gòu)力學(xué)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)出發(fā),對(duì)建筑的形式進(jìn)行了闡述。
在建筑領(lǐng)域中,結(jié)構(gòu)扮演著兩個(gè)重要角色。首先是要保證建筑的安全。建筑物需要抵御地震和臺(tái)風(fēng)的作用,為了使建筑物能夠充分發(fā)揮其應(yīng)有的功能,結(jié)構(gòu)方面的知識(shí)和技術(shù)是必不可少的。
結(jié)構(gòu)扮演的另外一個(gè)重要角色是對(duì)于建筑美學(xué)的貢獻(xiàn)。建筑與雕塑不同,由于它是規(guī)模較大的實(shí)體,通常建筑物不可能像雕塑那樣隨心所欲地表現(xiàn)作者所期望的造型,而僅能實(shí)現(xiàn)與其所承受力的大小及力的作用原理相適應(yīng)的造型。當(dāng)然,也有通過直接或者間接展示結(jié)構(gòu)中力的傳遞原理手法來實(shí)現(xiàn)建筑特有的優(yōu)美造型的實(shí)例。
力與建筑造型之間的相互依存關(guān)系一直備受關(guān)注。本書旨在把力與造型之間的這種關(guān)系用淺顯易懂的方式描述出來。
本書由川口和阿部編寫,插圖由松谷和川崎完成。
本書也適合有興趣的初中、高中生閱讀,對(duì)于建筑、結(jié)構(gòu)方面的專家若通過閱讀本書在某種程度上感到耐人尋味,有所收獲,作者將不勝榮幸。
作者在執(zhí)筆本書時(shí)參考了大量資料,為避免與同類書產(chǎn)生雷同傾向,作者盡力通過自己的思想和見解進(jìn)行闡述。此外,對(duì)于已往涉足較少的部分日本傳統(tǒng)建筑也進(jìn)行了積極的考察,試圖對(duì)先人們的技術(shù)與思想進(jìn)行更深刻的理解。
希望本書能夠被廣大讀者所喜愛,并且有助于對(duì)建筑和結(jié)構(gòu)的理解。川口衛(wèi)1989年12月
寫于第二版
距初版已過去了20多年歲月,在這當(dāng)中,世間的許多建筑也發(fā)生了變化。有的著名建筑消失了,有的無名場所卻挺立起了具有全新特質(zhì)的構(gòu)造物。此外,結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的思考方法和手法,也發(fā)生了變化。
為了應(yīng)對(duì)這種種變化,本書也做了首次修訂。
修訂的內(nèi)容,除了依據(jù)現(xiàn)狀對(duì)信息進(jìn)行更新外,也對(duì)這20多年間取得長足進(jìn)步的耐震?免
震?制震等進(jìn)行了介紹。本次修訂作業(yè)依然由初版的原班人馬,按照原來的各自分工進(jìn)行。
希望本書,包括此次的修訂版,能成為對(duì)初學(xué)者通俗易懂,對(duì)專業(yè)建筑人士亦有助益的書,這是我們不變的心愿。期待讀者們批評(píng)指正。川口衛(wèi)2014年4月
川口衛(wèi),1960年東京大學(xué)大學(xué)院博士畢業(yè),現(xiàn)為法政大學(xué)名譽(yù)教授,川口衛(wèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)事務(wù)所主持人。著有《吊構(gòu)造(建筑編)》《建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》《建筑概論》《現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)與表現(xiàn)》。
阿部優(yōu),1970年法政大學(xué)大學(xué)院碩士畢業(yè),曾任法政大學(xué)工學(xué)部講師,退休后于川口衛(wèi)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)事務(wù)所任職。
松谷宥彥,1964年法政大學(xué)工學(xué)部建筑專業(yè)畢業(yè),現(xiàn)任松谷建筑設(shè)計(jì)事務(wù)所董事長。
川崎一雄,1965年廣島三原工業(yè)高等學(xué)校建筑專業(yè)畢業(yè),現(xiàn)任川崎一雄工作室主管。
第1章 梁和柱 001
梁的理論及應(yīng)用 002
