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建物と形態
建築物の形態と構造との関わり
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建築物の形態と構造との関わり
1.自然物と人工物の関係
2.構造材料の特徴
3.基本的な形態
4.個々の形態の特徴と実例4.1 アーチとカテナリー
4.2 ヴォールトとドーム
4.3 はりと柱
4.4 トラスとスペースフレーム
4.5 シェル
4.6 吊り構造
4.7 空気膜構造
4.8 折板構造
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1.自然物と人工物の関係:「共通点」 (1) 形態の類似
放散虫の骨格ローマの小スポーツパレス
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1.自然物と人工物との関係:「相違点」
(1) スケール
• 力学的なメカニズムが異なる
– 放散虫:表面張力
→
3次元シンメトリー
– 小スポーツパレス:重力
→
2次元シンメトリー
• 使用する材料が異なる
– 長さが2倍なら重量は8倍
→
人工物は高い材料強度 が必要
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1.自然物と人工物との関係:「相違点」
(2) 形態決定の要因
– 自然物:意志がない
• 環境,力学的要因,
効率,生命体とし
ての効率
– 人工物:意志がある
• 美的センス,宗教
観
• 技術力,経済性,
工期
Euardo Torroja研究所の石炭庫
1951
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自然物と人工物と の関係:「相違点」
(3) 完成までのプロセス
– 自然物
:
常に安定
– 人工物
:
完成まで不安
定 → サポート
Uta州のRainbow天然アーチ
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人工物
:
完成まで不安定
→
サポート
Nogent sur Seineの石造アーチ(1768)
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2.構造材料の特徴
• 石 (stone)• れんが (brick) →
圧縮に強く,引張に弱い
• コンクリート
(concrete)
– ローマ時代:ポゾラニックモルタル(火山灰,凝灰岩)• 鋳鉄 (cast iron)
– 鋳物:堅くてもろい
• 錬鉄 (wrought iron)– 鋳鉄を脱炭したもの。柔らかく鍛造出来る。
• 鋼 (steel)– 錬鉄より炭素量が多く,少し堅い。
• アルミニウム(aluminum)– 軽い,柔らかい,美しい
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構造材料の特徴
• 鋳鉄(cast iron)• 鋼(mild steel)• コンクリート
• 木材(timber)
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部材に作用する力
• a:引張
• b: 圧縮
• c,d : 曲げ
• e: ねじり
• f,g: せん断
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基本的な形態:引張に抵抗する形態
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基本的な形態:圧縮に抵抗する形態
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基本的な形態:圧縮に抵抗する形態
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基本的な形態:曲げに抵抗する形態
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4.個々の構造形態の特徴と実例
4.1 アーチとカテナリー
4.2 ヴォールトとドーム
4.3 はりと柱
4.4 トラスとスペースフレーム
4.5 シェル
4.6 吊り構造
4.7 空気膜構造
4.8 折板構造
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カテナリー
アーチ
アーチとカテナリー
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アーチ
• 石造
ゼゴビアの水道橋
(DC.2, Spain)
プレゼンター
プレゼンテーションのノート
ローマ人がつくった水道橋。長さ728m、高さはもっとも高いところで29m。花崗岩だけを積み重ねただけの橋で17Km離れた川から水を引き、つい十数年前まで現役で使われていた。
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木造アーチ
木造アーチ:Westminster Hall(1402) スパン20.5m
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Westminster Hallのメカニズム
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ヴォールトとドーム
• ヴォールト
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アミアン大聖堂フランス最大の盛期ゴシック大聖
堂 全長145m、天井の高さ約
42.3m、身廊幅14.6m
プレゼンター
プレゼンテーションのノート
アミアン大聖堂 フランス最大の盛期ゴシック大聖堂。 全長145m、天井の高さ約42.3m、身廊幅14.6m。 1152年に献堂されたロマネスク様式の大聖堂が1218年に雷火で焼失。 1220年頃から再建が開始され、外陣が1245年頃に完成した。内陣は1238年頃に着工され、1258年までに放射状祭室を完成、内陣の天井を1269年までに架け終り、1288年にトランセプトを含め主要部分が完成した。 南塔は14世紀後半、北塔は15世紀はじめに完成した。 身廊は当初の計画より約3mほど高く建設され、そのために西正面は、扉口の上に2層の連窓を重ねるシンプルな当初のデザインから、小さなバラ窓を設け、その下の連窓の前に小アーケードと「諸王のギャラリー」を増設した。 1849年以後にヴィオレ・ル・デュックにより西正面のバラ窓上のギャラリーや北塔の上部などが改築された。 内部は内陣のトリフォリウムがステンドグラス化するなど、古典的なランス大聖堂にくらべ新しい空間表現を繰り広げている。 内陣の二重側廊と周歩廊を隔てて7つの祭室を設ける形式は、大聖堂の内陣形式として典型となり、各地で模倣された。
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リブの造形の変遷
ブールジュ大聖堂 (13世紀) キングスカレッジ礼拝堂(15世紀)
プレゼンター
プレゼンテーションのノート
ブールジュ大聖堂 パリの南約200kmの、ロアール川の支流に面するブールジュにあり、正確にはブールジュのサン・テチエンヌ大聖堂という。シャルトル大聖堂と並ぶ盛期ゴシックの最初の大聖堂。�ほぼ同時期のシャルトル大聖堂の形式はフランス古典ゴシックの出発点となりひろまったが、ブールジュ大聖堂は特異な形式をもっており、影響を与えた大聖堂は少数である。�ブールジュ大聖堂は袖廊のない単純な二重側廊、半円形の二重周歩廊をもち、その発想の影響源をパリのノートルダム大聖堂に見ることもできるが、しかし内部空間はまったくことなる。 �� 2度の火災の後に、ブールジュの大司教アンリ・ド・シュリーにより、1195年に再建がはじまる。1214年に内陣部が完成、1225-55年に外陣が建設されたが、西正面は1270年代まで建設が続く。 その後手が加えられ、1505年に北塔が崩壊し1542年に再建された。
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キングスカレッジ礼拝堂
プレゼンター
プレゼンテーションのノート
1441年に、ヘンリー6世が創設したカレッジで、礼拝堂は70年をかけて完成し、チューダ王朝時代の壮麗な礼拝堂。����