基于参数化与三维图形静力学的家具结构找形设计——以吧台桌设计为例 被引量：1

1

作者 李维立 张之秋 《工业设计》 2020年第12期108-110,共3页

文章首先阐述了参数化设计、GraphicStatics插件工具、三维图形静力学的内容,然后阐述基于参数化与三维图形静力学的家具结构找形设计意义,最后以吧台桌设计为例,进行家具结构找形设计实践,计算出多个不同的平衡空间框架方案。这种设计... 文章首先阐述了参数化设计、GraphicStatics插件工具、三维图形静力学的内容,然后阐述基于参数化与三维图形静力学的家具结构找形设计意义,最后以吧台桌设计为例,进行家具结构找形设计实践,计算出多个不同的平衡空间框架方案。这种设计方式不仅简化了设计过程,还丰富了数字时代设计上的多样性,实现计算机计算的空间平衡框架结构与家具设计相结合,摆脱材料限制用多形式的方法展现家具产品,为家具的结构设计提供新的思路。 展开更多

关键词 参数化设计 三维图形静力学 结构找形 家具设计 吧台桌设计

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张拉整体索穹顶结构找形分析

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作者 张娜 牛少儒 《科技创新与应用》 2012年第9期228-228,共1页

本文通过引用运动阻尼动力松弛法基本理论,提出了索穹顶结构找形分析的方法,并且编写程序对Levy式索穹顶结构分步施加预应力的过程进行模拟计算,通过计算结果得出索穹顶结构无需进行设计找形的结论。

关键词 索穹顶结构 动态阻尼 动力松弛法 结构找形

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从结构找形看建筑的物质文化

3

作者 王倩 戴航 高青 《建筑与文化》 2019年第1期168-169,共2页

随着数字化技术和结构技术的革新,当代国内外建筑逐渐出现了一些复杂的、不确定的以及具有交叉学科特征的现象,并逐渐形成了一种新的物质文化。然而建筑师的传统结构性方法逐渐显现出不足以解释与拓展这种文化现象的问题,亟待一种新的... 随着数字化技术和结构技术的革新,当代国内外建筑逐渐出现了一些复杂的、不确定的以及具有交叉学科特征的现象,并逐渐形成了一种新的物质文化。然而建筑师的传统结构性方法逐渐显现出不足以解释与拓展这种文化现象的问题,亟待一种新的方法。结构找形提供了这样一种途径,为建筑师从社会角度探索形的建筑的物质文化带来了一种新的可能。文章在分析现状问题基础上,通过对结构找形设计的介绍,探讨了其适应当代建筑发展的思维特征及其实现途径。 展开更多

关键词 结构找形 建筑 物质文化

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膜结构找形分析方法及其改进

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作者 赵果 马成松 《结构工程师》 2003年第z1期160-164,共5页

膜结构是一种新型的建筑结构形式,近年来得到了广泛的发展.膜结构设计分析首先要进行找形分析.本文评述了在膜结构发展历程中,找形分析的几种方法,并在综合分析的基础上,提出了改进的意见.

关键词 膜结构 找形 形状优化模型

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结构找形分析技术在复杂造型项目中的应用 被引量：1

5

作者 梁道轩 侯胜利 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2019年第22期28-33,共6页

对于复杂造型的建筑,寻找高效的结构形式是项目实施的关键,利用参数化找形分析技术调整结构的形式越来越广泛地被应用到工程中。以复杂结构为项目背景,介绍了参数化找形分析的原理及应用,并阐述了参数化找形分析在项目方案阶段的优势。... 对于复杂造型的建筑,寻找高效的结构形式是项目实施的关键,利用参数化找形分析技术调整结构的形式越来越广泛地被应用到工程中。以复杂结构为项目背景,介绍了参数化找形分析的原理及应用,并阐述了参数化找形分析在项目方案阶段的优势。结合项目中所遇到的问题及其解决方法进行了经验总结,结果表明:力密度分析法和推力线网络分析法比较适合体型比较复杂的项目,粒子弹簧系统分析法比较适合网壳采光顶项目并可提高网格标准化率。 展开更多