梁承受的力 004
梁的材料及形狀 005
梁的種類 006
梁的應(yīng)用——橋梁 007
日本建筑中梁的原理 008
寺院建筑的屋頂結(jié)構(gòu) 010
斗拱 011
屋架和挑檐木 012
法隆寺的屋檐及斗拱 013
梁和柱的結(jié)構(gòu) 014
柱的作用與形狀 015
裝飾用梁、柱 016
虛梁、柱 017
用隅撐支承的屋檐 018
第2章 桁架 019
三角桁架的原理及應(yīng)用 020
三角桁架的構(gòu)思 022
三角桁架的例子 023
三角桁架的種類和力的傳遞 024
梁桁架的種類和力的傳遞 025
梁桁架的原理 026
從組合到分離——梁桁架的出現(xiàn) 027
梁桁架的發(fā)展 028
現(xiàn)代的桁架結(jié)構(gòu) 030
空腹桁架 032
第3章 框架結(jié)構(gòu) 033
木框架結(jié)構(gòu) 034
框架結(jié)構(gòu)的原理 036
傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)的框架效果 037
現(xiàn)代建筑的框架結(jié)構(gòu) 038
框架結(jié)構(gòu)的作用 039
現(xiàn)代的框架結(jié)構(gòu) 040
第4章 拱,拱頂結(jié)構(gòu) 041
砌筑拱的出現(xiàn) 042
砌筑拱的原理和應(yīng)用 044
拱頂結(jié)構(gòu)的發(fā)展 046
交叉拱 048
肋的造型 049
日本的拱結(jié)構(gòu) 050
歐洲的木拱結(jié)構(gòu) 052
鑄鐵拱 053
鍛鐵拱 054
鋼鐵拱 056
拱的造型——建筑 058
拱的造型——大跨建筑 060
拱的造型——橋梁 061
第5章 穹頂,殼 063
砌筑穹頂?shù)漠a(chǎn)生與發(fā)展 064
大穹頂?shù)牡浞丁f神廟 066
穹隅和角拱 067
文藝復(fù)興的先驅(qū)——佛羅倫薩大教堂 068
圣彼得大教堂——改建與科學(xué)手法運(yùn)用的開始 069
現(xiàn)代的穹頂、殼結(jié)構(gòu) 070
殼的形狀與力流 072
殼體結(jié)構(gòu)的經(jīng)典嘗試 074
尋求更加自由的形狀 076
伊斯勒殼結(jié)構(gòu) 078
殼的形態(tài)和計(jì)算機(jī) 079
折板結(jié)構(gòu)的原理與實(shí)例 080
折板結(jié)構(gòu)的造型 082
第6章 空間網(wǎng)架 083
空間網(wǎng)架 084
網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)形式 086
網(wǎng)格穹頂 088
空間網(wǎng)架的節(jié)點(diǎn) 090
古典式空間網(wǎng)架 091
空間框架模型和設(shè)計(jì) 092
第7章 索結(jié)構(gòu) 093
索結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生與發(fā)展 094
索結(jié)構(gòu)的原理——橋 096
近代的懸索橋 098
斜拉橋 099
懸索屋蓋結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生與發(fā)展 100
懸索屋蓋結(jié)構(gòu)——各種組合方式 102
懸索屋蓋結(jié)構(gòu)的展開 104
拱與索進(jìn)行組合——索拱結(jié)構(gòu) 106
索拱結(jié)構(gòu)的浪漫色彩 108
第8章 膜結(jié)構(gòu) 109
向膜結(jié)構(gòu)的挑戰(zhàn) 110
充氣膜結(jié)構(gòu)的力學(xué)原理 112
充氣膜結(jié)構(gòu)的展開 114
不使用空氣的膜結(jié)構(gòu) 116
第9章 塔與超高層建筑 117
日本的塔 118
競爭高度的塔 120
宗教與塔 122
電波塔 122
塔式建筑的力流和造型 124
第10章 耐震、免震、制震 125
耐震結(jié)構(gòu) 126
免震結(jié)構(gòu) 128
制震(振)系統(tǒng) 130
參考文獻(xiàn) 133
索引 137