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自从人类发现了金属，金属就与我们的生活息息相关。人类如何在一种偶然的情况下发现了它并懂得利用它，这确实是个迷。总之，在几千年前，我们祖先对青铜器的铸炼技术就达到了十分精湛的程度。开始，人们为了满足生存的物质需要，把青铜器大量制造成生产和战争品，如刀具、器皿、锄犁。随后，就是货币以及各种首饰、日用品、装饰品和建筑装饰。加工金属品，在手工操作的年代，主要靠冶炼、锻打、铆接等工艺手段，以为金属的特性，在加工上较困难，这种方式制造出来的产品，既不可能大量生产，工艺上也比较粗糙，直至工业化时代，机器生产代替手工操作，金属产品才能大量进入社会和我们家庭。人类的爱没有天性与生俱来，在一个解决了温饱和物质生活丰裕的社会，文化艺术和精神生活，就成了人们的下个追求目标。在众多装饰点缀生活的形式中，金属构件以其独特的韵味而独占一角。其中，又以铁件为主体。以铁件为主体的装饰艺术，称为铁艺。从历史上看，虽然我们的祖先对金属的利用较早，但在金属装饰艺术上，却未有很大的发展。而在西方，因冶炼技术的发展和工业化进程的到来，铁艺的使用却相当广泛，并且在20世纪初大量流入中国。所以，今天我们所见到的各种铁艺，在艺术造型上，在图案纹理上，都带有西方造型艺术风格的烙印。根据铁艺的不同用途，可以把它归为六类，即:建筑装饰类，家居类，灯具类，支架类，日用品类，摆设类等等。建筑装饰类:包括大门、门花、把手、窗、窗花、窗栏、围栏、基围、柱花、梁花、墙花、屏花、扶手、檐花、壁炉等等。家具类:包括登、椅、桌、床、茶几等等。灯具类:包括街灯、落地灯、台灯、壁灯、吊灯等等。支架类:包括书架、台架、花架、牌架等等。日用品类:包括餐具、花篮等等。摆设类:包括案头小摆设品、艺术品等等。从以上类别可以看出，铁艺品几乎包括了日常生活所接触到的大多数物品。而且，随着技术的完善，它们的制作更为精美、种类更为广泛。铁艺受到了人们的喜爱，源于它有与众不同的特色。在质地上，它们有一种金属质感，形体厚重沉实，图案精美却线型硬朗。根据加工技术的不同，它会有不同的观感。以铸造成型的铁艺，具有硬实、粗犷、沉着、大气的感觉;压制成型的铁艺，平整、流畅、精细;机械车磨雕刻成型的铁艺，小巧、精美、亮洁;扭弯曲焊接成型的铁艺，线型强、有飘逸感，图形鲜明;锻打成型的铁艺，形体表现丰富，图案多变。铁艺是金属品，耐磨耐用，不易破损，较易维护和高贵气质。铁艺得到人们的青睐，除了以上的特征外，最主要的原因是它所体现的文化内涵。传统的古典式铁艺，传达了一种欧洲大陆风情，异国文化，一种不同于本土传统文化艺术的装饰形式。这种装饰形式，在纹理上，以曲线弧形及几何图形为主，图案则以动植物(花鸟)为主，构成形式有类似中国的勾勒和剪纸手法，形体彼此衔接牵连，点、线、面相结合。图案单元基本是连续重复的，其中总可以找到一个对称点。也有用堆叠造型的方式，使产品带有浮雕的感觉。铁艺适用的范围及其艺术造型，与其他的材料造型对比，并无特别之处，其最大魅力在于铁器的质地、质量和机理。铁艺主要用于建筑、家居、摆设品等，可构成这些东西的材料日益丰富和完善，而在这些各具特色的材料中，铁艺的独特角色始终不能被取代，因为这是一种金属的特色。它的材料便宜易找，耐用结实，运用现代的加工技术可加工成各种形态。特别在建筑行业中，它与土、木、石、水泥等主体材料形成一种和谐对比，成为建筑美学中的一种重要元素。铁艺制作的材料，有生铁和熟铁不锈钢、合金铝、铜、锡等。生铁较脆，主要用于铸造，称为铸铁。如大门架、床架、桌架、街灯架、围栏框架等。铸造成型的铁艺，粗犷厚实，以柱子台座为主。熟铁较韧，往往是冶炼后锻打成型，可粗可精。锻造或锻打或冲压单个部件后，将数个部件用焊接或铆接的方式进行组合拼装，就能完成整件铁艺的制作。