建筑师该如何将空间形式体系构成一个建筑环境？建筑师必需从一种全局的角度抵达去处置建筑设计中应当考虑到的简单活动，物质及象征性的市场需求。因此，他或他企图将有互相有关的空间形式分体系构成的总体系构成一个建筑环境。这是一种简单的挑战，为适应环境这一挑战，建筑师必须有一个分阶段的设计过程，其最少要分三个对系统考虑到阶段：方案阶段，初步设计阶段和施工图设计阶段。这样的分阶段牵涉到是必须的，它可使设计者防止不受很多细节的疑惑，而这些细节往往不会阻碍设计者的基本思路。

实质上，我们可以说道一个顺利的建筑设计师应当不具备一种从很多细节中辨别出有更加基本的内容的能力。概念构想阶段的任务时明确提出和定夺全局场地规划，活动相互作用及房屋形式方案。为构建这些，建筑师必需留意场地各部分的基本用于，空间组织，并应用于象征物手法确认其明确形式。

这就拒绝建筑师首先按照基本功能和空间关系对一项建筑设计首先构想并模拟出一个抽象化的建筑物，然后再行对这一抽象化的总体空间展开了解探究。在开始勾画明确的建筑形如时，不应考虑到基本的场所跳入加以改动。

在方案阶段，如果设计者需要形象的意识到所不作方案的结构整体性，并要考虑到施工阶段可行性及经济性，那将是十分有协助的。这就拒绝建筑师或者插手工程是需要从主要分体系之间的关系而不是从建构细节去构想总体结构方案。这种需要更容易对系统以改良空间形式方案。

在初步设计阶段，建筑师的重点工作不应是详尽化有可能沦为最后方案的设计，这是建筑师对结构的拒绝业移往到做到分体系明确方案的粗略设计上。在这一阶段应当已完成对结构布置的中等程度的确认，重点论证和设计主要分体系已确定它们的主要几何尺寸，构件和相互关系。这样就可以依据全局设计方案，确认并解决问题各分体系的相互影响以及设计难题。顾问工程师在这一过程中起到根本性，但各细部的考虑到还尚存自由选择余地。

当然，这些初步设计阶段所作的要求仍可以对系统回取使方案概念更进一步提高，或甚至有可能有根本性变化。当设计者和顾问工程师对初始阶段设计方案的可行性失望时，就意味著全部设计的基本问题早已解决问题，会再行因细节问题而再次发生大的变化。

这是工作重点将再度移往，转入细部设计。在这一阶段将重点完备各分体系的细节设计。此时还包括结构工程在内的各个领域的专家的起到将十分引人注目，有误所有施工的细节都必需设计出来。这一阶段的要求，可能会对系统到第二阶段并造成一些变化。

如果第一阶段和第二阶段的设计做到的了解，那么在最初两个阶段所获得的总体结论和最后阶段的细节的新的设计仍然是问题。当然，整个实际过程应当是逐步发展的过程，从建构和细化（改良）总体设计概念直到作出准确的结构设计和细部结构。综上所述：在第一阶段，建筑师必需首先用概念的方式来确认基本方案的全部空间形式的可行性。

在第一阶段，专业人员的合作是有意义的，但仅限于行程总的构想方面；在第二阶段，建筑师应当需要用图形来确认各分体系的市场需求，并且通过估算关键构件的性能来证明其相互作用的可行性。也就是说，主要分体系的性能只须做一定深度，必须检验他们的基本形式和相互关系是协调一致的。这必须与工程师展开更为详尽与具体的合作；在第三阶段，建筑师和专业人员必需之后合作已完成所有构件的设计细节，并制订较好的施工文件。

当然，这些设计的顺利源于建筑材料的发展与革新。早期的建筑材料主要是木材和砌块,如砖块、石材或瓦片及其它类似于的材料。

砖和砖之间是由砂浆或者焦油状的沥青或其它黏合物粘合在一起。希腊人和罗马人有时利用铁棒或夹钳来修整他们的建筑。例如,在雅典的帕台农神庙的柱子,就是由在水中也能显得如石材般柔软的火山灰竣工的。

