1 引言（或绪论）中国馆的建筑美学。
2010年上海世博会中国国家馆，以城市发展中的中华智慧为主题，表现出了“东方之冠，鼎盛中华，天下粮仓，富庶百姓”的中国文化精神与气质。 展馆的展示以“寻觅”为主线，带领参观者行走在“东方足迹”、“寻觅之旅”、“低碳行动”三个展区，在“寻觅”中发现并感悟城市发展中的中华智慧。展馆从当代切入，回顾中国三十多年来城市化的进程，凸显三十多年来中国城市化的规模和成就，回溯、探寻中国城市的底蕴和传统。
随后，一条绵延的“智慧之旅”引导参观者走向未来，感悟立足于中华价值观和发展观的未来城市发展之路。
1．1 中国馆的美学特征。
在当今建筑设计追求本土化和国际化注重个性与特色的时代潮流中，中国馆以其不具象的形式诠释中国建筑与文化的联系。在建筑形体空间 、 环境和精神等方面凝练了众多的中国文化元素精神内涵和建筑艺术特征。同时这些传统文化元素古意新解透露着新鲜的时代气息，洋溢着明显的个性与特色。
是人类科技进步文化交流的成果，是建筑艺术的地域性、民族性、文化性和时代性的体现。
1.1.1 建筑艺术形态体现多种统一。
中国馆由国家馆，省区市馆，香港馆，澳门馆，台湾馆组成，位于世博园南北东西轴线交汇处的视觉中心地带。国家馆居中架空升起层叠悬挑成为凝聚中国元素、象征中国精神的雕塑感造型的构思主题---东方之冠”。而平卧于国家馆之下的地区馆在四周水平展开，汇聚**，以舒展的平台基座的形态映衬国家馆，成为“开放、柔性、亲民、层次丰富的城市广场”；二者互为对仗、互相补充。
地区馆的四面或以台阶步道或以园林小品与周围环境巧妙衔接。其规划布局充分体现了古代“寺墩古城”式的太阳宇宙王国模式，以高耸的国家馆喻“天”，以平卧的地区馆喻“地”。整体布局寓意天地交泰、万物咸亨、天人合一以及社泽神州、富庶百姓的盛世大国形象，展现了中国文化东方哲学对理想人居社会环境的憧憬是中华智慧的结晶， 体现了建筑艺术在物质形态和精神内容方面的统一。
1.1.2 整体形象表现多种精神内容。
建筑的审美特征主要表现在空间美、造型美、意境美、环境美等方面。建筑艺术体现了建筑的物质形态和精神内容的统一。“建筑的象征性是建筑艺术追求的最高境界一座充满象征意义的建筑物，常常是一座历史的碑石其巨大的精神感染力甚至会超过环境和造型”。
1]以勒柯布西的朗香教堂为例，为了创造天主教仪式和活动的特殊气氛，他把重点放在建筑造型上和建筑形体给人的感受上。他摒弃了传统教堂的模式和现代建筑的一般手法，把它当作一件混凝土雕塑作品加以塑造，突出了其建筑艺术的物质形态和精神内容的统一。
中国馆充分利用象征隐喻的表现手法，造型简洁，雕塑感强烈。国家馆居中升起、层叠悬挑，总体形象综合象征多种传统文化艺术形态，蕴涵着创作者丰富的情感，给人以强烈的视觉感受和超越时空的想象。由组巨柱托起的倒金字塔型主体建筑，从远处眺望，或在下面仰视，很像一个古代的“冠帽”、一个古代量测谷物的“斗”或“升”、或一个储存谷物的“仓”、一个传统木构建筑中的“坐斗”、一个古代乐器的“缶”又酷似一只古代巨大的烹饪之器和立国重器的足“鼎”、被誉为“东方之冠”、“天下粮仓”和“中国器”。
2]中国馆联合设计团队总负责人兼总建筑师何镜堂院士说，国家馆和地区馆的整体布局隐喻天地交泰、万物咸亨，体现了东方哲学对“天”“地”关系的理解。国家馆为“天”，如同雕塑高耸于上，宛如天下粮仓；地区馆为“地”，如同基座延展于下，寓意福泽神州、富庶四方。在中国馆联合设计团队看来，国家馆居中升起、架空悬挑，地区馆水平展开还构成了一个“福荫庇护”的层次丰富的城市立体公共活动空间，集中体现中国精神与东方气度。
“东方之冠”自上而下，体现刚性，传达力量感和权威感；而建筑表面镌刻着中国古代叠篆文字的地区馆，传递着二十四节气的人文地理信息，也体现了“开放、柔性、亲民”的国家形象，向人们展现着热情欢迎包容接纳的姿态。而以大面积的“中国红”--故宫红”作为建筑物的主色调，色彩夺目且沉稳大气，象征着中华民族“热忱、奋进、团结”的民族品格易被世界理解和接受。