铁艺成型后，要进行金属的表面处理。表面处理有几种方法，常用的有“拖漆和烤漆”，即根据需要在铁艺上打上不同的底色，表面再涂以光油进行保护。常用的色彩有黑色、墨绿色、古铜色、金色、银色等。此外，还有电镀法，将整件铁艺放入电镀池中电镀成色。除了铁外，还有以不锈钢、合金铝、铜、锡等为材料的金属装饰品。其范围也从传统的扶手栏杆。大门灯杆到精细礼品、案头摆设、灯座壁挂。在现代人们对个性家居的要求下，铁艺设计，要考虑对象用途、使用的具体环境、环境的装饰风格、材料、色调等，同时，还要考虑铁艺的加工性能、重量。以及与其他材料的结合。例如以大铁门为例，如果设计成通花形式，可一次铸造成型，再打磨成品。如果是铁皮封闭型，门上的装饰件可用铸叶、铸花件焊接，并可在门上配上矛尖或柱头。梯柱也同样如此。因此，设计时除了要考虑对象造型、款式、图案外，还要考虑哪些部件是铸造、哪些是冲压、哪些是扭曲成型(用弯曲机)，以及它们的结合方式。在图案设计上，现时的流传风格，仍是以欧美为主。因人们一向认为，铁艺表现的应该是欧美情调，而东方风格则适合用木结构。其实，铁艺同样可以表现东方风格的很少。图案设计，基本是一种纹理设计，运用左右、上下、中心对称和水平、垂直的构图来展开设计，数组图案组成画面。形式上有弧线与弧线，弧线与直线，直线与直线的结合。当然，这些都是根据使用功能来确定。铁艺的一个显著的特点，是大多数的产品是由铁支、铁条组成的，就是说，它们都呈现一种通透的感觉。这种通透感是其艺术特色之一。铁艺本身是一件产品，也是一件艺术品或装饰品。在现代环境装饰中，铁艺愈来愈得到人们的青睐。和过去铁艺多用在建筑构建中不同，现代铁艺已作为一种纯装饰品进入家居环境。例如:传统铁艺多是扶梯栏杆、围墙栏栅、窗栏、大门、几桌架。现在，通花式的装饰铁艺已更多地用在墙壁、天花、内门、玻璃、厅和卧室。装饰铁艺并非建筑构建，无实用功能，纯粹装饰。从实用到装饰功能的转换，反映了人们审美价值观的变化，即从物质价值观变为精神价值观，从传统审美观转为多元审美观。而且，随着经济与科技的进一步发展，铁艺的创作形态和适用范围亦将更多样化、科技化，艺术形态更为丰富。其组成图案也将会脱离传统样式，表现出更多的人文理念。在一个高智能化的建筑时代，金属的运用将会竭尽其所长，在满足产品功能之中，科技性、艺术性、装饰性将会巧妙地揉合在一起，呈现出一种完美的形态。铁艺的应用(一)铁艺作品1、铁艺的定义铁艺最经典的定义是铁与火的艺术。当然这个定义并不全面，没有涵盖现代工艺。为方便初学者，铁艺简明的定义为:用铁(含其它金属)做成的，主要起装饰作用的物品。2、铁艺的材料铁艺的材料是铁，但由于装饰的需要和出于加工的考虑，有时也把合金钢的、铜质的、铝制的材料制成的金属统称为铁艺。3、铁艺的工艺铁艺的加工通常采用的工艺手段是铸造、锻造和焊接，有时也借助机床加工。(二)铁艺的分类铁艺作品从大的类型分，有园林建筑铁艺、家具装饰铁艺、工艺美术铁艺。按铁艺材料及加工方法分，铁艺有3大类，即扁铁花、铸铁铁艺、锻铁铁艺。1、扁铁花:以扁铁为主要材料，冷弯曲为主要工艺，手工操作或用手动机具操作，端头修饰很少。2、铸铁铁艺以灰口铸铁为主要材料，铸造为主要工艺，花型多样，装饰性强。3、锻铁铁艺以低碳钢型材为主要原材料，以表面扎花、机械弯曲、模锻为主要工艺，以手工锻造辅助加工。(三)铁艺的应用特点1、实用性和装饰性铁艺施展魅力的机会源于人们对环境美的追求，伴随着一个新建筑、新家庭、新装饰、新店面的诞生，一个铁艺应用的机会就来临了。2、安全性和通透性现代都市生活节奏很快，安全感对人们越来越重要。3、体现私有性尊重个人隐私，保护私有财产是社会文明的体现。4、突出展示性铁艺本身就意味着拥有说不出的富足，拥有铁艺中的珍品，不仅是个人某种情结的张扬，更是对历史的追忆，对异国情调的崇尚。5、持久性和环保概念铁艺之所以能在建筑和装饰材料中占有一席之地，是因为铁艺本身有良好的强度、抗风性、抗老化、抗虫害，这是其它材料难以比拟的 
