里昂国际机场结构分析

2、建筑项目介绍
卡特特拉瓦的建筑都有着相似的特点，如密尔沃基美术馆、巴伦西亚科学城、 以及所要分析里昂国际机场，结构上主要都运用拱结构，悬索结构以及桁架结构， 材料以混凝土为主，运用仿生学，外形上犹如飞鸟，亦或是鱼。
里昂－圣埃克絮佩里机场:是法国第三大城市里昂的国际机场。机场距离里 昂市东部中心 20 公里，机场的两条跑道排列南北，是整个罗纳普阿尔卑斯山地 区的重要交通枢纽。圆弧形的建筑设计，具有醒目性和高张力的视觉效果，是很 好的地标建筑。建筑大厅全部采用钢结构构成,局部有一夹层。屋顶及侧面均采 用大面积玻璃，白天自然采光。大厅的东西方向是附设有自动步道的全场 180 米的通往机场的廊道，南北向铁路与车站会合处被 500m 长的混凝土拱形结构覆 盖,拱形混凝土梁跨度为 50m,其中每跨之间和跨中均有支撑。
⑤ 站台桁架及支撑结构：站台顶部采用的是桁架结构，刚桁架结构自重轻， 可以满足车站的大跨度结构。支撑采用钢结构支撑，将支撑形式设置成 V 字形。 顶部采用拱形结构使结构受力达到最稳定的状态。
3.2 结构受力分析 ① 结构静力平衡系统与建筑几何形体的统一：建筑的几何形体不是为了构 型而造型，而是为了寻求结构而适应结构。所以结构系统所表现出来的形态同建 筑的整体几何形态之间存在着内在的逻辑联系，可以说是结构美学形态生成了建 筑几何形态。 ② 力流的分解、重构与视觉张力的统一 整体荷载——传力途径的分解统一，将单一的力分解为多个方向并且大小不 等的力，进而用大小相似的构件来承载大小不同的力。屋顶荷载：1.四条大 拱上所支承，屋顶两片“翅膀”的骨架由一系列大小变化均匀的杆件所组成， 杆件系统稍向内倾，其端部与内侧大拱相连，杆件的中部则搭接在外侧大拱 上。重力被分解为一个传递到内侧大拱上的推力和一个传递到外侧大拱上的 压力，两根内侧大拱中间的三角部分平衡这一推力，并丰富了内部空间。
④ 建筑、环境、自然的协调统一：结构骨架似生物体的肋骨胸腔一样，充
分利用这些交通空间的纵向延伸感，
创
造有韵律的结构空间形态。完全仿造人体的形式，一片片仿人形的细部构件在相
互搭接的过程中仿佛被赋予了一种生命的有机性，更使这些结构构件更富于一种
强烈的力量感。
总得来说结构形态与建筑形态高度统一。建筑形式上追求真诚表现结构受力
3、建筑分析
3.1、形式与结构分析 动态感：建筑的表现性来自建筑自身元素的真实，精心切割的两片曲面屋顶
与静止稳定中呈现出强烈的动态感。建筑造型取于自然，如夸张的眼睛轮廓，又 如飞鸟展翅，从形式上带给人亲切感，让建筑变得灵活洒脱而不冰冷。
韵律感：建筑内部的结构部件的排列组合都以一定的规律进行，从整体性上： 基本支撑构件在一定的范围内均匀的排列。从局部上看：由构件截面的均匀缩放 呈现自然和谐的渐变过渡。建筑运用线的构成，给人的感受既轻盈而又稳固。并 且，线性元素使结构简化，节省建筑材料，有利于快速施工。另一方面，线性元 素也是结构的组成方式以及受力特点表露无遗，更呈现出结构的美感。
5、模型制作
模型材料有细圆棒，扁平棒，木头，粘接材料用 502 和 U 胶。扁平棒作为基
础受力拱，细圆棒作为传力和悬挑的钢柱。
和统一，而且要获得一种由“倾向性张力”所构成的“力”的式样。任何一个有 机结构的艺术式样都是由它所包含的“力”所组成，所以艺术作品之所以能通过 无生命的媒介（如绘画、雕塑等）来再现运动的生命机体，正是艺术作品中那种 “力”的作用结果。
将屋顶拆分为对称的两个部分，在另一个方向上略微倾斜，产生与重力的对 抗的强劲的张力。屋顶发散的曲线打破了它向地面方向延伸的完形倾向，在最外 端形成了强大的重力，正是这种强大的重力造就了“飞翔”的欲望。
对外侧大拱的压力一部分被拱本身传递到地面，另一部分则由与其连接的竖 向杆件传递到底部站台部分的拱顶上，内外上下一共六条拱构成了整个大厅 的形态。
支撑站台拱顶的结构体系是由一系列三个跨度的两两斜向交错而成的梁柱 结构单元所构成，中跨的柱由两根梁交织而成，而边跨的柱又被分解为呈 “人”字形的两根斜向交错的柱。 ③ 结构的心理力与视觉张力：视觉艺术作品所追求的不仅仅是平衡、和谐
