结构设计讲义

建筑不是用来看的。是否采用新的结构形式，和建筑所具有的价值是没有关系的。真正意义上的建筑的价值，在于“技术与艺术的密切结合，并真切体现那个时代的精神”。以人为本的思考，以环境为考量推导出的节能模式，才能真正地给社会带来革命性的大范围的变化。 

这是设计了“海洋博物馆”“安昙野chihiro美术馆”“牧野富太郎纪念馆”“岛根县艺术文化中心”等广受赞誉的作品的建筑师在东京大学土木系所开课程的讲义集。从古代罗马的砌筑结构、拱形结构到近代建筑的钢筋与混凝土，直至被重新评估的木结构，从实际处理物质材料的性格和手法，追溯其背后历史的、时间的、国际的维度。作者传达出“设计是从源头上对人之本性的思考”的观点，并馈赠年轻人以“设计的心”和“独立思考”的厚望。

第1章　总论001

奇妙的词：结构设计 003

无处不在的危机 005

解析技术的高度化和空洞化008

现场求助010

结构设计的意义 012

技术的翻译 014

场所的翻译 015

时间的翻译 015

发现自然之美017

结构体的印象暗示023

新形态的再构筑 026

思考身边事 031

发现美中蕴含的结构，以力学再构筑032

 

第2章　砌体结构035

追求石材工艺的精神极致 037

砌体结构的历史时间 039

从Building Footprints（建筑墙裙）看结构

技术的变迁 042

古代044

罗马047

罗马式 050

哥特式 052

文艺复兴055

巴洛克 060

洛可可 064

工业革命前夜065

近代建筑的诞生 068

最后的砌体建筑师安东尼奥
高迪 072

 

第3章　钢结构 079

从灾害现场中学习081

WTC倒塌事件的起因 083

朱鹭展会大厦连通桥坠落的想象力 087

关于铁材料 089

轻钢结构和重钢结构的使用方法092

身边的细节 093

防火、耐火标准 097

钢铁的发展历史 098

钢铁桥 099

大温室 101

钢铁的时代 104

古斯塔夫
埃菲尔107

奥托
瓦格纳110

金门大桥113

为21世纪添彩的钢铁 114

 

第4章　混凝土 123

相互对应的钢铁和混凝土 125

混凝土是“刻画时间的材料” 126

清水表现和年代感129

地震的极度特殊性131

混凝土的种类和工艺 133

品质不高的混凝土138

SRC结构139

混凝土建筑和功劳者 140

奥古斯特
佩雷 141

罗伯特
马拉尔 142

爱德华
托罗哈 143

菲利克斯
坎德拉146

勒
柯布西耶148

路易
康150

丹下健三152

前川国男155

真正的工程师是什么 156

 

第5章　预制混凝土 159

高科技的双刃材料161

预制混凝土的变迁164

实用预制混凝土 165

后张拉工艺现场 167

预备知识170

预制混凝土—后张拉—组装工艺172

 “PC”建筑实例 173

海洋博物馆 179

茨城县天心纪念五浦美术馆182

十日町信息馆184

制作现场的空洞化187

 

第6章　木结构 191

木结构的可能性 193

 “木”是危险的材料 195

排斥“木”的时代197

《京都议定书》和木材利用的促进 199

木材出色的性能 203

多重矛盾体系中的东洋价值观 208

部分和整体的往复212

地震和木结构的偏见 213

日本的木造文化 217

集成材的登场219

木桥小史223

现代的木造建筑 226

海洋博物馆 227

小松圆顶竞赛方案229

安昙野Chihiro美术馆 230

牧野富太郎纪念馆232

伦理研究所富士高原研修所234

日向市站／高知站237

何谓木结构的冗余241

 

第7章　结构前沿 243

工程师丰富的感性245

计算机的进化和黑匣子化 248

工艺水平的缺失 250

设计与系统 252

结构的后现代主义255

毕尔巴鄂古根海姆美术馆 260

千禧桥 262

横滨港国际客运码头 264

仙台媒体中心266

巴伦西亚现代美术馆（扩建） 269

佛罗伦萨新站的竞赛方案 271

中国的最新项目 272

开放式空气环境的设计279

个别的与地域的空气环境 282

牧野富太郎纪念馆284

日向市站287

高知站 289

建筑师的结构意志291

最后293

 

