[科普中国]-空间实体单元

现实三维空间世界中地理实体的最小抽象单位，称作空间实体单元。

简介许多工程实际问题属于空间问题。用有限元法分析空间问题和分析平面问题在原理、思路和解题方法完全相同，基本未知量仍然是节点位移。不同的是单元具有三维特点。节点位移在x、y、z三个坐标轴方向都有分量：u、v、w。它的基本方程比平面问题要多，有3个平衡方程，6个几何方程，6个物理方程。分析方法仍然是先进行单元分析，再进行系统分析，最后求解系统的节点平衡方程，解算内力或应力。

空间实体单元中各部分作用线的构图作用1、表明面和体的轮廓，使形象清晰；

2、对面进行分割，改变其比例，构成新形；

3、限定、划分有通透感的空间；

4、虚存线对其它构成要素起空间组织的作用；

5、对空间的限制作用较强。1

面的构图作用1、限定体的界限；

2、以遮挡、渗透、穿插关系分割空间；

3、以自身的比例划分产生良好的美学效果；

4、以自身表面色彩、质感处理，产生视觉上的不同重量感；

5、对空间的限制作用最强，是主要空间限定因素。

相关概念实体（体量）：有长、宽、高3个量度。性质上分为线状体、面状体、块状体；形状上分为有规则的几何体与不规则的自由体，各产生不同的视觉感受如方向感、重量感、虚实感等。

虚体（空间）：自身不可见，由实体围合而成，具有形状、大小及方向感。因其限定方式不同而产生封闭、半封闭、开敞、通透、流通等不同的空间感受。

建筑体量与空间的共生：形态要素按一定关系构成建筑空间的同时，构成外部表现的实体，两者是正负互逆的反转共生关系。

内部空间与外部空间的共生：形态要素在构成内部空间的同时，不是决定周围的空间形式，就是被周围空间形式所决定。

建筑群体构成中的共生：设计中不仅应考虑建筑单体自身的形态，还应考虑其对周围空间的影响，在城市范围内考虑它是现有建筑的延续部分，作为其他建筑的背景、限定城市中的一个空间，还是城市某空间中的一个独立体等。2

空间实体单元的空间限定1.独立垂直线：无方向性，在一定范围内有控制空间的向心和视觉焦点的作用。

2.虚面限定：两根线要素之间由于视觉张力、相互吸引形成心理上的虚面，暗示一根空过该虚面的轴线，形成庄严的对称性，产生引导作用，成为序列的入口。

3.角限定：三根以上的线要素可限定出空间容积的角，建立起一个视觉空间框架。构成通透的空间，边界感很弱，但可调整空间的形状、尺度、量度感、比例。

本词条内容贡献者为:

张静 - 副教授 - 西南大学