橋梁美學(xué)在橋梁設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

曹雪琴

摘 要 本文簡(jiǎn)要介紹了橋梁美學(xué)的重要性及發(fā)展現(xiàn)狀，對(duì)橋梁的美學(xué)體現(xiàn)進(jìn)行了闡述，討論了橋梁美學(xué)在梁橋、拱橋、懸索橋和斜拉橋上的設(shè)計(jì)應(yīng)用，并總結(jié)得出了其在橋梁設(shè)計(jì)應(yīng)用中應(yīng)堅(jiān)持的基本原則，最后對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞 橋梁美學(xué) 美學(xué)體現(xiàn) 美學(xué)設(shè)計(jì) 基本原則

中圖分類(lèi)號(hào)：U442.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中國(guó)橋梁建造史源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，著名的橋有中唐時(shí)代的寶帶橋、北宋年間的洛陽(yáng)橋以及隋朝的趙州橋等，這些橋不論是在結(jié)構(gòu)還是造型上都巧奪天工，和大自然完美地融合在了一起。因此，優(yōu)秀的橋梁建筑特別注重結(jié)構(gòu)質(zhì)量和美學(xué)效果的協(xié)調(diào)，所以，設(shè)計(jì)師除了要平衡橋梁的可靠性和經(jīng)濟(jì)性以外，還應(yīng)提升橋梁的美學(xué)效果，使最終設(shè)計(jì)和建造出的橋梁的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性都符合要求，做到現(xiàn)代化元素與地方人文特色相結(jié)合，從而給人以美的視覺(jué)享受。

1橋梁的美學(xué)體現(xiàn)

橋梁的設(shè)計(jì)具有一定的技術(shù)特征和時(shí)代特征，既要滿(mǎn)足其功能性、經(jīng)濟(jì)性以及美觀(guān)性的要求，又不能盲目地追求美學(xué)和偷工減料。在兼顧安全、適用、經(jīng)濟(jì)等條件的前提下，現(xiàn)代橋梁美學(xué)體系初步形成。

1.1造型美

亦稱(chēng)形式美。人們對(duì)一座橋梁的評(píng)價(jià)往往始于它給人的外觀(guān)感受，而橋梁的造型則蘊(yùn)含著許多美學(xué)特征。保持清晰而又界線(xiàn)分明的可分化的結(jié)構(gòu)是橋梁結(jié)構(gòu)形式最主要的原則，沒(méi)有多余的細(xì)節(jié)，只剩下簡(jiǎn)單而直接的線(xiàn)條，給人以可靠和穩(wěn)定的感覺(jué)，讓人瞬間覺(jué)得賞心悅目。

另外，橋梁各構(gòu)件之間還應(yīng)做到和諧一致，該種和諧主要通過(guò)勻稱(chēng)、比例、均衡、韻律、交錯(cuò)、層疊等多種手段來(lái)實(shí)現(xiàn)，比如拱橋的立柱、懸索橋的塔柱和吊索、桁架橋的斜桿，斜拉橋的斜拉索等，它們的完美統(tǒng)一可以對(duì)視覺(jué)平衡起到良好調(diào)節(jié)作用。同時(shí)該協(xié)調(diào)還可根據(jù)不同橋型選用適當(dāng)?shù)氖址▉?lái)進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)和外形的設(shè)計(jì)。有時(shí)橋梁設(shè)計(jì)師也可沖破一些固定思維的束縛，對(duì)傳統(tǒng)的橋型結(jié)構(gòu)進(jìn)行必要改造，但此改造并非等同于標(biāo)新立異。

1.2功能美

橋梁作為連接兩岸的紐帶和道路通行的一部分，其功能是加快交通運(yùn)輸體系的運(yùn)作，緩解交通壓力，為人類(lèi)社會(huì)的生產(chǎn)生活服務(wù)，因此，橋梁的實(shí)用功能是使橋梁工程不斷發(fā)展和前進(jìn)的動(dòng)力，而功能美也是橋梁美學(xué)中的關(guān)鍵魅力所在。

基于力學(xué)理論基礎(chǔ)的功能美在保持均衡而又富有張力感的結(jié)構(gòu)中不斷彰顯著其內(nèi)在美，外型上又給人以一種力動(dòng)感，是橋梁美學(xué)中不可或缺的關(guān)鍵因素。例如斜拉橋的力動(dòng)表現(xiàn)在塔柱和斜拉索的完美搭配上，高聳的主塔牽引著有序排列的拉索，有利于橋面水平方向的延長(zhǎng)，同時(shí)拉索的排列也遵循了美學(xué)中的比例法則，也使得功能美和造型美更加和諧統(tǒng)一。

1.3創(chuàng)新美

美源自于不斷的開(kāi)拓創(chuàng)新，而不同的時(shí)代有著各自的審美觀(guān)念。隨著經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展，各類(lèi)新型材料、高端技術(shù)如雨后春筍般涌現(xiàn)，促進(jìn)了藝術(shù)美和技術(shù)美的完美融合，使得橋梁美學(xué)的發(fā)展有了質(zhì)和量的飛躍。

