有哪些看起来违背力学原理的建筑？

源济

有哪些看起来违背力学原理的建筑？

作者 / 知乎用户

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“看起来违背力学原理”的建筑，往往都是最为精确地遵循了力学原理的；只是设计者通过同样巧妙的视觉欺骗等设计方法，让力学原理看起来“失效”了。

顺便提一句关于建筑师与结构师的关系：双方健康的合作关系应该是相互促进、共同探索最优解，而不是互相指摘——结构工程师是帮助建筑师在适合的范围内解决问题的，而非无条件接受建筑师所有的所谓“创意”（完全不懂结构也不会沟通的建筑师也没什么创意可言）；反过来，建筑师对体量和造型的操作，很多时候也是综合各种因素的成果，不是懒惰的结构师拿来抱怨只愿意做方盒子的借口（也许不是不愿意，单纯就是水准不到，不会做）。

陆家嘴展览中心（OMA）

OMA 新近在上海的项目（图 1~4）。又是一个巨大的悬挑，留出了街道的空间。从深交所大厦开始（抑或更早），库哈斯在中国的项目就有了这种明显的倾向：整座建筑最出彩处做一个夸张的悬挑，将下方的公共街道空间让出，悬挑也可以定义下方空间的场域。虽然从 CCTV 开始，这种有意为之的公共空间就没有真正对公众开放过，但是这个做过记者、给成人片当过摄像的荷兰人，依旧用自己的圆滑和狡黠在一个既没有真正的私人空间也缺乏真正公共空间的国度顺利地留下一个个反讽的标志，冷眼之后，是反骨吧。

图 1. 望江台上使人愁. 图片来源：OMA completes industrial-style exhibition centre in old Shanghai shipyard

图 2. 图片来源：OMA completes industrial-style exhibition centre in old Shanghai shipyard

图 3. 夸张的悬挑与下方的公共空间. 图片来源：OMA completes industrial-style exhibition centre in old Shanghai shipyard

图 4. 概念模型. 清晰的桁架结构. 图片来源：OMA termina el Centro de Exposiciones del puerto de Lujiazui, Shanghai

洛申巴赫学校，Leutschenbach School（克里斯蒂安·克雷兹，Christian Kerez ）

最近几年大热的瑞士建筑师克雷兹的成名作之一（图 5~9）。清晰而大胆的结构逻辑，剔透的表皮与空间，作为一个启蒙（Enlightenment）的场所，再适合不过了。

图 5. 正立面. 一层和五层仿佛没有结构支撑一般…图片来源：Leutschenbach School / Christian Kerez

图 6. 要有光. 图片来源：Leutschenbach School / Christian Kerez

图 7. 真的不是玻璃撑起来的混凝土楼板么？图片来源：Leutschenbach School / Christian Kerez

图 8. 通透的内部无柱空间. 桁架看起来也太细了点…图片来源：Leutschenbach School / Christian Kerez

图 9. 看似不讲道理但是实际非常合理的结构. 图片来源：https://sk.pinterest.com/pin/532128512193139565/

雕塑作品（卡拉特拉瓦，Santiago Calatrava） 

大家可能对这位西班牙建筑 / 结构天才的建筑作品很熟悉了（其他答案也有提及），但是我最喜欢的其实是他九十年代中期的各种桌面尺度的雕塑作品，完美地运用了张力与压力的平衡，创造出了各种看起来完全不可能稳定的稳定结构（图 10~13）。

图 10. "Head". 第一次看到的时候下巴掉了一会儿…哪位朋友画一张受力分析图？图片来源：Santiago Calatrava: Sculpture Into Architecture

图 11. "Untitled". 图片来源：Santiago Calatrava: Sculpture Into Architecture

图 12. "Running Torso". 图片来源：Art (Thumbnails) - Santiago Calatrava - Architects & Engineers

估计是老先生后来觉得总做“案头工作”不过瘾，索性在巴利阿里群岛上的 Es Baluard 博物馆里做了一个大尺度的……

图 13. Bull Sculpture, Es Baluard Museum. 咋看出来是牛的…？图片来源：SANTIAGO CALATRAVA

“悬念”雕塑，"Suspended"（马纳舍·卡迪希曼，Menashe Kadishman） 

另一个雕塑作品。卡迪希曼是一位以色列雕塑家和画家，年轻的时候专业放过羊所以后期的作品中出现过很多羊……

扯远了。这座位于纽约 Storm King Art Center 的耐候钢雕塑和羊没什么关系。成为卡迪希曼的代表作纯粹是因为它精妙到难以理解的空间和视觉效果：两个看起来沉重结实的金属体块以一种完全不合理的姿势相连却又互不相支撑。如果左侧的倾斜体块还能想象出大概的平衡做法是在地下放入配重的话，那么右侧半悬空的体块似乎仅和左侧恰好触碰到而完全没有结构上的关联，几乎可以让人忘记重力的存在。

图 14. 还有这种操作？图片来源：Menashe Kadishman

密西根越战纪念碑，Michigan Vietnam Memorial（阿兰 - 戈登，Alan Gordon）

阿兰 - 戈登是设计这座雕塑的建筑师。但我知道这个作品（图 14~18），是在学校的结构课程上。授课老师是 Patrick McCafferty 先生，奥雅纳（Arup）波士顿公司的主持结构师。这是他当年亲自参与的项目之一，课件上还有一张他蹲在悬空的纪念墙下面的照片。复杂的结构计算已经记不太清了，简言之预制的弧形钢材墙体和连接墙体两端的钢缆构成了一个类似于弓的结构，用钢缆的张力保证了在大跨度上的悬空成为可能。

图 15. 就是一道弧面的墙嘛看起来……图片来源：Michigan Vietnam Memorial Monument

图 16. 前面的钢缆是干嘛的？诶，为啥灯光下感觉有点飘？图片来源：Michigan Vietnam Memorial Monument

图 17. 好像……真没落地？图片来源：Michigan Vietnam Memorial Monument

图 18. 120 英尺跨度的钢制弧形纪念墙，悬空 3 英尺，一根钢缆. 图片来源：Library of Michigan | Mapio.net