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子曦
正文
2018-08-11 11:14:45 | 分类:默认分类 | 标签:
  1 拱券结构简介

  拱券指的是建筑中成弧形状的结构部分,一般用砖石等块状材料砌筑而成,通过块状材料之间相互挤压而形成的侧压力来建成的具有一定跨度的承重结构体系。拱券作为一种较为特殊的建筑结构,不但对屋顶结构起到重要的承托作用,而且能够与周围环境完美洽和起到美化的作用[1]。拱券技术于两河流域最早出现,随后在巴比伦、印度、罗马的建筑结构中兴起应用同时得到一定的发展。因为建筑类型及文化的差异,拱券在其形式上也略有不同,例如:古罗马的建筑以半圆形的拱券为主;哥特式建筑则具有尖形拱券的特点;伊斯兰建筑中的拱券丰富多样,如尖形、三叶形、弓形、钟乳形和马蹄形等多种形式。

  2 拱券结构在中国建筑中的发展历程

  2.1 拱券结构于地下建筑中的使用

  拱券结构在中国建筑中最早于西汉时期的墓葬建筑出现并得以应用。西汉的陵墓用筒拱或拱壳穹窿建墓室,用券建墓门。最初的筒拱由多道券并列构成,以后发展为各道券间砖石相互交错,连成一体,称纵联筒拱。后者整体性强,应用较多[2]。此外,在汉代的排水涵洞中也有拱券结构的应用,据刘叙杰《中国古代建筑史》介绍在1957年对汉代的长安城直城门以及西安门的挖掘结果显示,“其下有高1.4米,宽1.2米与1.6米之巨大排水涵洞,顶部有二层砖券,下用石块砌造。”由此可见,这些早期的排水涵洞其跨度并不大,均不大于2米,其实可以用梁板式结构,但是拱券结构的采用表明人们对于此结构的承载力已经有初步的认识――可以将跨空结构中的拉弯力变换成压力,有利于结构材料的性能发挥,同时说明拱券结构的施工技术也较为成熟。

  2.2 拱券结构于地上建筑中的使用及不断发展

  拱券结构在我国古代的建筑应用中是由地下逐步发展到地上的,最早始于西汉时期的墓室营造,过渡到魏晋时期的砖砌佛塔,东汉时期的拱桥,宋代修建城墙、水门,南宋用于城门洞口,明初开始采用筒拱建造房屋,清朝以后普遍应用于官式建筑。

  魏晋时期开始,佛塔内的拱券结构应用广泛,例如苏州虎丘云岩寺塔(建于五代时期)的塔门及塔的各层走道均采用拱券结构。

  拱桥结构在东汉时期出现,并且发展迅猛,是古桥中最具生命力的桥型,即便在今时今日,其发展前景仍然相当广阔。拱桥按照材料组成的不同分为石拱、砖拱和木拱,砖拱桥仅在庙宇和园林中偶尔采用,常用的都是石拱桥。河北赵县安济桥、北京永定河上的卢沟桥和昆明湖上的十七孔桥都是拱券结构用于桥梁建筑的光辉实例。此外,拱桥具有许多不同的形式,如圆弧、半圆、抛物线和折边等拱券。

  北宋及之前的城门洞口多采用木结构,但南宋时期随着火药在战争中的使用,木构架已不再可靠,因此坚固耐火的砖石砌筑而成的拱券得到广泛应用。

  明清时期拱券结构在宫殿中得到应用,“无梁殿”便是最具代表性的建筑。无梁殿全以砖为基本材料,以拱券技术营建券洞和穹窿顶。由于整座建筑没有使用一根木梁,其防火作用非常好。南京灵谷寺无梁殿是我国现存最早的无梁殿。

  拱券结构在黄土高原的民居中使用广泛,主要应用于窑洞中。由于环境、文化和习俗等因素的影响,各个地区拱券结构的使用也各不相同,有筒拱、十字拱、丁字拱和扶壁拱等形式。

  2.3 拱券结构在中国现代建筑中的应用

  拱券结构因其独特的结构形式能够产生多种颇具美感的弧形,打破普通建筑结构中单调生硬的直线型,带给人们更多的情感,这或许就是它能够获得人们的喜爱并不断流行的重要原因。传统拱券结构的多种多样的样式,深入体现着其不同的文化与价值观念,将其合理地融入于建筑结构中能够使建筑的设计品质得以提升。同时,在现代社会,基于成本与建设周期的要求,拱券结构的一些繁琐的装饰有时候会被舍弃,只是应用其主要结构,即让拱券的文化得到彰显,又符合现代人的习惯。中国国家大剧院便是拱券结构在现代中国中应用的代表,其整个结构重达6475吨,东西长轴跨度达到212.2米,是目前世界上较大的穹顶。该建筑结构体现着传统与现代的完美结合。

  3 小结

  拱券结构在中国建筑结构发展史上占据着重要的地位,其象征着我国古代文化的历程,同时对现代建筑有着深远的影响。现代建筑蕴含着人们更多的精神追求,拱券标志着多种建筑文化和审美,两者之间正好可以得到完美的契合。因此,对于拱券合理的应用将非常有利于提升建筑的设计品质。

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