清华大学大礼堂穹顶结构形式及建造技术考析
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摘要
根据墨菲档案,考察清华大学大礼堂的建造背景及思想来源;根据不同的建造方式,简述至大礼堂建成时(1920年代)为止的西方穹顶建造发展历史;依据实测,研究大礼堂的穹顶结构形式,比较实际的穹顶结构及建造技术与墨菲最初设计的异同,并分析差别产生的原因。
Based on Murphy Papers at Yale University, the first part of this paper discusses the intellectual origins and precedents of Tsinghua's auditorium and the larger historical background in which it was embedded. According to diferent construction methods, the second part delineates a brief history of dome construction in the West up to the early 1920s when the auditorium was erected. The third part, on the basis of field survey and measuring in July 2013, compares the actual dome construction with its original design, deducing possible reasons for distinct diferences.
Based on Murphy Papers at Yale University, the first part of this paper discusses the intellectual origins and precedents of Tsinghua's auditorium and the larger historical background in which it was embedded. According to diferent construction methods, the second part delineates a brief history of dome construction in the West up to the early 1920s when the auditorium was erected. The third part, on the basis of field survey and measuring in July 2013, compares the actual dome construction with its original design, deducing possible reasons for distinct diferences.
引文
[1]朱文一等.清华大学校园建筑[M].北京:清华大学出版社,2011.
[2]罗福午.清华大学大礼堂的结构作法[J].建筑技术.2005(7):472-473.
[3]罗森.清华大学校园建筑规划沿革,1911-1981[J].新建筑.1984(4):2-14.
[4]邱椿.清华教育政策的进步[J].清华年刊,1927.//清华大学校史研究室.清华大学史料选编(第1卷).北京:清华大学出版社,1991:271.
[5]JefferyCody.BuildinginChina:HenryMurphy'‘sAdaptive Architecture’,1914-1935[M].HongKong:TheChinese UniversityPress,2001.
[6]墨菲致Dana的信.1914-6-22.MurphyPapers.
[7]耶鲁大学档案报纸.MurphyPapers.
[8]“关于亨利·墨菲与周诒春校长在清华大学会晤(6月13、14、15日)的备忘录”.MurphyPapers.
[9]庄世焘,庄俊.庚子赔款造就的建筑大师[J].档案春秋.2010(4):34-45.
[10]DouglasHarnsberger.InDelorme’sManner.InDavid Yeomans(ed.)TheDevelopmentofTimberasaStructural Material[M].Aldershot:AshgateVariorum,2005:249-255.
[11]TurpinC,Bannister.TheRoussillonVault:TheApotheosisofa“Folk”Construction[J].JournaloftheSocietyofArchitectural Historians,1968,27(3):163-175.
[12]RichardPounds,DanielRaichelandMartinWeaver.TheUnseen WorldofGuastavinoAcousticalTileConstruction:History,Development,Production[M].APTBulletin,1999,30(4):33-39.
[13]GeorgeR.Collins.TheTransferofThinMasonryVaultingfrom SpaintoAmerica[J].JournaloftheSocietyofArchitectural Historians,1968,27(3):176-201.
[14]JanetParksandAlanG.Neumann.TheOldWorldBuildsthe New:theGuastavinoCompanyandthetechnologyofthe Catalanvault,1885-1962[M].NewYork:ColumbiaUniversity Press,1996.
[15]JohnA.Loomis.Cuba’sForgottenArtSchools[M].New York:PrincetonArchitecturalPress,1998.
[16]墨菲致Dana的信.1918-6-2.MurphyPapers.
[17]LisaJ.Mroszczyk.RafaelGuastavinoandtheBostonPublic Library.ThesisofDept.ArchitectureatMIT,2005:22.
[18]PhilipAlexanderBruce.HistoryoftheUniversityofVirginia,1819-1919:TheLengthenedShadowofOneMan[M].New York:MacMillan,1921:257–272.
[19]周诒春致墨菲的信.1917-3-1.MurphyPapers.
[20]清华大学校史编写组.清华大学校史稿.“校园建筑、图书仪器设备与出版物”[M].北京:中华书局,1981:59.
[21]苗日新.熙春园·清华园考[M].北京:清华大学出版社,2010.
[22]清华大学校史编写组.清华大学校史稿(第2章第1节·办学方向、教育方针与学制).北京:中华书局,1981:115.