浅谈木建筑的发展历程 摘要:通过引用亚洲、美洲、欧洲等地的木建筑重要案例，介绍了木建筑的历史与发展，并在环境可持续发展的概念上 论述了木建筑再崛起的关键与可能性。 关键词:木建筑，木筋墙，建筑风格，可持续发展 在人类文明的发展进程中，木材如同土石材料一样，是最原 始的建筑材料之一。人类除了大量使用木材外，在构筑工艺及技 术上也精益求精，积累了丰富的建筑知识，造就了许多不朽的文 化资产。因此，木建筑在建筑史上占有重要的地位。工业革命以 来，现代建筑行业蓬勃发展，以钢筋混凝土结构为代表的现代建 筑一座座拔地而起。与此同时，给人类的自然环境也带来了无穷 的灾难，全球变暖、生态失衡、土石流失等灾害接连而至。 进入21世纪，人类面对的是重要的反省时期。在科技及工 业高度发展的背景下，环境生态的经营与维护已成为最受关注的 焦点之一。以房屋开发而言，虽然现代建筑的营建技术已趋成 熟，却也经常是破坏环境生态的主要行为之一，其中以水土资源 的不当开发、二氧化碳的过度排放，以及资源的过度耗费等最为 严重。 木建筑曾经是中国最具有成就的建筑形态，然而曾几何时， 木建筑在中国已成为熟悉却又遥远的名词，存留下来的只是朗朗 上口的历史文献以及无数“说不清”的经验法则。幸而，在“绿色 建筑”、“生态建筑”思潮的推动之下，木建筑逐渐获得市场的青 睐，许多营建业主及建筑师也都跃跃欲试。 1 木建筑的过去 在古代中国，木材一直是最重要的建材。中国木建筑的类型 融合了社会的阶级形态、儒释道的宗教精神及哲学文化等。更重 要的是，它体现了古时中国人对自然的尊重。仰韶文化的西安半 坡遗址中(公元前4800年~公元前4300年)，发现以木柱支撑的 半覆土建筑物;安阳的殷墟遗址中(公元前1766年~公元前1122 年)，出现以砾石及铜片为柱基础的木质柱梁建筑形态;战国时代 (公元前475年~公元前221年)的青铜雕饰中，也明显可见柱梁 式的木建筑，甚至连斗拱的构造方式也已然存在。此后，一直到 公元600年，这段时期虽然没有明显木建筑民居文化的记录，但 依据同时期朝鲜及日本留存下来的文献显示:中国式木建筑形态 已被广泛传播，并且影响了远东地区的建筑文化。宋代的《营造法 式》(1103年)详细而又系统地描述了木建筑的材料、构法、作式及 形态等，足见当时木建筑的工艺水准已达巅峰。清代的《工程做 法则例》(1734年)则列举了不同功能、形式的建筑构筑规则。与 《营造法式》不同的是，此规则详细列出了每一构件的尺寸，反映 出宋、清两代木建筑的差异及发展历程。 世界最高木建筑———应县木塔，塔总高31 m，是中国现存 唯一的纯木构大塔。应县木塔建于辽清宁二年(公元1056年)， 在寺的前部中心位置上，当时是寺中的一个主要建筑。900年来， 木塔曾经受了多次强烈地震的考验，屹然不动，未受到任何损害， 这说明它的抗震力很强，反映了中国古代木构建筑的成就。应县 木塔是中国现存木构建筑之最，也是现存世界古代木构建筑之最 高者。 在北美洲，最早的木筋墙建筑是由欧洲殖民者所建造的。来 自欧洲不同地区的移民建造了不同形态的木建筑，诸如著名的希 腊复兴风格(Greek Revical Style)、意大利风格(Italianate Style)、安 妮女王风格(Queen Ann Style)、木格架形式(Stick Style)，出现于 十九世纪五六十年代，其特征为石板的陡斜屋顶与金属装饰组 合，外墙大量使用木条及几何的装饰图案，房屋平面往往不呈几 何对称形状，在门廊的柱、托架及梁端部常有雕饰的手法。大部 分的建筑物为木构造，也有少数为砖木混造的形式，许多房屋细 部的设计仍承袭着欧洲风格。