中国馆融合了中国古代营造法则和现代设计理念，诠释了东方“天人合一，和谐共生”的哲学思想，展现了艺术之美、力度之美、传统之美和现代之美，是对中国文化的最好表达。
1.1.3 结构与构造体现传统营造法则。
结构与构造转译传统营造法则国家馆居中架空升起，上大下小的建筑造型，蕴含了“东方之冠、世界舞台、天下粮仓、富庶百姓、传承开创、鼎盛中华”的设计理念。[3]在建筑构造上，层叠悬挑，制拟斗栱。斗栱是中国传统木构建筑中的重要构件和敏感构件，由斗、栱、升、昂四个部件组成，起承托和悬挑屋檐的作用，是木构建筑中屋身和屋顶的过渡部分也是封建社会建筑等级和屋主身份地位的象征。
层叠出挑、上大下小的国家馆形似传统木构建筑中的斗和升，但对传统的斗栱造型有了大胆的革新传统的曲线设计，被拉直层层出挑的主体造型，显示了现代建筑技术的力度美与结构美，体现了当代中国的国家形象和人民意志；而主体四周外露的梁头和屋顶平台纵横交错的建筑梁架，又转译了《周礼考工记》中“匠人营国”的“九经九纬”之道。其建筑结构形式和构造方式共同演绎了中国古代营造法则，成为中国传统建筑的文化元素和建筑形态要素的当代传承，体现了技术美与艺术美的统一。
1．2 中国馆的美学意义。
建筑审美属性突出审美价值“建筑艺术主要以其巨大的形体和严密的数理结构来表现它们所服务的精神内容同时表现一定时代、一定民族的精神风貌情感观念和审美理想审美趣味等。”[4]如前所述，中国馆充分利用了象征和隐喻的设计手法，在建筑布局、空间组织、形体塑造、环境布置、构造做法、技术特点等方面对中国传统文化元素进行了开创性的现代演绎，体现了建筑艺术的地域性、民族性、文化性和时代性特征。其建筑的审美属性很好地体现了建筑的自然适应性、社会适应性和人文适应性；很好地体现了中华文化的价值观和民族精神，审美理想和审美情趣，突出体现了建筑艺术的文化价值审美价值和时代精神。
建筑审美属性体现新的建筑审美取向。公元前世纪时古罗马建筑学家维特鲁威在《建筑十书》中认为实用坚固和美观是建筑三位一体的基础，并把它作为各类建筑物的设计原理。尽管不同的时代有不同的侧重，但这三个不同因素，今天依然被当成优秀建筑中至关重要的因素。
2010年上海世博会中国馆的设计理念和建筑美学特征，清楚地表明现代建筑设计不仅关注形式和风格的形式美创新，更重要的是设计理念和文化思想的继承和创新，以及对人类生存环境的关注，体现了新的建筑审美取向。
1.2.1 形式与风格。
形式和风格是建筑的审美特征的外在表现形态。对照建筑美的规律，如对比与统
一、节奏与韵律、比例与尺度、对称与均衡等。建筑的审美特征也表现为建筑的性格美、造型美、结构美、风格美、色彩美、环境美、空间美、材质美、装饰美等。主要是通过建筑的体型设计、内外空间环境设计、立面处理、技术应用、材料选择、色彩搭配等方式来实现。
建筑的形式和风格总是与一定的自然条件、社会环境和人文环境相适应性的，它体现一定地域、一定民族的艺术哲理、设计思维、文化精神、审美理想和审美情趣，并随历史和时代的变化而变化发展，因此建筑的审美特征应体现地域性、民族性、历史性和时代性的特征。
1.2.2 本土化和国际化。
建筑的本土化体现的是建筑的地域性和民族性特征，建筑的地域性和民族性是建筑的自然适应性、社会适应性和人文适应性的统一。建筑的外部环境主要体现自然适应性，而建筑的内部空间和形体特征，则更多地体现社会适应性和人文适应性在建筑美学视野中，建筑本土化意味着建筑地域性格的凸现、民族风格的彰显、文化传统的高扬、民族的价值观念和审美理想的实现，其根本意义在于发展建筑美的多元丰富性内涵以满足人们丰富的且日趋多样化的建筑审美需求。建筑的国际化体现的是全球建筑文化的趋同性和创新性，表现为各民族在继承和弘扬本民族优秀的传统建筑文化思想和建筑经验的同时，积极开拓视野，主动借鉴国际建筑的先进经验、文化思想和设计理念，努力实现世界建筑文化的综合创新。