1 )例如,北洋公学、北洋女师范学堂、北洋工艺学堂等扩建了教学设施,多为2~3层楼的砖木结构,且均为西方古典式及其变式。
2 )我国公布的第一批文物保护单位中包括4个近代大学的早期校园环境,清华大学为其中之一。2010年清华园被美国《福布斯》杂志评为“全球14所最美大学校园”之一。
3 )1960年代由于“备战备荒”,为了开挖防空洞,曾动员建筑系师生对大礼堂进行过一次测绘;1976年唐山大地震后大礼堂经检查仅发现北端墙体上有少许裂缝,后被修复。1999年清华90年校庆时曾对大礼堂的内穹顶吊顶重新进行抹灰;2009年清华百年校庆时对大礼堂内部的坐席进行过改造,并扩建了地下室部分。
4 )1913年清华学校的首任校长唐国安在病重之际,向外交部建议由周诒春接任校长。1913年,10月27日周诒春由美国回校任职。
5 )墨菲与周诒春最初会晤时,似并不知道周和雅礼大学的关系。他在给Dana的信中称与周“素未谋面,并且对我们既往的设计工作一无所知”(墨菲致Dana的信.1914-6-22.Murphy Papers)。JeffCody在其关于墨菲的著作中因此推测二人的校友关系是墨菲取得这一项目的唯一原因。见参考文献[5]:45.
6 )在设计了雅礼大学之后,他取得了清华学校(1914)、沪江大学(1915)、福建协和大学(1918)、复旦大学(1919)、金陵女子大学(1919)、燕京大学(1920)等校园规划和建筑设计,以及在北京和汉口的花旗银行的设计。墨菲的业务也扩展至东京(St.PaulCollege,1915)和汉城(ChosenChristian College,1918)。参考文献[5]:109.
7 )整个大学部包括这一大门后来都未建成。墨菲对清华校园的主要贡献是建成了以“四大建筑”为代表的东部校园(当时的“高中部”)。
8 )即WilsonStanley.其在华期间的旅行照片及笔记亦存于耶鲁大学墨菲档案。
9 )典型的例子是哥伦比亚大学新校区以及伯克利加州大学的校园建设,详PaulTurner.Campus,An AmericanPlanningTradition.Cambridge,Massachusetts:TheMIT Press,1984.
10 )以石材为肋的穹顶当以伯鲁乃列斯基设计建造的佛罗伦萨大教堂穹顶最为著名,8根石肋突出在穹顶外部,文艺复兴后期的穹顶造型更加完整和圆浑。
11 )杰斐逊设计的Monticello自宅,其穹顶落在八角形的平面上,是美国历史上第一座穹顶建筑。弗吉尼亚大学为其按照Delorme'sManner原理设计的另一著名穹顶建筑,在1895年被火灾焚毁。
12 )这种技术最初流行于法国南部较贫瘠地区,18世纪中期后平瓦拱技术被应用到官邸和政府官厅建筑,因此也被称为帝国拱顶(imperialvault)。
13 )在实际建造中,在穹顶周边加建了一圈横墙,使之既是承受其上屋面重量的受力构件,也抵消了可能存在的侧推力。对双层穹顶结构则使用了肋结构,抵消内部穹顶侧推力。也经常使用铸铁和钢结构作为肋。正因为如此,关斯塔维诺将他的穹顶建造方法命名为“关斯塔维诺肋及穹顶体系”(GuastavinoDome&.RibsSystem)。此即墨菲大礼堂剖面图中所示名称。
14 )1940年代以后,由于劳动力成本增高,加以其他建筑材料如混凝土的普遍推广,需要密集劳力的关斯塔维诺穹顶体系逐渐失去了市场,于1962年解体。
15 )关斯塔维诺穹顶在20世纪初的校园建筑中应用颇广,如StanfordWhite在哥伦比亚设计的小礼拜堂和图书馆、弗吉尼亚大学圆厅建筑的重建和校园扩建以及当时新建的西点军校和卡耐基工程学院的主要建筑等,都采用了这一建造技术。
16 )例如,在1960年代美国对古巴制裁禁运期间,卡斯特罗聘用了曾为高迪工作的匠人为其建造古巴国立艺术学院,由于缺少钢材而劳力低廉,采用了粘结力拱券结构覆盖其主体空间。
17 )赵指时任清华副校长的赵国材,康斯威辛大学文科硕士。外交部为当时清华学校的上级主管部门(1912-1928)。清华大学金富军老师指出此点。
18 )1910年代的销售手册明确指出不单独出售瓦片或灰浆,只承接全部穹顶的建造,并由公司派技术员负责指导施工。见参考文献[26]。
19 )有关墨菲1914年所做清华校园的早期规划及其思想来源是另一课题,简言之,它主要参考了Joseph-JacquesRamée于1811年设计的联合大学(UnionCollege)、杰斐逊于1814年设计的弗吉尼亚大学、以及19世纪末城市美化运动风潮下新建的美国大学校园设计。
20 )J.Cody于2001年出版的书是关于墨菲研究的第一部重要著作,但全书没有一个词条涉及关斯塔维诺及其公司,关于清华部分的研究显得单薄。此外对墨菲档案的解读和系统研究亦有不少存疑之处。
[2]罗福午.清华大学大礼堂的结构作法[J].建筑技术.2005(7):472-473.