1874年美洲东部出现最早的斜屋 顶住宅形式(Shingle Style)，是由建筑师理查森(Henry Robson Richardsons，1836年~1886年)设计的。其特色包括在建筑物外 墙大量使用条板覆盖，并且使用大倾斜度的屋顶。这些都充分反 映了木材的特性及质感。 在欧洲，目前确切可考的木筋墙建筑形态可溯至13世纪末， 最古老的德国若墨(Romer)的建筑建造于1296年。在法兰克福 的萨克豪森，则发现建造于1291年~1292年间的木筋墙建筑。 15世纪以后，依据历史文献推断，精确的力学计算技术已明显应 用于木筋墙建筑，于是更合理、更高难度的建筑开始大量出现。 2 木建筑的近代 工业革命以来，木建筑逐渐退出了历史舞台，至今都没有严 谨的学术研究对木建筑作深入探讨，但从20世纪以来的营建发 展史来看，大致可归结为3点:1)木材虽然是一种建筑材料，但不 同于其他建材的是:在人类漫长的传统生活中，木材同时也是一 种普遍的燃烧材料。加上近代人口急速增长，战争不断破坏地 表，森林资源损耗的速度及程度已明显影响人类的重要需求(有 鉴于此，自17世纪起欧洲各国均开始大量种植再生林)，因此在 危机意识的驱使下，替代传统材料的需求日渐紧急。2)由于工业 革命的开始，人们开始寻求更多新的材料及构造方式，加上新建 筑材料制造效率的提高，不论在质和量方面都能解决木材逐渐短 缺的问题，相比之下，木材已逐渐无法迎合日后市场的需求及挑 战。3)由于战后全球人口的极度增长，对住房的需求越来越大，人 口密度较大的国家纷纷建造高层住宅，这是木建筑所不能及的。 然而不幸的是，新建材的发展却建立在人类对不可再生资源 的耗竭行为之上。在人类追求新奇事物的心理驱使下，狂热、期 待、创造力、活力在新材料、新建筑的发展趋势中显露无遗。人们 对于其可能带来的长远影响却显得麻木不仁，甚至抛诸脑后，至 少在当时许多的质疑并没有得到社会太多的关注或回应。木建 筑是一种复杂的、需高度知识背景的，并强烈依附于文化传统的 建筑形态，其经验的传承、历史性的价值却在此时渐渐风华褪尽， 无声无息地淹没在“现代化”的洪流之中。 3 木建筑的未来 转机出现于1973年第一次石油危机到1992年的里约集团 国际高峰会之间。面对现代建筑的发展趋势，木建筑不只诉求于 环保、诉求于资源、诉求于可持续发展，更诉求于生活品质、诉求 于人性、诉求于文化传统。于是，一连串有趣，具有创新概念的建 筑计划纷纷出笼，尤其在环保意识高涨的欧洲，木建筑的崛起犹 如一场“大自然的反扑”，再一次震慑人心。许多成功的案例更令 人惊喜不断，越来越多的建筑师及工程师投入其中，更多缜密及 深入的研究和发展议题也开始如雨后春笋般崛起。 相对的，对于其他与可持续发展理念相冲突、为环境生态带 来直接或间接负面冲击的“新建筑材料”，如今人们除了必须重新 省思其未来发展何去何从外，还必须为解决或降低其对人类社会 所带来的负面影响疲于奔命。一味追求功能的“现代化列车”如 今正在放慢速度，重新调整方向。 清华大学建筑技术科学系的一项研究结果显示，在上海地 区，木结构房屋采暖耗能比轻型钢结构房屋低1%，比混凝土 结构房屋低3%。有关专家指出，木建筑的再开发，不只意味 着人类对于传统材料及技术的认同，更是符合人类社会发展远景 的先进做法。从建筑经济学和建筑生态学的角度来看，推广木结 构建筑建造，确实是在走一条合理利用资源、可持续发展的新路。 4 结语 由此可知，木建筑伴随人类住屋形式与生活习惯的历程相当 久远，且足迹遍及亚洲、欧洲和美洲，几乎涵盖所有的古文明地 区。迈入21世纪，在全球变暖、能源过度消耗、水土流失泛滥成 灾等灾害的影响下，人类不得不摒弃几百年来以科技马首是瞻的 功利主义思考，重新审视现代主义，以降低建筑对环境带来的重 创和危机，因此关于“绿色建筑”、“生态建筑”、“可持续建筑”、“有 机建筑”等论述纷纷应运而生。