注：德國橋梁工程師Holger Svensson教授于2012年出版著作《CABLE-STAYED BRIDGES——40 Years of Experience，Worldwide》，在第一章中，就對橋梁設(shè)計提出了十條美學(xué)準則。今對這部分內(nèi)容略作翻譯，分上、下兩篇分享，以饗業(yè)內(nèi)同行。所用圖片皆出于原書，權(quán)利屬于原作者，本文僅作交流所用。

羅馬建筑師Marcus Vitruvius Pollio在他的《建筑十書》中用拉丁文簡潔而精確地對建筑提出了三個最重要的要求，即堅固、實用和美觀。

準則一：清晰的結(jié)構(gòu)體系

——“選擇令人信服的簡單承重系統(tǒng)”

一座橋必須看起來可靠和穩(wěn)定。

不同靜態(tài)系統(tǒng)的混合經(jīng)常導(dǎo)致不良外觀。不同承載元件的數(shù)量應(yīng)減少到最低限度。另一方面，靜態(tài)正確的系統(tǒng)不一定是美麗的。

威廷根大橋，作為一個多跨連續(xù)梁，橫跨內(nèi)卡山谷。等高度的梁強調(diào)了它的連續(xù)性。除了梁和橋墩這兩個主要的承重結(jié)構(gòu)之外，216米長的邊跨由橋面以下的張弦桿支撐。這強調(diào)了這些地方很大的彎矩。

漢斯·卡姆梅勒教授擔(dān)任橋梁工程師弗里茨·萊恩哈特的建筑顧問。

挪威和瑞典之間橫跨斯溫森特的拱橋的競爭性設(shè)計具有令人信服的結(jié)構(gòu)體系。拱腳固定在山谷兩側(cè)的巖石斜坡上，拱肋結(jié)構(gòu)的高度隨著彎矩的變化從跨中向兩側(cè)增加。

橋面懸掛在拱肋上。它的細長與堅固的拱肋形成對比。吊索雖然是垂直的，但在視覺上是交叉的。這是由于拱肋傾斜的緣故——這也是傾斜拱肋的一個明顯缺點。

主跨1210 m的吊橋，如圖1.59瑞典的霍加·庫斯滕大橋，在清晰度、簡約性和優(yōu)雅性方面都無法超越。懸索橋相對于斜拉橋的這種美學(xué)優(yōu)勢是不可否認的。

主纜通過吊桿和混凝土塔將荷載從細長的主梁傳遞到橋臺（錨碇）。使用了四個結(jié)構(gòu)元件：主梁、吊桿、主纜和索塔。

準則二：良好的比例

——結(jié)構(gòu)構(gòu)件所有三維尺寸之間或者橋跨長度和高度之間的比例良好

結(jié)構(gòu)元素之間、橋跨的長度和高度之間、照明區(qū)域和陰影區(qū)域之間以及梁、橋墩和橋臺的體量之間必須存在平衡的比例。

橋墩的跨度和高度之間的良好比例很重要。它們必須有明顯的不同，每一跨要像“躺著”或“站著”的矩形——如果接近正方形，就會顯得很呆板。

對于跨越山谷的橋梁，橋跨長度和高度之間的比率應(yīng)大致保持不變。

溫寧根莫塞爾山谷大橋的跨度就是一個例子。它們的跨度長度和離地高度從外到內(nèi)逐漸增加。主跨矩形，跨度240米，高度120米，美觀度為2 : 1。

高達180米高的高科切河谷大橋橋墩130米的跨度在橫向上呈拋物線形狀。這個輪廓提供了一個優(yōu)雅的外觀。盡管尺寸很大，但由于這座橋適合深谷，所以避免了巨大的印象。

科隆-多伊茲大橋三跨變高度梁的迷人外觀，源于橋墩上方和橋跨中處梁高采用2 : 1的良好比例。這也是因為，在橋梁兩端，梁高等于橋梁跨中處的梁高，并且因為梁的下側(cè)平行于橋面。遵守這些規(guī)則幾乎總是會產(chǎn)生一座好看的橋。

這在美國塞文河大橋上也很明顯。對于其90米的主跨，還選擇了梁高比為約2 : 1，且從主跨向邊跨連續(xù)過渡的變高度連續(xù)梁。橋梁主跨跨中處的梁高等于邊跨端部的梁高，也等于引橋的梁高。這個清晰的系統(tǒng)強調(diào)了主跨度，并為原本寧靜的橋梁提供了一定的動力。

V形墩需要橋面具有一個合適的高度，以形成好看的三角形。作為漢諾威和維爾茨堡之間的新高速鐵路線路的一部分，橫跨梅因河的鐵路橋梁配合V形墩的設(shè)置，梁高稍微變化，以強調(diào)130米的主跨。