[3]罗森.清华大学校园建筑规划沿革,1911-1981[J].新建筑.1984(4):2-14.
[4]邱椿.清华教育政策的进步[J].清华年刊,1927.//清华大学校史研究室.清华大学史料选编(第1卷).北京:清华大学出版社,1991:271.
[5]JefferyCody.BuildinginChina:HenryMurphy'‘sAdaptive Architecture’,1914-1935[M].HongKong:TheChinese UniversityPress,2001.
[6]墨菲致Dana的信.1914-6-22.MurphyPapers.
[7]耶鲁大学档案报纸.MurphyPapers.
[8]“关于亨利·墨菲与周诒春校长在清华大学会晤(6月13、14、15日)的备忘录”.MurphyPapers.
[9]庄世焘,庄俊.庚子赔款造就的建筑大师[J].档案春秋.2010(4):34-45.
[10]DouglasHarnsberger.InDelorme’sManner.InDavid Yeomans(ed.)TheDevelopmentofTimberasaStructural Material[M].Aldershot:AshgateVariorum,2005:249-255.
[11]TurpinC,Bannister.TheRoussillonVault:TheApotheosisofa“Folk”Construction[J].JournaloftheSocietyofArchitectural Historians,1968,27(3):163-175.
[12]RichardPounds,DanielRaichelandMartinWeaver.TheUnseen WorldofGuastavinoAcousticalTileConstruction:History,Development,Production[M].APTBulletin,1999,30(4):33-39.
[13]GeorgeR.Collins.TheTransferofThinMasonryVaultingfrom SpaintoAmerica[J].JournaloftheSocietyofArchitectural Historians,1968,27(3):176-201.
[14]JanetParksandAlanG.Neumann.TheOldWorldBuildsthe New:theGuastavinoCompanyandthetechnologyofthe Catalanvault,1885-1962[M].NewYork:ColumbiaUniversity Press,1996.
[15]JohnA.Loomis.Cuba’sForgottenArtSchools[M].New York:PrincetonArchitecturalPress,1998.
[16]墨菲致Dana的信.1918-6-2.MurphyPapers.
[17]LisaJ.Mroszczyk.RafaelGuastavinoandtheBostonPublic Library.ThesisofDept.ArchitectureatMIT,2005:22.
[18]PhilipAlexanderBruce.HistoryoftheUniversityofVirginia,1819-1919:TheLengthenedShadowofOneMan[M].New York:MacMillan,1921:257–272.
[19]周诒春致墨菲的信.1917-3-1.MurphyPapers.
[20]清华大学校史编写组.清华大学校史稿.“校园建筑、图书仪器设备与出版物”[M].北京:中华书局,1981:59.
[21]苗日新.熙春园·清华园考[M].北京:清华大学出版社,2010.
[22]清华大学校史编写组.清华大学校史稿(第2章第1节·办学方向、教育方针与学制).北京:中华书局,1981:115.
1 )例如,北洋公学、北洋女师范学堂、北洋工艺学堂等扩建了教学设施,多为2~3层楼的砖木结构,且均为西方古典式及其变式。
2 )我国公布的第一批文物保护单位中包括4个近代大学的早期校园环境,清华大学为其中之一。2010年清华园被美国《福布斯》杂志评为“全球14所最美大学校园”之一。
3 )1960年代由于“备战备荒”,为了开挖防空洞,曾动员建筑系师生对大礼堂进行过一次测绘;1976年唐山大地震后大礼堂经检查仅发现北端墙体上有少许裂缝,后被修复。1999年清华90年校庆时曾对大礼堂的内穹顶吊顶重新进行抹灰;2009年清华百年校庆时对大礼堂内部的坐席进行过改造,并扩建了地下室部分。
4 )1913年清华学校的首任校长唐国安在病重之际,向外交部建议由周诒春接任校长。1913年,10月27日周诒春由美国回校任职。
5 )墨菲与周诒春最初会晤时,似并不知道周和雅礼大学的关系。他在给Dana的信中称与周“素未谋面,并且对我们既往的设计工作一无所知”(墨菲致Dana的信.1914-6-22.Murphy Papers)。JeffCody在其关于墨菲的著作中因此推测二人的校友关系是墨菲取得这一项目的唯一原因。见参考文献[5]:45.