钢材和水泥─现代最重要的两种建筑材料,在19世纪获得了推展。钢材(彻底说道,是以铁为主要成分并所含少量碳元素的合金),直到经常出现需要容许其类似用途(如生产刀刃)的费劳力的铸方法,才被铸出来。在1856年贝塞麦炼钢法经常出现之后,钢材就以较低的价格大量供应。

钢材仅次于的优点就是它的抗拉强度十分低,这也就是说,当它在我们未知的能拉断许多材料的一定拉力起到下,钢材会失去它的强度。新的合金元素的重新加入,大大增加了钢材的强度,并避免的它的一些缺点。例如,钢材在形变大大变化时所展现出出有的疲劳强度有所闻增大的偏向。

现代的水泥(也叫波特兰水泥),发明者于1824年。它是一种由石灰石和粘土冷却后碾成粉末的混合物。它是在施工现场与砂子、骨料(小石块、碎石、砾石)及水,蒸做成混凝土。

各成分含量的有所不同,蒸申请专利的混凝土强度和重量也有所不同。混凝土应用于十分普遍,它可以吊装、泵送甚至喷气成所有形状。而钢材有很高的抗拉强度和混凝土具备很高的抗压强度,因此,这两种材料互相填补了各自的严重不足。

钢筋和混凝土也在以另一种方式有序,就是它们完全具有完全相同的收缩率和膨胀率。因此它们可以在拉力与压力同时不存在的条件下联合工作。混凝土中重新加入钢筋,可以做成钢筋混凝土梁或其它钢筋混凝土构件以抵抗经常出现的拉力。

混凝土和钢筋之间构成一种使它们粘合在一起的粘结力,这个力使钢筋在混凝土中会产生位移。酸会生锈钢筋,而混凝土不会产生与酸忽略的碱性化学反应。

结构钢和混凝土的用于是传统的施工方式产生的主要变化。它使人们在修建多层建筑时,仍然必需用于以石材或砖砌筑的厚墙了,并且也使修建一个屏蔽地面显得非常简单多了。这些变化都不利于减少施工的费用,而且这使修建更高更大的结构变为有可能。

现代建筑物的重量由钢或混凝土框架来忍受,因此墙体仍然做到承重墙。它们早已变为需要抵御风雨并展开通风的幕墙了。

在早期的钢或混凝土框架建筑中,幕墙一般由砌块竣工,这些砌块具有和承重墙一样扎实的外观。但是现在,幕墙则一般由诸如玻璃、铝、塑料或各种混合材料等轻质材料竣工的。在钢材修建中的另一种优点是梁之间的相连方法。

多年来,传统的相连方法是銲接。铆钉是一种有一头看上去像没螺纹的圆头螺丝钉。

在现场施工时,铆钉被冷却,穿越刚片间的孔洞,在另一端靠锤击构成另一个头以使之相同所在之处。现在銲接大多早已被焊代替,焊是一种通过在高温下钢材使它们相连在一起的相连方式。

预应力混凝土是钢筋混凝土的一种改进方式。将钢筋弯成各种形状,使钢筋具备一定的纳形变。然后它们被用作预应力混凝土,这种施工方法有两种。一种方法是在混凝土中腾出与钢筋形状完全相同的孔道,当钢筋穿越孔道后,通过向孔道灌入砂浆或粘结剂使钢筋和混凝土粘合在一起。

另一种更加常用的方法是将钢筋置放与成品构件外形吻合的模板底部,然后在钢筋周围焊混凝土。预应力混凝土用钢量和用混凝土量都较为较少。由于它的这个明显的经济性,预应力混凝土是一种十分理想的材料。预应力混凝土使修建类似形状的建筑物沦为有可能,如一些具备不不受任何支撑物挡住视线的大空间的现代体育竞技场。

这种比较较新的结构方法的利用正在正处于大大发展之中。.。

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