拱橋要求拱本身和梁之間有明顯不同的高度，至少是2 : 1或1 : 2的比例。梁和拱之間相等的結(jié)構(gòu)高度顯得呆板。易北河大橋，系桿拱的抗彎剛度主要由組合梁提供，這樣，該組合梁的梁高由承載跨度確定，鋼拱因此可以是細長的。

亞利桑那州羅斯福大壩上的固定拱通過合適的變高度本身提供了強大的抗彎剛度。因此，橋面板可以非常細長。

帕斯科-肯納威克大橋的主梁梁高僅2.1m，對于一個主跨度為300米橋梁，因此顯得細長。只有40厘米高的白色邊梁又加深了這種印象。實際的梁高幾乎消失在陰影傾斜的底面后面。創(chuàng)造了一種橫跨河流的絲帶的印象。

準則三：良好的順序

——決定外觀的結(jié)構(gòu)的所有線條和邊緣的良好順序–方向的數(shù)量應(yīng)該最小化。

結(jié)構(gòu)元件的數(shù)量和方向應(yīng)盡量減少，尤其是桁架。只要不引起單調(diào)感，對稱和相同元素的重復(fù)應(yīng)該會產(chǎn)生良好的秩序。

漢堡哈默布魯克鐵路橋的桁架腹桿由起伏的斜桿組成，即使對于傾斜視圖，也能產(chǎn)生有序的印象。

南騰巴赫附近橫跨主要河流的鐵路橋，也只包括起伏的斜桿，但沒有交叉框架，以便將構(gòu)件方向減少到最少的兩個。盡管桁架梁的高度在變化，但斜桿的傾斜度幾乎保持不變，因此不存在斜交。

盡管這是德國跨度最大的鐵路橋梁（207m），但它看上去很輕盈。

而典型的19世紀桁架橋梁給人一種令人困惑的印象，在各個方向都有大量的桁架構(gòu)件。一個例子是加爾各答跨胡格利河的豪拉橋。

相比之下，加爾各答的新胡格利河大橋(圖1.71)被設(shè)計成一座線條清晰的斜拉橋。即使縱梁和橫梁的規(guī)則排列從下面看也顯示出良好的秩序，并且這種情況不斷重復(fù)而不會產(chǎn)生單調(diào)。

塔的形狀和纜索的布置決定了斜拉橋的外觀。斜拉索的視覺交叉起著重要的作用。

豎琴形斜拉索的平行布置顯示了最佳順序，如奧伯卡塞爾橋所示。單索面布置自然不提供交叉點。在20世紀50年代初杜塞爾多夫橋家族的初始設(shè)計階段，城市建筑師弗里德里?！に匪箞猿终J為所有三座橋都采用豎琴式拉索。雖然橋梁的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)有很大的不同，但常見的豎琴形纜索排列在視覺上將它們結(jié)合成一個橋梁家族。

即使是兩個豎琴形拉索平面也不顯示交點，而且與平面是否垂直也無關(guān)。

如果斜拉索呈扇形傾斜變化，只有采用中央單索面布置，才能避免視覺交叉，例如香港昂船洲大橋。丹麥的迪斯-魏特林公司是橋梁工程師伊恩·弗斯的建筑設(shè)計師。

對于兩個扇形拉索平面的布置，可以通過使用帶有傾斜索平面的A形塔來減輕視覺交叉。

如果拉索的數(shù)量變得非常多，交叉的缺點可以進一步減少，因為它產(chǎn)生了一層面紗的感覺。

橫跨得克薩斯州休斯頓船海峽的大橋需要8條車道，橋面全寬。最經(jīng)濟的體系是由兩座獨立的斜拉橋和兩座菱形塔組成，它們在梁的高度處相互連接。這導(dǎo)致具有四個拉索平面的橋的良好秩序。許多拉索也接近面紗的外觀，視覺索交叉有所緩解。

準則四：與環(huán)境融合

——橋梁與環(huán)境的和諧融合

與周圍環(huán)境相比，橋梁的材料和規(guī)模是本條準則的主題。

一個令人印象深刻的例子是上哈維爾河南橋。橋墩在橋的兩側(cè)向上延伸，使用與周圍住宅建筑相同的棕色石頭。來自柏林的沃爾特·諾貝爾教授是這個項目的建筑顧問。

使橋梁設(shè)計適應(yīng)其緊鄰的城市環(huán)境的另一個例子是柏林的洪堡海港大橋。這里選擇了偏離正常使用的材料——混凝土用于受壓構(gòu)件，鋼用于受拉和受彎——來調(diào)整橋梁外觀，使其與新的主火車站的相鄰鋼玻璃結(jié)構(gòu)相適應(yīng)。橋梁和車站都是由建筑師沃爾金·瑪格和工程師約爾格·施萊奇共同設(shè)計的。