整体感：一体空间，用单一的同性空间塑造出丰富的建筑室内外空间形态， 并在空间艺术与技术上取得和谐统一的效果，在一体的大空间里运用建筑空间与 众不同的外形代表不同的空间用途，从而达到引导人流的作用。
① 外部造型：顶部采用钢结构，使建筑的显得有轻盈和向上的感觉。 ② 大厅入口：在车站大厅的入口前，V 形混凝土拱座连接着 4 条钢拱的底 端。它们凌空而起更突出建筑物的轻盈。
在这栋建筑中,建筑师卡拉特拉瓦充分运用了自己高超的设计技巧,将建筑 词汇:钢、混凝土、玻璃、光有机地融合在一起.体现了这个时代的特征。
4、总结
结构设计给建筑注入了“力”，这种“力”带给建筑生命的活力，丰富了建 筑的形态，如拱结构带来向心力、悬索结构带来张力刚结构给人稳固而又轻盈感。 所以在建筑设计中，不可忽视对结构的选择。
③ 大厅：中间的一对长 120 米，最高处离地面 40 米的钢拱沿着客运站屋 顶线构成屋脊。两边的两条钢拱横跨 120 米，在巨大钢架下的室内空间没有结构 柱的遮挡，巨大的空间成为建筑中心标志。
④ 大厅穹顶及悬挑平台：这个宛如教堂建筑的穹顶，使大厅看起来更像一 个光影交错的冥想空间。悬挑平台采用的是预应力钢筋混凝土形似“舌头”，整 个大厅都是由拱架结构支撑。墙面采用大量钢筋做支撑相互衔接，使结构形成对 称而繁复的图案。
和材料特性；整体构成的有机建筑形象真实，反映了结构形态的逻辑关系；细部
处理上结构构件形态遵循客观受力逻辑。 3.3、材料分析
中央大厅变曲的钢构护翼,由一系列的锥形钢肋支撑,倾斜的钢肋固定在巨 大的混凝土格构梁上,空间造型带有哥特风格,与两侧雨篷的混凝土构件形成了 鲜明的对比，对结构精密计算以及对材料力学性能精准把握，混凝土的实体感觉 与上部钢材杆件和玻璃所形成轻盈的感觉之间形成了强烈的对比，更加突出了系 统的稳定性。
卡拉特拉瓦的作品有一大标志,那就是连绵不绝的金属架,无论是桥梁框架 还是车站、体育馆内部的支撑物,金属架都营造出一种太空般前卫的感觉。有的 时候,他的设计难免会让人想起外星来客,极其突兀的技术美似乎全然出乎地球
人的常规预料。混凝土是卡拉特拉瓦最喜欢的材料,他曾经说过“虽然它很普通, 但是很难应用自如,而且需要专门的技能。”这里对技能的理解不仅仅是技术知识, 还包括对这种材料内在、富含诗韵的表现能力的把握。
结构选型与特种构造课程论文
论文题目：里昂国际机场建筑结构形式分析专 班级 学号 姓名 教师 成绩
建筑学
2016 年 10 月 16 日
里昂国际机场建筑结构形式分析
建筑设计不仅在于形式，还有建筑材料以及结构的体现。如果将建筑比作人， 形式则是人的外表，而结构便是人的骨骼，所以，结构展现了建筑另一种美，是 一个优秀建筑作品不可缺少的部分。
1、建筑师的背景与思想
谈到能将结构美表现得淋漓尽致的建筑师，我便会想到圣地亚哥·卡特特拉 瓦。卡拉特拉瓦年生于西班牙瓦伦西亚,早年在瓦伦西亚艺术学校学习雕塑,后又 完成建筑学学士课程,在苏黎士联邦学院获得了建筑结构硕士学位。他的艺术观 念深受西班牙文化传统和十九世纪工艺美术运动的影响,其构造和结构的处理并 不简单的依据结构的逻辑,而是更加有机化,有着生命骨骼般的力量。卡拉特拉瓦 认为美主要来自三个方面,美来自自然,美来自运动,美来自力。他的作品被人们 冠以不同的风格“新古典复兴”和“新结构表现主义”等。
卡拉特拉瓦作为一名建筑与工程相结合的设计者,坚定不移地追求科技与 艺术融合的道路。对于卡氏作品我们可以从三个层次上来理解。首先,这些作品 都通过优化的设计方案来巧妙地解决结构、空间、使用等实际问题。其次,这些 作品解决问题的手法以及它们的设计理念常常思路十分清晰,令人一目了然,从 而增强了作品的“可读性”,容易引起审美共鸣。最后,这些作品令人赏心悦目的 同时,开创了一条解决建筑问题的全新的思路,它促使我们重新思考有关建筑本 质的问题,重新审视一些习以为常的规则。