在当今提倡环保意识的年代，符 合可持续发展精神的木建筑以“另类”之姿趁势崛起，重新站上世 界建筑的舞台。然而，木建筑面对的挑战并不亚于它被赋予的期 待。它该如何在经济发展、新兴生活形态及人类可持续发展三大 趋势中，寻得最佳的定位及发展战略，这将是现代木建筑从事者 所面临的最大课题。 参考文献: [1]贺斌基于环境观点的生态建筑可持续发展的思考[J]科 技进步与对策，2003(3):35- [2]亚伯克隆比建筑的艺术观[M]天津:天津大学出版社， [3]李允华夏意匠———中国古典建筑设计原理分析[M]天 津:天津大学出版社， [4]王超，薛烨古建筑保护中的新技术应用[J]山西建筑， 2007，33(22):28-
土木工程概论论文对土木工程的发展起关键作用的，首先是作为工程物质基础的土木建筑材料，其次是随之发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时，土木工程就 会有飞跃式的发展。 人们在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料从事营造活动，后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料，使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。中国在公元前十一世纪 的西周初期制造出瓦。最早的砖出现在公元前五世纪至公元前三世纪战国时的墓室中。砖和瓦具有比土更优越的力学性能，可以就地取材，而又易于加工制作。 砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。直至18～19世纪，在长达两千多年时间里，砖和瓦一直是土木工程的重要建筑材料，为人类文明作出了伟大的贡献，甚至在目前还被广泛采用。 钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃。 十七世纪70年代开始使用生铁、十九世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋，这是钢结构出现的前奏。 从十九世纪中叶开始，冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材，随后又生产出高强度钢丝、钢索 。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。除应用原有的粱、拱结构外，新兴的桁架、框架、网架结构、悬索结构逐渐推广，出现了结构形式百花争艳的局面。 建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的几米、几十米发展到钢结构的百米、几百米，直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥，在地面上建造起摩天大楼和高耸铁塔，甚至在地面下铺设铁路，创造出前所未有的奇迹。 为适应钢结构工程发展的需要，在牛顿力学的基础上，材料力学、结构力学、工程结构设计理论等就应运而生。施工机械、施工技术和施工组织设计的理论也随之发展，土木工程从经验上升成为科学，在工程实践和基础理论方面都面貌一新，从而促成了土木工程更迅速的发展。 十九世纪20年代，波特兰水泥制成后，混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材，混凝土构件易于成型，但混凝土的抗拉强度很小，用途受到限制。 十九世纪中叶以后，钢铁产量激增，随之出现了钢筋混凝土这种新型的复合建筑材料，其中钢筋承担拉力，混凝土承担压力，发挥了各自的优点。 二十世纪初以来，钢筋混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。 