BIM技术在阿斯塔纳轻轨高架车站工程中的应用

阿斯塔纳市轻轨一期工程中,设计方采用了BIM技术对全车站进行标准化设计,尤其在轨道交通车站造型和表皮设计上,通过分析研究,运用BIM技术从曲面几何形态、结构形态、环境性能等方面提出深化设计相应的曲面优化策略,对曲面形态建筑的实际建造效果有着指导意义,以期方便加工生产和建造,降低建筑成本,提高轨道交通车站建筑设计的可靠性。     

某海螺形自由曲面单层网壳结构形态构建和整体稳定分析

通过三维建模软件Rhinoceros及其可视化编程插件Grasshopper,参数化建模出一种海螺形自由曲面网壳结构.采用ANSYS软件对该结构进行几何非线性分析,研究不对称荷载和初始几何缺陷对结构整体稳定性的影响.采用本文的自由曲面建模方法可以方便、快捷、参数化地设计出建筑师想要的不规则曲面建筑.分析表明:该结构对不...     

浅析当代建筑设计中曲面表皮的运用——以扎哈·哈迪德“塑性流动”建筑表皮的呈现为例

本文从曲面表皮建筑的发展近况入手,梳理了曲面表皮的产生、概念、特点及发展趋势。并以扎哈·哈迪德的作品为线索,一方面揭开哈迪德"塑性流动"建筑表皮的发展和呈现的逻辑,另一方面在借鉴和分析案例与经验总结的基础上,为今后国内建筑曲面表皮的实践提供参考意见。     

空间结构的自由曲面插值技术

空间结构中的自由曲面不具有解析函数表达式,因此建模较为困难。本文在借鉴计算机辅助几何设计(简称CAGD)理论的基础上,研究了一种基于三角B-B曲面的自由曲面插值技术,编制了相应的曲面插值程序,并进行了算例验证与分析。研究表明,CAGD理论中的曲面插值技术适用于空间结构的自由曲面,且生成的自由曲面具有良好的光川页性。     

建筑自由曲面三角形划分单元优化研究

科技和社会的进步带来人类审美观念的转变,自由曲面形态逐渐被运用在建筑造型中。然而在实际建造中,自由曲面建筑会出现施工难度大、建造周期长、建造成本高和效果不理想等问题。本文以自由曲面为研究对象,基于拓扑几何理论,采用参数化设计方法以平面几何单元为核心,将复杂的自由曲面划分成简单的三角形单元,并进一步对划分单元进行优化,使其规格尺寸更加统一,减少单元种类。本文通过对优化前后划分单元尺寸数据分析和实体模型搭建,验证优化策略的可行性和适用性。     

基于NURBS的建筑曲面建模技术研究

针对建筑结构中复杂曲面的高精度建模要求 ,提出采用NURBS建模方法建立建筑结构中复杂曲面的几何模型 ,通过建立模型 ,为进行复杂建筑结构的强度分析仿真和进行城市规划的视景仿真提供高精度的几何模型数据     

基于数字技术的建筑表皮生成方法研究

数字技术的发展带来了建筑行业新的变革,建筑师不断改变着设计的思考和行为方法。而建筑表皮作为当代建筑设计中最重要的技术及艺术表达,一直为当代建筑师所关注。在建筑表皮设计中应用数字化技术,探索表皮生成的一些新机制,是适应新时代设计要求的一种积极努力。该文通过对当代纷繁复杂的表皮形式进行梳理,从自上而下和自下而上两个角度归类总结了建筑表皮的五种生成方法,具象模拟、抽象模拟、几何编织、分形以及拓扑生成,并从数字技术的角度解析其生成机制,以期能为建筑表皮设计提供一些新的思路。     

椭球面上的等角剖分、共形映射与建筑造型

随着数字技术在建筑设计中的深入运用,国内外出现了许多用经典曲面和自由曲面[1]造型的建筑。椭球面是一种重要的经典曲面,可用于建筑造型的场合比球面更为广泛。实际工程中却还是较多的选择球面进行几何造型。如何在椭球面上进行优美的网格剖分,国内相关文献与图形都难以见到。原因是椭球面上的几何量的计算、几何性质分析较为复杂。椭球面斜驶线微分方程求解较为困难。本文采用内蕴几何的观点和方法建立三种不同情况椭球面的斜驶线微分方程。并进行了求解,分别获得解析解、级数解及数值解。讨论了椭球面与平面的共形对应,椭球面的等距面方程。通过具体的算例,在犀牛平台采用NURBS技术进行了三维演示。     

基于BIM技术的大扭转双向曲面玻璃幕墙设计与施工

为解决传统大扭转双向曲面玻璃幕墙设计多角度旋转美感差的问题,基于建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)设计大扭转双向曲面玻璃幕墙,通过BIM技术的GH参数化划分扭转双向曲面玻璃幕墙表皮分格,分析大扭转双向曲面玻璃幕墙曲率,确定大扭转双向曲面玻璃幕墙结构,完成大扭转双向曲面玻璃...     