法蘭克福附近橫跨奧得河的第二座高速公路橋是出于美學(xué)原因建造的，它是一系列類似于現(xiàn)有拱橋的拱結(jié)構(gòu)。

雖然這個橋梁系統(tǒng)在今天并不經(jīng)濟，但它符合奧得河沿岸美麗的未受干擾的景觀。

在著名的安納波利斯海軍學(xué)院前面跨越塞文河的橋，贏得美國全國設(shè)計競賽。這座橋設(shè)計成很有吸引力的曲線橋，以免在視覺上與背景中學(xué)院的歷史建筑相競爭。由于其簡單的形狀，該橋在與更復(fù)雜的橋梁方案的競爭中勝出，比如拱橋和斜拉橋。

德國鐵路的Dittenbrunn橋遵循自然輪廓，似乎從斜坡中生長出來，因此與周圍環(huán)境相適應(yīng)。

斯圖加特的席勒斯特格人行橋連接了施洛公園的上部和中部。非常細長的鋼梁在一端分叉，以便順接自然的人行道。

并非當代人行橋創(chuàng)作的全部，卻是人行橋富有個性的重要環(huán)節(jié)。一些設(shè)計師正是將構(gòu)成體系與人行橋的特定條件與環(huán)境因素相融合，并進行必要地分析，才創(chuàng)造出眾多富有靈性、打動人心的人行橋。

表皮從橋底蔓延上橋身 

準則五：材料的選擇

——根據(jù)材料的承載能力和外觀正確選擇材料

一般來說，壓桿應(yīng)選擇混凝土，拉桿應(yīng)選擇鋼材。大面積橋墩和橋臺內(nèi)利用天然石材可能是有利的；大的混凝土表面可以通過模板或鑿刻獲得紋理。大的表面通常應(yīng)該粗糙化，而對于小的區(qū)域，光滑的表面是合適的。

根據(jù)當時唯一可用的建筑材料，奧貝羅拉附近的伊爾姆河大橋于1848年由天然石頭建成。因為這些石頭不能承受拉力，所以選擇了承受壓力的拱橋。在對頂板進行了深入的修復(fù)和更換后，這座橋今天為現(xiàn)代高速鐵路服務(wù)。

木材似乎是人行橋的天然材料，下圖的橋梁跨度達到了60米。設(shè)計以輕盈和透明為目標。必須承受橫向風(fēng)載荷的端部框架需要重型木材部分。為了避免那里的沉重感，使用了細長的鋼型材。通過對鋼和木材使用不同的顏色，來突出材料的差異。

橫跨沃諾山谷的800米長的高速公路橋梁僅高出地面10米?；炷潦窍鄬^短跨度的合適材料。

美國的安納波利斯橋設(shè)計有細長的八邊形混凝土橋墩，沒有橫梁，以強調(diào)橋梁的輕盈。這些細長的雙橋墩坐落在普通的花崗巖復(fù)合地基上。上部結(jié)構(gòu)的浮動印象由向上生長的橋墩和堅固的基礎(chǔ)支撐。

現(xiàn)代跨越易北河的系桿三跨拱橋在Pirna附近，受壓拱使用混凝土，主梁使用鋼材，作為拉桿和抗彎構(gòu)件?；炷翗蛎姘鍞U散局部車輪荷載。

挪威海爾格蘭大橋梁的主要特點是抗壓能力，因此，它是用混凝土建造的。425米主跨，梁高為1.2米，足以承受彎矩并確保防屈曲安全。這創(chuàng)造了1 : 355的長細比記錄。很明顯，混凝土橋梁的主梁不一定笨拙。

弗萊赫的萊茵河大橋采用了鋼為主跨梁和混凝土為引橋梁的良好材料組合，作為主跨的配重。

曾經(jīng)創(chuàng)造跨度紀錄的諾曼底大橋的精致外觀證實了鋼被用作非常長跨度橋梁的材料是適宜的。

當然，我們清楚的知道，方案設(shè)計的確定，其實會受到很多方面的干擾，比如業(yè)主、施工方，甚至民眾。

但是，作為設(shè)計師，我們應(yīng)該表達我們的感知，我們的初衷。

我想，還是用演講老師的一句話，作為我對橋梁設(shè)計思考的一個總結(jié)吧。

——設(shè)計它不是一個職業(yè)，設(shè)計是一種態(tài)度，是我們的內(nèi)心對生活的一個真誠的解釋。

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