里昂火车站结构分析文案.docx

1、里昂火车站结构分析文案大家好，我们是第十六小组的顺序，今天给大家讲的结构分析案例是当代著名建筑师同时也是结构工程师卡拉特拉瓦的一个建筑作品，法国里昂机场火车站。首先我们先来了解一下建筑师，他是是世界上最著名的创新建筑师之一，也是备受争议的建筑师。他是一位集建筑师、结构工程师和雕塑家为一身的卡拉塔拉瓦，也许就是当代的米开朗基罗。 由于有着独特的时代与求学背景,卡拉特拉瓦对建筑学、结构工程学与美学都有独特的见解与诠释。 圣地亚哥卡拉特拉瓦是20世纪少有的通才建筑师， 他将工程师的理性与艺术家的浪漫完满的结合，形成了以运动、力和仿生建筑形式为主要创作理念的独特建筑语言。他通过对技术的理解和运用，把建

2、筑的结构美推向了前所未有的高度。建筑师卡拉特拉瓦打破了建筑与结构之间的障碍，成功地找到了技术与艺术之间最佳的契合点，并以其独特的建筑语汇不断创造出了令人惊叹的建筑形象。他努力探索技术的艺术表现功效，探索科技美学思想，并用技术重新诠释了人文精神，把自然、技术、艺术放到了现代社会文明结构中审视。与那些持有“结构服从建筑形式”观点的建筑师不同，卡拉特拉瓦追求结构力与美的融合，他一直探寻着结构材料、构造节点、艺术造型上的交汇点，他以诗般的浪漫表现建筑的结构韵律与秩序，赋予现代技术人文情感和优雅的古典韵味。 圣地亚哥卡拉特拉瓦以桥梁结构设计与艺术建筑闻名于世，他设计了威尼斯、都柏林、曼切斯特以及巴塞罗那

3、的桥梁，也设计了里昂、里斯本、苏黎世的火车站。最近的作品就是著名的2004年雅典奥运会主场馆。由于圣地亚哥卡拉特拉瓦拥有建筑师和工程师的双重身份，他对结构和建筑美学之间的互动有着准绳的掌握。他认为美态能够由力学的工程设计表达出来，而大自然之中，林木虫鸟的形态美观，同时亦有着惊人的力学效率。所以，他常常以大自然作为他设计时启发灵感的泉源。卡拉特拉瓦认为，建筑结构是相对静止的，结构是机动的或者蕴涵着变形的能力。结构在每一分每一秒都处于运动的状态，而这些对于我们平常所见到的建筑来说，运动就是一种对建筑的不可能的状态，有些在惊讶的同时，视觉冲击让人觉得不安，甚至感到有些恐怖。 这是正前右侧的角度所看到

4、的全貌。钢架结构是里昂国际机场 典型的建筑结构，空间的运动即可折叠性，这一观点卡拉特拉瓦早在的博士论文中就清晰地阐明了结构构件的可折叠性与空间维度的运动变化的关系,即而在卡氏后来的作品中贯穿着建筑的可运动性这一基本理念。“运动就是美,古典主义在过去就了解这一点。古典主义雕塑就抓住了人们运动的瞬间。然而这些是运动本身被冻结了的状态。奔驰的高速列车的美与未来派所探索的美具有相同的性质。”一如里昂国际机场，清晰明了的结构，看起来轻如蝉翼，正与建造飞机场设施轻便的寓意不谋而合，给人以强烈地震撼力接下来是建筑物基地大致介绍。里昂机场火车站位于法国第三大城市里昂，距离里昂市中心东部20千米，机场的两条跑道

5、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。建筑仿佛骨胳一般，单体的排列组合，大型的体量，给人一种强烈的视觉冲击，同时，又可以合理，安全的存在。功能和造型方面，凌空而起的拱券界定出客运站的入口空间，屋脊：中间的一对钢制拱券沿着客运站屋顶构成了屋脊大厅：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铁路通道：环绕着铁轨和站台53 米长的混凝土遮蔽物有韵律地支撑着站台的屋面客运站处于地下一层，它的上层入口前V型的混凝土拱座连接着四条钢拱的底端，凌空而起，欢迎着到来的乘客。中间的一对钢拱沿着客运屋顶线构成屋

6、脊，两边的两条钢拱横跨120米，将高耸的客运站玻璃大厅和包括售票处、零售店以及其他康乐设施的东部服务区尽收怀中。钢拱形成的屋顶有着突起的竖框支撑，混凝土天桥楼梯和观光电梯通道站台。客运站有四条轨道，中心人行通道两边各有两条。另外还预留两条轨道。在结构方面，卡拉特拉瓦一向很擅长于用结构表现空间，因此他的建筑的结构和一般的结构有些许的不一样。火车站的顶部采用钢结构，使建筑有轻盈向上的感觉。在车站打听的入口前，V型混凝土拱座连接着四条钢拱的底端，他们凌空而起更能突出建筑物的轻盈。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。这个宛如教堂建筑的穹顶

7、，使大厅看起来更像是一个光影交错的冥想空间，悬挑采用的是预应力钢筋混凝土，形似“舌头”。整个大厅都是具有拱架结构支撑。墙面采用大量钢筋作支撑相互衔接，使结构形成对称而复杂的图案。站台顶部采用的是桁架结构，钢桁架结构自重轻，可以满足火车站的大跨度结构采用钢结构支撑，将支撑形式设置成为V字型，顶部采用拱形结构受力达到最稳定的状态。里昂火车站从这幅图上看，像极了一只正在低头展翅喝水的鸟，可知卡拉特拉瓦的建筑灵感是来源于在观察了人体及其他生物骨骼（或植物）之后将其结构逻辑化,并重组为金属与混凝土的建筑物的结构。 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

8、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。2.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3.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。动物骨架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。人形构件完全仿

9、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1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汇合处被五百米长的混凝土拱形结构覆盖，拱形混凝土梁跨度50米，每跨之间和跨中均有支撑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。局部构件受力变形的柔化转义 在结构最为薄弱的部位加大构件的横截面积； 在结构受力相对较小的部位缩小构件横截面积 用曲面连接两点，使

10、之获得外形自然的收分与过渡。 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2. 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. 3. 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 。局部构件 受力变形的柔化转义 力学 考虑 动态特征延续扭力 、弯矩和位移可以 描绘结构 构件的中间大，端部小的曲线轮廓 。