橋梁作為一種利用技術(shù)手段所創(chuàng)造出來(lái)的結(jié)構(gòu)型藝術(shù)，其功能并非只是簡(jiǎn)單地展示其外在裝飾，設(shè)計(jì)師只有認(rèn)清了橋梁美學(xué)的發(fā)展方向，才會(huì)形成正確的橋梁審美觀(guān)，并指導(dǎo)于橋梁美學(xué)的設(shè)計(jì)。

2橋梁美學(xué)設(shè)計(jì)

2.1梁橋

輕盈、連續(xù)是梁橋美學(xué)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，其設(shè)計(jì)主要依賴(lài)于以下外觀(guān)因素：上部結(jié)構(gòu)（類(lèi)型、形狀與高度、桁架梁、細(xì)部構(gòu)造）、橋墩和橋臺(tái)。上部結(jié)構(gòu)類(lèi)型主要受到跨度、幾何線(xiàn)形、凈空、材料價(jià)格等要求的影響，出于經(jīng)濟(jì)性考慮，當(dāng)結(jié)構(gòu)跨度較小時(shí)，一般選擇梁橋方案；另外，在考慮了地形、上部結(jié)構(gòu)形式以及荷載等因素后，盡量使橋墩數(shù)量減少，利于橋下采光和開(kāi)闊空間；橋臺(tái)尺寸要根據(jù)上部結(jié)構(gòu)大小而定，如輕盈的橋臺(tái)一般適用于纖細(xì)的上部結(jié)構(gòu)。

2.2拱橋

最能體現(xiàn)拱橋視覺(jué)感官效果的構(gòu)造主要在于主拱形態(tài)，其曲線(xiàn)形式有圓弧線(xiàn)、拋物線(xiàn)和懸鏈線(xiàn)。為了便于施工，小跨徑拱橋一般選用圓弧線(xiàn)型，同時(shí)該類(lèi)拱橋體態(tài)優(yōu)美；拋物線(xiàn)拱圈則更多的展現(xiàn)強(qiáng)勁的力動(dòng)感；大中跨徑拱橋的拱圈普遍采用懸鏈線(xiàn)型，線(xiàn)條自然，矢跨比可靈活選擇，契合大眾審美。

2.3懸索橋

懸索橋是橋梁界所公認(rèn)的跨越能力最大、最優(yōu)美的橋型。其超大的規(guī)模和高聳的塔柱帶來(lái)無(wú)盡的生命力，氣勢(shì)磅礴。鑒于其較大的跨越能力，在水面廣闊的江河、海峽和海灣上，懸索橋修建居多，且加勁梁的選擇也要符合輕巧纖細(xì)、簡(jiǎn)單明了、平穩(wěn)流暢的要求。

2.4斜拉橋

斜拉橋是由梁、塔、索構(gòu)成的組合體系。巨大的跨度襯托出橋面的輕盈流暢；高聳的橋塔在海天相接的水面上更顯偉岸強(qiáng)壯；細(xì)長(zhǎng)的柔性拉索滿(mǎn)富強(qiáng)勁的張力，賜予整個(gè)結(jié)構(gòu)盎然的生機(jī)。此外，由于其多樣化的造型，再加上適中的跨越能力，斜拉橋被廣泛應(yīng)用于城市跨江、跨河、立交橋和人行橋中。

3橋梁美學(xué)在運(yùn)用中應(yīng)堅(jiān)持的基本原則

（1）質(zhì)量、安全、使用功能至上原則。橋梁美學(xué)是建立在以橋梁受力為主體的基礎(chǔ)之上的，因此，其藝術(shù)造型景觀(guān)設(shè)計(jì)必須在確保結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和使用壽命的前提條件下將傳統(tǒng)與創(chuàng)新進(jìn)行融合。

（2）比例與韻律。橋梁建筑要求各個(gè)結(jié)構(gòu)比例勻稱(chēng)、橋身與環(huán)境取得較好的尺度關(guān)系，并富有韻律感和秩序感。

（3）協(xié)調(diào)與和諧。協(xié)調(diào)是方法，和諧是目標(biāo)，橋梁美學(xué)應(yīng)做到“個(gè)體協(xié)調(diào)”與“環(huán)境協(xié)調(diào)”相結(jié)合，注重材料挑選和色彩的運(yùn)用，同時(shí)，利用模型測(cè)試的方法來(lái)提高實(shí)感判斷度，檢測(cè)陰影效果。

4總結(jié)

通過(guò)以上對(duì)橋梁美學(xué)的了解和認(rèn)識(shí)，我們知道了橋梁美學(xué)對(duì)于不同橋型有不同的使用標(biāo)準(zhǔn)。隨著我國(guó)橋梁工程建設(shè)的持續(xù)高速發(fā)展，人們也在不斷提高橋梁美學(xué)的應(yīng)用要求，展現(xiàn)新時(shí)代橋梁建設(shè)的魅力，努力把我國(guó)的橋梁設(shè)計(jì)推向世界。

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