清华大学主楼指的是清华大学校园东区的中央主楼及其东西配楼，建成时总建筑面积逾７８０００平方米，是清华大学校园最高大的建筑物。这一工程的设计和建设长达１２年，可分为三个阶段。
01 初创阶段
主楼于１９５４年被列入校园规划后，在蒋南翔的领导下，基建委建筑规划组就主楼的选址及其平面形式，形成了上百种方案。最后确定下来的主楼选址，是将已有的东西主道向东延伸，使主楼位于这条主路以北。
其结果既能在主楼以前形成足够气派的广场和轴线，同时也使东两校区顺畅相连。纵贯主楼的轴线向北迄于校园规划中的大运动场，向南延伸到长安街（后局部得以实施），体现了“社会主义的宏大气魄”的规划原则。
汪国瑜等人着手的主楼建筑设计。各种主楼方案都将绵长的立面分段处理，其配楼有的是重檐歇山顶，有的是在角部升起的攒尖顶。１９５５年初随着反浪费运动的兴起，清华大学主楼这种民族形式的方案未再深入下去。
02 定案阶段
继之，１９５５年底当时清华大学校长蒋南翔访问莫斯科大学后要求设计人员参照其校主楼进行设计，将主楼的设计任务交给刚被调入基建委员会的关肇邺。关先生先做西区，然后东区，然后中央，两旁配楼为４层，中央主楼为６层，其最高处为８层。
02 修改阶段
第三阶段是１９６３年至１９６６年间对中央主楼层数和造型的三次修改，前一阶段施工中的混凝土标号过低等问题和当时的政治经济形势是导致反复修改的主要原因。
中央主楼工程复工之后，从最初的１２层主体、中部１４层缩减为主体９层、中部１１层的方案。新方案中央部分处理成两层高的柱廊，形成有表现力的阴影。调整后的新方案虽然没有原方案气势宏大，比例尚称匀称。但此后又一再削减顶部的高度和装饰，最后的方案因顶部缺乏有力的收束而比例失调。直至２０世纪９０年代末，才又由关肇邺先生主持再次改建主楼，将中部升高为１２层。
清华大学主楼设计的主要参考对象是１９５３年建成的莫斯科大学新校区主楼。清华大学主楼的设计并非直接套用莫大主楼的方案，而是在苏联样板的基础上进行了很多调整，在借鉴其他经典范例基础上进行了积极创造。
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