从三十年代开始，出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力，大大高于钢筋混凝土结构，因而用途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式，使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的又一次飞跃发展。 建造一项工程设施一般要经过勘察、设计和施工三个阶段，需要运用工程地质勘察、水文地质勘察、工程测量、土力学、工程力学、工程设计、建筑材料、建筑设备、工程机械、建筑经济等学科和施工技术、施工组织等领域的知识 ，以及电子计算机和力学测试等技术。因而土木工程是一门范围广阔的综合性学科。随着科学技术的进步和工程实践的发展，土木工程这个学科也已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。 土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌，因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。 远古时代，人们就开始修筑简陋的房舍、道路、桥梁和沟澶，以满足简单的生活和生产需要。后来，人们为了适应战争、生产和生活以及宗教传播的需要，兴建了城池、运河、宫殿、寺庙以及其他各种建筑物。 许多著名的工程设施显示出人类在这个历史时期的创造力。例如，中国的长城、都江堰、大运河、赵州桥、应县木塔，埃及的金字塔，希腊的巴台农神庙，罗马的给水工程、科洛西姆圆形竞技场(罗马大斗兽场)，以及其他许多著名的教堂、宫殿等。 产业革命以后，特别是到了20世纪，一方面社会向土木工程提出了新的需求；另一方面，社会各个领域为土木工程的前进创造了良好的条件。因而这个时期的土木工程得到突飞猛进的发展。在世界各地出现了现代化规模宏大的工业厂房、摩天大厦，核电站、高速公路和铁路、大跨桥梁、大直径运输管道长隧道、大运河、大堤坝、大飞机场、大海港以及海洋工程等等。现代土木工程不断地为人类社会创造崭新的物质环境，成为人类社会现代文明的重要组成部分。 土木工程是具有很强的实践性的学科。在早期，土木工程是通过工程实践，总结成功的经验，尤其是吸取失败的教训发展起来的。从17世纪开始，以伽利略和牛顿为先导的近代力学同土木工程实践结合起来，逐渐形成材料力学、结构力学、流体力学、岩体力学，作为土木工程的基础理论的学科。这样土木工程才逐渐从经验发展成为科学。 在土木工程的发展过程中，工程实践经验常先行于理论，工程事故常显示出未能预见的新因素，触发新理论的研究和发展。至今不少工程问题的处理，在很大程度上仍然依靠实践经验。 土木工程技术的发展之所以主要凭借工程实践而不是凭借科学试验和理论研究，有两个原因：一是有些客观情况过于复杂，难以如实地进行室内实验或现场测试和理论分析。例如，地基基础、隧道及地下工程的受力和变形的状态及其随时间的变化，至今还需要参考工程经验进行分析判断。二是只有进行新的工程实践，才能揭示新的问题。例如，建造了高层建筑、高耸塔桅和大跨桥梁等，工程的抗风和抗震问题突出了，才能发展出这方面的新理论和技术。在土木工程的长期实践中，人们不仅对房屋建筑艺术给予很大注意，取得了卓越的成就；而且对其他工程设施，也通过选用不同的建筑材料，例如采用石料、钢材和钢筋混凝土，配合自然环境建造了许多在艺术上十分优美、功能上又十分良好的工程。古代中国的万里长城，现代世界上的许多电视塔和斜张桥，都是这方面的例子。 字数好像不到，不好意思
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