百余名建筑生用8天完成11个竹构建造
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华南理工大学营造竞赛暨2016“天华”光影竹穹建造决赛在2017年10月15日正式落下帷幕。11支来自各个地区的高校队伍在营造大赛首次引入竹材的情况下，纷纷拿出自己独特的建造技艺，完成了对竹材的加工、构筑物的搭建。在这十一个各具特色的竹穹中，正是其中包含了对搭建过程思考的节点设计、加工方法，体现了参赛队员对建筑细节的思考、探索与发现。
建筑师弗兰克·劳埃德·赖特曾道：“建筑，使用结构来表达思想的科学的艺术”。
建筑设计的物质性存在于实践之中，概念接地之刻才为构筑。正是那些存在于表象之下的技艺细节，才成就了屹立的可能性。以下将为大家奉上本次营造大赛中各支队伍对于建造细节的思考与处理。
竹子热弯工艺
穿透竹节使空气流通，以防热弯时空气膨胀撑破竹子
加热烤制竹材使其变得更有韧性易于弯曲
利用烤架通过外力弯压竹材达到相应曲率
利用钢模板弯曲竹子
冷却固定热弯部分使其稳定在要求曲率的状态
获奖作品赏析
· 一等奖
空缺
由于本次评审中各队的成绩非常接近，在决出前三名后，评委们一致认为没有一支队伍相对于另外两支队伍来说具有明显优势，故最终决定一等奖空缺，二等奖有三名。
· 二等奖
队伍名称：禾本造
作品名称：三角竹穹
所属高校：广东工业大学
细节鉴赏
穹顶编制
收束节点
竹制灯具
接合节点
搭建表皮
建造心得
Q:队伍搭建的速度非常的快，可以看到你们使用竹片替代了部分整竹，对此是怎么考虑的?
A:首先在方案初期时考虑过竹子大概能弯到什么程度，而穹顶每一根骨架的曲率都很大，原竹难以实现。此外原竹比竹片看起来比较重，方案初期就是想设计一个轻盈的造型，所以内框架选用竹片，而为乐使内外框架有层次感，作出区分，所以外框架使用的是原竹。
最重要的一点是，设计初期紧紧扣住穹顶的飞扶壁受力结构，所以设计顶部穹顶和外框架的飞檐最终都会收束在3个点上，把力逐步传到底部，这是我们对“竹穹”的理解，这在初赛的模型也有体现。
使用竹片有几个好处：一是韧性强且较轻，容易预搭。我们在本校就试搭过两次，穹顶每一根竹片都可以现场调整高度的，插进去竹筒的深度和直接用锯子锯掉，可操作性很强。通过预搭很直观地知道收束穹顶的节点竹筒需要多大，开口的大小的角度怎么开，以及竹片按什么顺序以什么方式插进竹筒里。这也给机会我们提前知道会出现什么问题，减少每根竹子的差异带来的不确定性。二是可以不需要任何五金，仅仅靠一挑一压的编织方法和少量的捆扎就可以完成。事实上等竹片被太阳晒几天就会定好性，不需要捆扎，只是怕外界的力量过大。整一个内框架做完后向下的重力很小，向外侧的力很大，在外框架做完前先固定在地板上，等外框架预制完成，在现场搭起来并固定后会给予内框架向内的力以达到平衡。
总的来说，快速建造的基础建立在于设计的内外框架可同步制作，且提早解决试搭暴露的问题。
· 二等奖
队伍名称：蓝胖子黑粉队
作品名称：三顾竹庐
所属高校：华南理工大学
细节鉴赏
竹编灯具
预埋钢节点
钢构件连接节点
建造心得
Q:构筑物的主体结构与地基的搭建是分离式的，对其有什么考虑吗？
A:首先，我们的主体结构本身不需要地板已经有足够的意境，若有条件的话，我们的作品不需要地板直接放在草坪上会呈现一种更佳的效果，这也是我们最初的设想。当我们考虑到实际场地和比赛需要之后，我们决定加上地板。主体结构的三个落地点固定在三个水泥墩上而不固定在地板上，这使我们搭建时能根据实际情况调整水泥墩位置，以适应建造误差，带来建造的灵活性。
· 二等奖
队伍名称：艺筑设
作品名称：憩竹织梦
所属高校：广州美术学院
细节鉴赏
编织网面
捆扎杆件
切割部件
编制表皮
建造心得