6 )在设计了雅礼大学之后,他取得了清华学校(1914)、沪江大学(1915)、福建协和大学(1918)、复旦大学(1919)、金陵女子大学(1919)、燕京大学(1920)等校园规划和建筑设计,以及在北京和汉口的花旗银行的设计。墨菲的业务也扩展至东京(St.PaulCollege,1915)和汉城(ChosenChristian College,1918)。参考文献[5]:109.
7 )整个大学部包括这一大门后来都未建成。墨菲对清华校园的主要贡献是建成了以“四大建筑”为代表的东部校园(当时的“高中部”)。
8 )即WilsonStanley.其在华期间的旅行照片及笔记亦存于耶鲁大学墨菲档案。
9 )典型的例子是哥伦比亚大学新校区以及伯克利加州大学的校园建设,详PaulTurner.Campus,An AmericanPlanningTradition.Cambridge,Massachusetts:TheMIT Press,1984.
10 )以石材为肋的穹顶当以伯鲁乃列斯基设计建造的佛罗伦萨大教堂穹顶最为著名,8根石肋突出在穹顶外部,文艺复兴后期的穹顶造型更加完整和圆浑。
11 )杰斐逊设计的Monticello自宅,其穹顶落在八角形的平面上,是美国历史上第一座穹顶建筑。弗吉尼亚大学为其按照Delorme'sManner原理设计的另一著名穹顶建筑,在1895年被火灾焚毁。
12 )这种技术最初流行于法国南部较贫瘠地区,18世纪中期后平瓦拱技术被应用到官邸和政府官厅建筑,因此也被称为帝国拱顶(imperialvault)。
13 )在实际建造中,在穹顶周边加建了一圈横墙,使之既是承受其上屋面重量的受力构件,也抵消了可能存在的侧推力。对双层穹顶结构则使用了肋结构,抵消内部穹顶侧推力。也经常使用铸铁和钢结构作为肋。正因为如此,关斯塔维诺将他的穹顶建造方法命名为“关斯塔维诺肋及穹顶体系”(GuastavinoDome&.RibsSystem)。此即墨菲大礼堂剖面图中所示名称。
14 )1940年代以后,由于劳动力成本增高,加以其他建筑材料如混凝土的普遍推广,需要密集劳力的关斯塔维诺穹顶体系逐渐失去了市场,于1962年解体。
15 )关斯塔维诺穹顶在20世纪初的校园建筑中应用颇广,如StanfordWhite在哥伦比亚设计的小礼拜堂和图书馆、弗吉尼亚大学圆厅建筑的重建和校园扩建以及当时新建的西点军校和卡耐基工程学院的主要建筑等,都采用了这一建造技术。
16 )例如,在1960年代美国对古巴制裁禁运期间,卡斯特罗聘用了曾为高迪工作的匠人为其建造古巴国立艺术学院,由于缺少钢材而劳力低廉,采用了粘结力拱券结构覆盖其主体空间。
17 )赵指时任清华副校长的赵国材,康斯威辛大学文科硕士。外交部为当时清华学校的上级主管部门(1912-1928)。清华大学金富军老师指出此点。
18 )1910年代的销售手册明确指出不单独出售瓦片或灰浆,只承接全部穹顶的建造,并由公司派技术员负责指导施工。见参考文献[26]。
19 )有关墨菲1914年所做清华校园的早期规划及其思想来源是另一课题,简言之,它主要参考了Joseph-JacquesRamée于1811年设计的联合大学(UnionCollege)、杰斐逊于1814年设计的弗吉尼亚大学、以及19世纪末城市美化运动风潮下新建的美国大学校园设计。
20 )J.Cody于2001年出版的书是关于墨菲研究的第一部重要著作,但全书没有一个词条涉及关斯塔维诺及其公司,关于清华部分的研究显得单薄。此外对墨菲档案的解读和系统研究亦有不少存疑之处。
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