在建筑美学视野中，国际化意味着建筑材料的先进、建筑技术的高尖、建筑设计思维的创新和建筑文化的融合，表现为建筑审美文化的整合与适应，其根本意义在于揭示建筑审美标准的历史具体性发展变化的丰富内涵，以创新建筑审美文化。
1.2.3 科技与环境。
世界建筑发展到今天在关注建筑的实用、安全和美观问题之外，还有更多其他的建筑课题需要关注，如文化问题、技术问题、环境问题、生存与可持续发展问题、审美态度问题等等。建筑学具有理工和人文的双重特色，建筑是技术和艺术的统一体。建筑艺术通过时代技术在实践中得以实现。
科学技术的发展使建造丰富多样的建筑形式和风格成为可能，它提高了人们的建筑文化素养，改变了人们的建筑思维方式，推动着建筑观念的现代化，改变了人们的建筑价值观、道德观和建筑“审美判断”的标准。促使人们在关注建筑的实用、安全和美观的同时，更加关注人类自身的生存环境和可持续发展问题，开始重新诠释“建筑、环境和人”的关系。于是一种新的建筑审美价值观和建筑“审美判断”的标准得以培育和产生，这是建筑观念和美学观念的巨大而深刻的变革。
在建筑美学视野中，关注建筑的技术问题、环境问题、生存与可持续发展问题就意味着人们文化素养的提高、审美理想和研究范式的转变、建筑价值观和审美标准的更新，其根本意义就在于展示建筑美学是建筑技术美学与建筑艺术美学的对立统一，以体现建筑审美取向的辨证发展观。
2 中国国家馆结构设计与研究。
东方之冠”坐落在世博园区浦东区域主入口的突出位置，位于南北、东西轴线交汇的视觉中心，总建筑面积达16万平方米，由国家馆和地区馆两部分组成。国家馆居中突起，形如冠盖，层叠出挑，制似斗拱。它有四根粗大的方柱，托起斗状的主体建筑。
斗拱是层层叠加的，秩序井然，越抱越紧，看似零碎的部件，却有难以估量的承载力，可以托起千钧重量。 最大优点是结构机理“堂皇端庄、宏伟壮观”，4根大柱子支撑起一个“斗冠”，斗冠由56根(象征56个民族)横梁借助斗拱下小上大的原理叠加而成。
2.1 结构体系。
2.1.1 结构布置。
采用钢筋混凝土筒体+组合楼盖结构体系。利用落地的楼电梯间设置18.6m×18.
6m的钢筋混凝土筒体作为抗侧力结构。四个落地筒体除承担竖向荷载外，还承担风荷载及水平**作用。[5]依建筑的倒梯形造型，设置20根800×1500的矩形钢管混凝土斜柱，为楼盖大跨度钢梁提供竖向支承，满足了室内没有柱子的大空间建筑使用功能要求。
楼盖一般采用密肋钢梁混凝土板组合楼盖，楼板厚度一般为130mm,焊接工字型蜂窝钢梁间距3.6m,截面为2000×350×16×35,由于剪力不大，按构造设置横向加劲肋。斜柱引起33.
3m标高处楼盖受压，49.5,60.3m标高处楼盖受拉。
为避免满堂高支模，提高33.3m标高处楼盖的轴向刚度，33.3m标高处楼盖采用型钢混凝土梁混凝土板，板厚180mm,梁截面尺寸一般为400×2380,受力较大处适当加大梁宽。
标高为60.3m处的屋盖，板厚度140mm,板内设置152@500s 无粘结预应力筋。屋盖主梁采用钢桁架， 除斜向布置的外，桁架上弦贯通整个屋盖，使拉力的传力途径更为直接。
其它梁采用焊接工字型蜂窝钢梁。[6]计算楼板时展厅活荷载取12千牛每平方米 ,整体计算时取， 9千牛每平方米，一般部位的楼板配双层双向12@ 150的通长筋，以加强楼板的承载力和整体性。竖向荷载所引起的斜柱根部水平向压力通过33.
3m标高处楼盖自相平衡。为让楼盖受压来承担更多的斜柱水平分力，尽可能减小剪力墙承受的剪力，除增加33.3m标高处楼盖刚度外，还将该标高处筒体内连梁的尺寸加大至700×3500,以增强其轴向刚度。