Q:从结构上看，你们队伍的构筑物两个主体结构通过围合的表皮相互连接。如何确定主体连接的结构以确保整体构筑物的稳定性？
A:先在电脑模型里面计算。算好角度之后，我们需要对模型进行放样。然后在编织时注意从最复杂地方开始施工，也就是从顶上开始施工，我们为了能达到两个片装的一个围合的互相咬合，也就是你们说的穿插关系，我们需要把施工的方向，逆着来的，从上往下施工，这样也方便我们后面的收编，更好地控制我们整个工程的进度。
整体的稳定性就靠片状编织结构以及两边的一个竹子的主结构。片状编织结构通过收紧的方式使竹子主结构在空中能够得以定型，然后两个咬合之后四条竹子的主结构和片状连为一体，相对来说受力会相对稳定。
· 三等奖
队伍名称：
LionKingChooseChildrenSiriBoringDamnWayMeijiCasinoPinchKingstonHorsingShiftCousinJesusZebra
作品名称：One OK Pavillion
所属高校：华南理工大学
细节鉴赏
钢箍节点
预制水泥基座
建筑心得
Q:搭建过程中有运用到什么探索性的技术手段吗？
A:我们有118根需要弯曲的竹子，所幸大部分具有相同的曲率。为了提高工作效率，我们定做了几个钢模板，采取了一边用喷火枪高温烘烤竹子，一边弯曲竹子使竹子符合钢模板的曲率，可以完全放入钢模板里，立刻浇水冷却定型，等到10分钟后取出就完成了弯曲的过程。
另外，竹子之间的连接采取了两种办法。第一种是用和竹子内径一样的长约100mm的小木棍塞进两端竹子的空腔里，在分别打入气钉，使两端的竹子都和小木棍钉在一起已达到
连接的目的。在不够稳固的地方我们还会使用钢扎带固定。
· 三等奖
队伍名称：十五筒
作品编号：竹放穹
所属高校：广东工业大学
细节鉴赏
捆绑式节点
预埋管道现浇水泥
建造心得
Q:你们队伍建造的构筑体系似乎暗含逻辑其中，能否介绍下背后的逻辑？
A:生成的逻辑主要是通过三角拱券的互相交错，形成底部向内收缩而上部向外绽放的效果。关键是在于找到结构单体，即两根弯曲角度相垂直的异面曲线，两者之间相连即会产生双曲面。顶的逻辑也是一样的，总体来说是希望整个建筑的顶和底下围护能结合在一起，均匀过渡，而整体建筑外观还是呈现四角外放，中间收攒的形态。
· 三等奖
队伍名称：深圳大学队
作品名称：方圆之间
所属高校：深圳大学
细节鉴赏
悬挂结构
框架体系
顶部悬挂体系
装配垂直构件
建造心得
Q:在建造的过程中？，听闻你们临时改了对节点处理的方案。当时出现了什么样的问题，对此又是怎么考虑的
A:主要刚开始我们是有些节点方案的，但是当你在实际施工时。你的网架要承受住。整个顶部的整个顶部的竹子。所以包括你的支撑，还有结构都得重重新想过，因为我们上面的穹顶是由切面不一样的竹子吊起来的。所以，包括她，她那个顶部的网架怎么支撑，包括他们的连接是否坚固。都是要根据实际来临时修正的。我们的就是包括我们的结构和施工都是挺具有挑战性的，因为。我们的那个顶部的网架，包括她用次梁主梁都要承受住顶上近两百多根的竹子。而且如何把握保证它的坚固性。还有包括我们之前吊顶怎么称在柱子上，因为没有吊车，都是人工的。所以这些都是。都是一些我们之前要做首考虑的因素。
· 优秀奖
队伍名称：人鬼情未了略略略
作品名称：山穹
所属高校：广东工业大学
细节鉴赏
钉接表皮
穹顶排列
建造心得
Q:你们队伍主体结构中，拱之间相互的结构固定以及与地面结构的连接似乎相对更加简洁。是如何在精简结构的情况下应对侧推力的考验？
A:我们在拱脚加了一根垂直的竹子起稳固作用，如果拱脚不是垂直的,那么不垂直的轴向力就会产生侧向推力，而实际上，我们通过烤竹子让竹子固形，竹子通过之间许多和拉杆使几个大拱固定成稳固的形态，使侧推力用自身连接抵消掉，同时使用中拱内必然存在一定的、变化的弯矩。弯矩变化就说明拱内存在剪力,拱脚的剪力和轴力共同对支座产生侧向推力因此拱的布置,对支座承受侧向力的要求很高,通过布置拉杆,以拉杆拱的形式平衡侧向推力。