结语 294

参考文献 296

译后记298

在东京大学工作两年之际，把我引进土木学科（现更名为“社会基盘”）的筱原修教授问我——你也可以开一门课了，怎么样？我本人被聘到大学，主要担负向学生们传达实践知识和经验，同时将建筑学科的可取之处移植到土木学科之职责。正因如此，其实并没有想过去正式地开一门课程，况且我本来就不是在学术体系中成长的，成系统地教学非我所擅长，也不合我的秉性。在那之前，我主要带设计研讨课，偶尔也会讲个单独的题目，不过这样系统地开一门课，说没有一丝不安那是吹牛。站在以黑板为背景的、一本正经的讲台上，到底向年轻人们传达什么呢？我认为讲课这种通行的教育方式，其实真的很老套，已经跟不上时代了——因为在这种场合是说不出无意间流露出的心声的。三十年前，我的恩师吉阪隆正就说过“迷惑的时候要听从自己的良心”，这句话对我的人生影响很大，无心之语说不定就改变了年轻人的人生轨迹。设计研讨课有它独特的难度，在讲台上授课亦然。当然，我也并非完全没兴趣。在白纸般的年轻人心里，有些话我必须说，只有我才能说的话也要说，这样一想，还是有必要的。于是乎，开始了“结构设计”这门课，课程持续了三年。从2006年开始，学科整体课程设置由讲课形式改革为研讨课形式，同时讲课的课时减少，以概要介绍为课程内容。一方面这种以研讨课为主的方式我认为收到了良好的效果，但另一方面，概要式的讲课并没有把事情给同学们讲透，也有急躁之嫌。所以，我把讲义出成了书，提供给有兴趣的人。“结构设计”这个题目是拜筱原先生所赐，最初有一门“桥梁美学”课，相对于想象力的拓展，更注重美学的教养，这和我想要教的东西是相悖的。毕竟对因历史可上溯到明治时期而著称的土木学科来说，“设计”二字是最近才作为一门课程出现的。在讲义中也会提到，“结构”的所指和“设计”的意思分属不同的门类，本来并无关系，甚至相互矛盾。把本不相关的二者强硬组合，若毫无趣味，就无法开设这门课了。大家对词意的理解会有所不同，“结构”一词如果跟合法居民对应起来的话，“设计”就是居无定所的流浪汉。不同的时代也有不同倾向的解读，设计是生的，类似于生鲜食品，抑或根本不存在这种东西，就算有，恐怕也跟蜻蜓一样不确定。再细想想，其实这不正是土木领域所追求的吗？所谓设计，是技术和拥有技术的众人之间交流的手段。如果没有设计，无论多么优秀的技术也无法传递到享受技术的人的心里。所以在课程中，我一直强调的也是技术和人的联系、物的伦理和人的伦理的联系，这才是设计。以前中村良夫先生和筱原先生认为土木学中的设计，就是给护栏和扶手上做做纹饰，在隧道入口装饰一下之类。总之，技术把基础的做好了，最后由设计来描眉画眼美化一下。然而建筑学与之相反，教育是以设计为核心的。沿着先锋的足迹努力，逐步改变现实，而大部分人其实根本没有触到真正的本质。设计绝不是装饰，从我踏入土木学领域以来，已经把这个简单的事实唠叨了百遍。设计是不管土木学、建筑学，还是所有其他工程类学科的工程师都应该具备的能力，没有设计思维的社会无法发声。工学只要是面向社会的，工程师的设计修养就是必需的，也是必不可少的武器。设计不是技术的周边产物，而应该是核心，我的课程就是抱着这样的信念开设的，所以叫“结构设计”。让年轻人在踏入社会遇到各种情况的时候能派上用场，我就这么想象着开始了讲课。在课上，我尽量讲从经验中积累的知识，就像第一讲说的，类似“这种感觉”之类在其他课堂上一般不会听到的含糊表达，我却会有意地多使用。除了表达希望大家用自己的头脑去思考之外，我认为不把自己的所念所想明白地说出来，其实是一种胆怯。把暧昧、不确定的东西尽情地说出来，然后再问问“为什么”——这是靠直觉延伸出来的方法，也只有从事实际工作的人们才能运用自如。所以我敢于使用“??这种感觉”，再对其进行说明的方式来讲课。顺便提一句，据一个我很谈得来的电影导演（山田洋次）说，最近的孩子们都渐渐不说“这种感觉”之类的话了，他认为这可是个大问题。他是一个制作电影时要大量细心取材的导演，在导“学校”题材的时候发现了这个问题。如果孩子不会表达自己的感觉，他很担心社会将来变成什么样。摄影师兼随笔作家藤原新也是我每年都要请到大学来演讲的，他也注意到年轻人爱用“对我而言”这个句式，这属于有保留地阐明个人意见的、介于第一人称和第二人称之间的1.5人称的表达，把自己剥离出来而避免与别人的意见相左，如果都这样的话，社会恐怕也会出现很困难的状况。想起这些，我就尽量使用“??这种感觉”的表达方式了。从课程一开始，就很有幸得到很多学生的捧场，每一次都坐满堂，甚至有站着听课的。土木、建筑和城市规划的学生，甚至其他大学的学生都来了，尽管这不合规定。我想，大概是因为听了这个课，能建立宏观概念吧。没有人在课堂上睡觉、大家都眼神炯炯——因为学生的热情，逼得这门课程也不能半路掉链子。平时不会轻易说出口的对别人工作的好恶品评，我也不得不吐露一二。但我并不会强迫学生接受我的观点，每次都会说“我是这么考虑的，请你们用自己的头脑独立思考”。也许对结构专家来说，我在课堂上讲的都是很初级的东西，仔细深究起来，可能还有弄错的地方。设计和艺术史也是一样，其中的故事细节就更复杂了。不过话别说满，不管如何精细的思考、无论有多少知识，谁都知道若没有想象力的翅膀这一切都等于零。在讲课中我在说完自己对事物的各种看法后，都会坚持加一句“希望各位用自己的头脑思考”。总之，希望年轻人们“拥有羽翼”。哪怕是很稚拙的想法、单纯的思考，有翅膀才能飞很远，说不定会踏入一片尚未开拓的未知领域。我自己是通过建筑来学到很多东西的，讲课中却以结构为出发点，表达可能会不够充分，但我相信会带给大家有用的思路。