不规则曲面金属表皮的优化设计与建造——以东大门设计广场为例

<正>研究背景金属表皮在曲面建筑中广泛应用20世纪初期,框架结构和现代幕墙技术的发展,使得建筑外围护摆脱了承重的结构功能,其材料、形式得以极大地扩展,作为区分建筑内外空间的表面也被赋予了新的名词——建筑表皮。随着材料、技术的创新,以及社会传媒化、信息化的发展,建筑表皮作为人从外界看到建筑的第一道媒介,承载了表达建筑情感、人与建筑交流等功能,成为建筑师积极研究的对象。20世纪70年代弗兰克·盖里首先将工厂生产的金属板材作为建筑外围护材料使用,开启了金属建筑表皮的先例。1997     

科技

<正>中国建筑两项施工技术达国内领先水平本刊讯日前,中国建筑工程总公司所属中建装饰研发的"双曲结构内表皮吊顶施工技术"、"多面体异型拉索幕墙稳定性与伸缩施工技术"经鉴定,达到国内领先水平。"双曲结构内表皮吊顶施工技术"解决了工程中内表皮系统因曲面变化而引起吊顶板块转向的问题,同时有效解决了大跨度、高变形度曲面吊顶系统中空间面板复杂多变的点     

砖建筑——建筑师的理想家园

<正>该建筑是1953年完成的,是阿尔托设计的莫拉特塞罗夏季别墅,它是坐落于一座小岛中的院落住宅,著名的砖墙其实只是砖贴面。在夏季别墅中,阿尔托开始意识到了砖的表皮特性,在之后的建筑实践中,阿尔托开始大量实践砖的表皮特性,甚至还研制出了一种特制曲面砖。这是该建筑宅院外景,绿色的藤蔓植物紧紧贴在红色的砖墙上,大跨度的倾斜屋顶呈现最简单的几何     

基于软件Rhino的异型建筑几何造型方法

Rhino软件被广泛应用于三维动画制作、造型设计、工业制造、机械设计以及建筑设计等领域.Rhino软件可以创建、编辑、分析和转换NURBS曲线及曲面和实体,并且在复杂度、角度和尺寸方面没有任何限制.今以上海中心大厦、伦敦再保险大厦和莫斯科水晶岛三个建筑方案为例,采用Rhino软件进行异形建筑的几何造型,得到三个建筑物定向斜网格和变向斜网格对应的两种不同自由曲面.     

非标准建筑形态的技术制约

随着北京奥运会及上海世博会场馆的成功建设,以曲面及非正交系统的自由形态为标志的非标准建筑在中国崭露头角,引起了社会及业界对于非标准建筑的关注。对于非标准建筑的研究,也已开始由初期概念层面的探讨发展到具体的操作层面。非标准建筑看似随意的形态背后,存在着诸多隐性的限制条件,制约和影响了形式发展的方向与结果。了解这些限制和制约,是深入探索非标准建筑设计的前提。本文从设计技术、几何特性、材料与加工手段三个方面分析技术限制如何影响非标准建筑设计。     

拓扑判断在双层曲面系统修正中的应用

建筑复杂形体设计已广泛采用参数化方法。参数化方法易于描述几何体尺寸、位置、角度等方面的数量变化,而难于处理几何体特征、相互关系等涉及拓扑关系的问题。本文基于计算几何的拓扑判断技术,以双层曲面系统为研究对象,对其中出现的凹凸形态识别和表皮重叠问题,提出了数值判断和几何判断两种判断方法,进行凹凸修正和重叠修正。将判断方法编写为计算机程序,通过程序自动执行修正操作。程序运行结果对两种判断方法进行了验证,证实了拓扑判断可以作为参数化方法的补充,更为有效地处理建筑复杂形体设计问题。     

李亦农:材料魅力与建筑的表皮创意

在建筑历史长河中,建筑师在孜孜不倦地解决人类基本生存问题的同时．始终不懈地追求着建筑之美的释放和升华。而建筑表皮则是表现建筑的重要元素。随着建筑技术的不断突破和飞跃．建筑的表皮与空间产生了相对的独立性,已脱离了原有围护结构或建筑立面的概念．具有相当的自主性．表皮在建筑师的笔下被折叠、弯曲……在进行了各种各样的探索之后,建筑表皮逐渐具备了结构和材料的多重性。建筑师的创意使表皮设计更加自由,为建筑学带来新的空间认知与形式表现。     

复杂曲面空间结构设计的发展

本文通过描述建筑形态的形成和发展、建筑复杂曲面的产生和发展、复杂曲面结构形态学的发展、自由曲面结构的发展与改进等四个方面，论述了复杂曲面建筑的发展历程，再结合现状，进一步论述了复杂曲面空间结构设计的发展。     

数字建筑参数化设计中的几何学理论与方法

数字建筑一般指采用数字信息技术进行设计、建造及运维的建筑.复杂形体建筑参数化设计须建立完备的几何控制系统.几何学是参数化设计中重要的基础理论,采用流形几何语言和方法可以便捷地表达与分析弯曲的三维几何形体.曲面上曲线的"平行"、"等距"概念为我们对几何形体进行参数化设计提供了几何直观与逻辑基础.重点介绍曲面间外在等距概念...     

浅谈商业综合体的“表皮”建构——以福清万达广场为例

正随着20世纪金属材料制造工艺的快速发展,"建筑表皮"日益成为一种全新的建筑形式创造方式。早在现代主义建筑浪潮中,密斯等人就对建筑表皮材料和构造方式进行了透彻的实践。但传统的建构理论更加偏重表皮材料作为建筑外围护的结构属性和构造方式表达,对于非结构性的表皮则缺乏关注。近些年来随着材料科技、视觉艺术,尤其是数字技术的发展,建筑表皮愈加自由可变,并成为城市中重要的信息媒介。这一变化使得建筑表皮逐渐从空间与功能的主导体系中     

自由曲面空间网格结构研究及力学性能分析

基于浙江大学空间结构研究中心自主研发的ZD-mesher软件,对NURBS表达的自由曲面,分别采用映射法和映射-拟桁架法进行网格划分,得到两种形式的曲面网格.对这两种自由曲面网格结构进行受力分析,并结合建筑视觉效果、结构力学性能及建造经济性等指标,综合评判网格形式对于自由曲面空间结构的影响,为此类结构的实际工程应用提供参考.最后,针对某自由曲面网格结构实际工程,进行网格划分,并分析其受力性能,获得建筑美观和结构性能的完美统一.