混凝土殼體先驅(qū)——托羅哈

寫(xiě)在前面的話:
如果問(wèn)一個(gè)土木工程系的學(xué)生,世界上有多少著名的結(jié)構(gòu)工程師?你能答得上來(lái)嗎?而相同的問(wèn)題去問(wèn)建筑系的學(xué)生,大家一個(gè)個(gè)如數(shù)家珍:貝聿銘、柯布、安藤忠雄、密斯、賴特、扎哈......因此,我們搜集了網(wǎng)上的資料,來(lái)介紹一下近現(xiàn)代那些著名的結(jié)構(gòu)工程師,以他們?yōu)榘駱樱谌松牡缆飞暇媲缶?/p>

愛(ài)德華·托羅哈(Eduardo Torroja)(1899-1961)是西班牙著名結(jié)構(gòu)工程師,他熱衷于采用鋼筋混凝土做成空間薄殼結(jié)構(gòu),是國(guó)際空間結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)(IASS)的創(chuàng)始人和第一任主席。他擅長(zhǎng)混凝土殼體、懸挑、空間網(wǎng)格殼體、預(yù)應(yīng)力混凝土的設(shè)計(jì)和分析,在西班牙內(nèi)戰(zhàn)前后等困難時(shí)期用最少的材料、最低的造價(jià)完成了很多優(yōu)美的作品。IASS工作者。IASS 的終身成就獎(jiǎng)以托羅哈的名字命名,頒發(fā)給對(duì)空間結(jié)構(gòu)工程做出貢獻(xiàn)的結(jié)構(gòu)工程師。

Eduardo Torroja,(1899-1961)

托羅哈的代表作品有:

阿爾捷希拉集貿(mào)市場(chǎng)(market at Algeciras)

阿爾捷希拉集貿(mào)市場(chǎng)的結(jié)構(gòu)包括一個(gè)球面圓屋頂殼和支承它的8個(gè)周邊支柱。球面圓頂?shù)耐忾芘c8個(gè)圓柱形拱頂匯合,拱頂跨越8個(gè)邊支柱。球面圓頂和拱頂交接區(qū)形成了球面圓頂?shù)膭傂灾С校⑹顾鼈冊(cè)谖萆w荷載作用下產(chǎn)生的主應(yīng)力集中到邊支柱上。圓柱形拱頂?shù)那孀猿拾诉呅蔚闹С兄苓呄蚴彝夥较驊姨簦沟檬袌?chǎng)入口處可以防雨。

馬德里賽馬場(chǎng)(Madrid racecourse)看臺(tái)

結(jié)構(gòu)采用雙曲拋物面殼,由于雙曲拋物面各部位的曲率不一,實(shí)際的屋蓋結(jié)構(gòu)是雙曲拋物面殼體的一個(gè)截段。該截段曲率大的那部分放在懸臂屋蓋結(jié)構(gòu)的中部,擱置在支承柱附近,而截段曲率小的那部分則分別在懸臂屋蓋結(jié)構(gòu)兩端的自由端附近。

馬德里賽馬場(chǎng)看臺(tái)全貌

這個(gè)賽馬場(chǎng)離西班牙內(nèi)戰(zhàn)的主場(chǎng)很近,在戰(zhàn)爭(zhēng)中它數(shù)度遭到炮擊。結(jié)果是屋蓋被炮彈命中12次,殼面由于受到強(qiáng)烈振動(dòng)而開(kāi)裂。即使遭受這種損傷,屋蓋結(jié)構(gòu)仍然安然矗立在大地上,至今保持著原來(lái)的形狀。

拉斯考茨足球場(chǎng)(Las Corts football stadium)

在足球場(chǎng)的看臺(tái)上要覆蓋一個(gè)懸臂長(zhǎng)度為25.3m的屋蓋結(jié)構(gòu),采用鋼懸臂屋蓋,剛性地錨固在一個(gè)有很強(qiáng)抗彎能力的豎向結(jié)構(gòu)中。這個(gè)豎向結(jié)構(gòu)采用鋼筋混凝土材料制成,工程造價(jià)低廉。

埃斯拉拱橋(The Esla Arch)

埃斯拉拱橋的跨度為210m,拱頂高于水庫(kù)水面50.3m,高出地基100.6m,這在當(dāng)時(shí)是打破混凝土拱橋跨度世界紀(jì)錄的設(shè)計(jì)。

托羅哈把力學(xué)和結(jié)構(gòu)知識(shí)充分運(yùn)用到施工過(guò)程中,使得埃斯拉拱橋的設(shè)計(jì)中能做到將建筑要求、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工方法三者融為一體,既概念清晰、經(jīng)濟(jì)合理又切實(shí)可行。

托羅哈還設(shè)計(jì)了很多技術(shù)新、形式新、體系新的作品:

十二面體的貯煤倉(cāng)
圓形餐廳
Roof structure for Oceanogràfic. Valencia. Spain

托羅哈是一個(gè)人道主義者,一個(gè)有智慧的大企業(yè)管理人員,一個(gè)偉大的工程師,一個(gè)熱心的研究工作者。他成為現(xiàn)在公認(rèn)的這樣一種人(這些頭銜絕不是一撮而就的,也不是徒有虛名)的曲折成長(zhǎng)道路,和其他達(dá)到如此高水平的大師的成長(zhǎng)道路是相同的:
——他們必須花很長(zhǎng)的時(shí)間全面學(xué)習(xí)文化基本知識(shí),托羅哈在這種學(xué)習(xí)中還加上對(duì)人文和數(shù)學(xué)的深刻理解。
——他們必須應(yīng)用自己掌握的知識(shí)去解決一些新的問(wèn)題,從中得到豐富的技術(shù)知識(shí),擴(kuò)大視野;
——要逐漸積累經(jīng)驗(yàn),變成直覺(jué),他們的腦子才能勝任十分復(fù)雜的評(píng)價(jià)和快速的估算(后者反應(yīng)他們對(duì)結(jié)構(gòu)基本性能的掌握)。這一點(diǎn)永無(wú)止境,不斷引導(dǎo)他們到更高的境界。

托羅哈是一位杰出的概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)家。數(shù)學(xué)和非常的理性直覺(jué)使他有如此突出的成就。他所設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)以經(jīng)濟(jì)和強(qiáng)度作為基礎(chǔ),他的人道主義反應(yīng)在他所具有的美的眼光。一個(gè)優(yōu)雅精致的美的意識(shí)滲透在他的概念之中。

托羅哈作為一個(gè)工程師,致力于理論分析,但他懂得什么時(shí)候需要停止他的數(shù)學(xué)推導(dǎo)而采用試驗(yàn)應(yīng)力分析的方法。

托羅哈的作品沒(méi)有虛飾的內(nèi)容,他作品中的美是很少造價(jià)的副產(chǎn)品——這一點(diǎn)增加了他作品的內(nèi)在價(jià)值。

參考資料
The Structure of Aduardo Torroja,F W Dodge Co. ,1958.

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