除此之外，在横向连接上，我们起作用的还有横向连接件，所有的竹棍的累积作用起到了一定的效果；另外，底部的水泥墩根据f＝μmg，它也提供了横向的摩擦力，用以抵消侧推力。
· 优秀奖
队伍名称：我 山竹 打钱
作品名称：菡萏
所属高校：华南理工大学
细节鉴赏
表皮框架
预制水泥基座
安装框架支撑构建
建造心得
Q:竹子加工和搭建的难度体现在哪，觉得竹子的优点又有哪些？
A:竹子加工的难度主要在于竹子的热处理。因为之前没有掌握烤竹子的技巧，所以营造八天我们花了整整五天时间来完成竹子的弯曲。而搭建的难度在于高空作业，顶着大太阳站在一米多高的脚手架上进行搭建，几天下来大家都晒黑了不少。对于我们的方案的话，竹子最大的优点在于它的多变性。首先是柔韧性，弯曲的竹子使我们这个以曲线为主的方案的实现变成可能。然后是它的高强度，短的竹节可以起支撑作用，支持我们的底板。还有就是它的割裂性和美观的竹纹，能做成竹篾编织为表皮，形成丰富的光影效果。
· 优秀奖
队伍名称：竹队友
作品名称：煜月
所属高校：华南理工大学
细节鉴赏
表皮编织
自制灯具
建造心得
Q:搭建出来的作品在细节上有什么特色吗？
A:我们作品的特色一是顶部的“穹窿眼”和灯具，营造出类似万神庙的体验；特色二是表皮和龙骨的结合，通过龙骨撕裂出流动空间，通过表皮表达出光影效果；特色三是场地设计，通过埋入灯线和鹅卵石铺地的方式，共同构成了引导人们进入建筑的路线。
· 优秀奖
队伍名称：六六六
作品名称：六叶亭
所属高校：华南理工大学
细节鉴赏
地板阵列排布
杆件接合节点
建造心得
Q:你们的建造中似乎对细节的把握程度很高，能分享一些背后的考虑吗？
A:在构筑物的搭建上，我们可谓困难重重，也许我们最后的得出来的效果不是最好的，到我敢保证我们绝对是最用心的。从最初烤竹子由于直径太粗弯度不够还爆破，到后面对每根细肋杆件的倾斜度的推敲，我们钉了又拆，拆了又钉，钉了再磨，为的就是力求精致，在视觉和实用，耐用性等方面达到设计要求。特别是最后地板的搭建，我们充分代替竹子各向异性的受力原则，使竹子横向受弯的性能更大的发挥，竖向受压的节点几乎没有。而且在地板以下，我们的柱墩，是用砖头结合混凝土搭建浇筑而成。
· 优秀奖
队伍名称：贾斯特维
作品名称：从篁间所属高校：华南理工大学
细节鉴赏
顶部围合
桁架组织体系
安装顶梁
编制顶部围合
建造心得
Q:你们队伍建造作品的完成度和逻辑性都非常高，在搭建过程中遇到最大的困难是什么又是如何解决的？
A:在烤竹子这件事上我们面对着可怕的工作量，五天才烤完竹子。首先是技艺的不成熟，我们前两天烤的竹子，有的裂，有的弯成三位曲度，最后都没有办法使用。后来我们想出把两根竹子绑在一起的办法，才避免了竹子的三维弯曲。我们最终烤了80多根5cm左右粗的竹子，在量方面，差不多是所有组中数一数二的了。
结语
从决赛前期准备到决赛结束，十一支决赛队伍经历了种种困难终于把十一个作品成功搭建出来，实属不易。营造大赛不同于平时的建筑专业课学习与训练，它是一个能够全方面锻炼建筑学学生能力的竞赛，能够让学生在“纸上谈设计”之外，真真切切地感受到真实搭建的感受。
当他们用螺钉代替U胶，用代替502，用厚重的木材代替卡纸，就意味着把自己完全投入到了建筑设计之中，而非以“上帝视角”把玩sketchup中的模型。只有在尝试搭建真实尺度的建筑时，才能够切实体验到细节对于建筑的重要性，这是一名优秀建筑师需要持有的视角与思维。
（此文来源于：华南理工大学图文编辑：时晨乔 梁远航，摄影：梁远航 张亦弛 时晨乔 各参赛队伍）
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