关键词 参数化建模 结构找形 力密度分析法 推力线网络分析法 粒子弹簧系统分析法

原文传递

空间自由曲面砌体拱壳的结构设计与试验研究

6

作者 刘博伟 陈剑峰 +5 位作者 杨越 来武清 郑良平 赵雪冰 封竺汐 孔德坤 《建筑结构》 北大核心 2024年第7期78-84,共7页

目前我国在薄壳砌体结构设计方面并无相应的指导标准,薄壳砌体结构的相关案例也较少,设计时无相应参考。重庆市黄桷坪涂鸦街美术廊为一个自由曲面壳体结构,为满足视觉要求,采用砖砌拱壳结构形式,为目前国内跨度最大的自由曲面无筋砌体... 目前我国在薄壳砌体结构设计方面并无相应的指导标准,薄壳砌体结构的相关案例也较少,设计时无相应参考。重庆市黄桷坪涂鸦街美术廊为一个自由曲面壳体结构,为满足视觉要求,采用砖砌拱壳结构形式,为目前国内跨度最大的自由曲面无筋砌体拱壳结构,壳体采用多孔陶土砖和高延性混凝土砌筑。采用数值分析、材料试验、足尺荷载试验的方法,从结构的形态确立、材料试验、砌筑方式、静力分析、稳定性分析和足尺荷载试验等方面,全面介绍了项目中的关键问题。结果表明,本工程采用无筋砖砌拱壳结构是可行的,为后续类似工程提供了案例参考和设计思路。 展开更多

关键词 自由曲面 砌体拱壳 结构找形 静力分析 稳定分析 足尺荷载试验

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自然生形的启发:基于向量图解静力学工具的数字化结构找形

7

作者 沈宇驰 博勒·朱利亚 邓康图·皮埃路易吉 《建筑学报》 CSSCI 北大核心 2022年第4期21-27,共7页

聚焦弗雷•奥托使用物理模型方法进行自然启发结构找形的研究工作,展开基于向量图解静力学的VGS工具对自然启发建筑结构的研究,基于VGS工具可以交互地生成、操控结构的形与力的特性,以硅藻、叶序、蛛网结构为例,充分展现了该工具在结构... 聚焦弗雷•奥托使用物理模型方法进行自然启发结构找形的研究工作,展开基于向量图解静力学的VGS工具对自然启发建筑结构的研究,基于VGS工具可以交互地生成、操控结构的形与力的特性,以硅藻、叶序、蛛网结构为例,充分展现了该工具在结构概念设计阶段再现、组合与创造自然启发建筑结构形式的潜力。 展开更多

关键词 结构找形 向量图解静力学 计算机辅助设计 仿生结构

原文传递

常德高铁站房结构设计

8

作者 刘康 包联进 陈建兴 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2024年第2期104-112,共9页

常德高铁站是常益长正线线路上的重要站点,站房分为下部混凝土结构和上部钢屋盖。屋盖采用Γ形刚架作为主要支撑结构,一方面斜柱有效地增加了结构的抗侧刚度,另一方面也与桃花盛开的建筑意象相契合,其结构形式经历了立体三角形桁架、箱... 常德高铁站是常益长正线线路上的重要站点,站房分为下部混凝土结构和上部钢屋盖。屋盖采用Γ形刚架作为主要支撑结构,一方面斜柱有效地增加了结构的抗侧刚度,另一方面也与桃花盛开的建筑意象相契合,其结构形式经历了立体三角形桁架、箱桁结合实腹梁、箱形实腹梁3轮方案的推敲演变。针对天窗区域连系桁架拱形下弦的矢高取值,采用Grasshopper+SAP2000联动程序进行自动化参数找形,得到结构受力性能和建筑空间效果均优的平衡点。通过ABAQUS壳单元模型与SAP2000杆单元模型的对比分析,验证了利用SAP2000截面设计器对变截面的异形截面构件分析的准确性,同时对Γ形刚架进行了弹塑性极限承载力分析,结果满足要求。Γ形刚架形态舒张有力,结构受力合理,实现了建筑与结构的完美结合。 展开更多

关键词 高铁站房 Γ形刚架 斜柱结构 结构参数化找形

原文传递

大跨度异形空间配筋砌体拱壳“红亭”的结构设计与试验研究 被引量：4

9

作者 王祥 张准 +2 位作者 陈学剑 王瑞 袁烽 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第24期62-70,共9页

2019年乌镇互联网峰会"红亭"项目为我国少数大尺度砌体拱壳结构,其造型为不规则的自由曲面壳体,为满足空间与视觉要求,主体结构采用大跨度配筋砌体拱壳。从结构找形优化、静力分析、壳体稳定性分析、人行激振、结构抗震、建... 2019年乌镇互联网峰会"红亭"项目为我国少数大尺度砌体拱壳结构,其造型为不规则的自由曲面壳体,为满足空间与视觉要求,主体结构采用大跨度配筋砌体拱壳。从结构找形优化、静力分析、壳体稳定性分析、人行激振、结构抗震、建造逻辑和现场堆载试验及监测等方面,全面介绍了项目设计及实施中的关键问题。研究提出的异形空间壳体结构,特别是砌体拱壳结构的结构设计方法和结构分析方法适用于多种同类的复杂空间薄壳结构。同时,研究中的试验模拟和有限元验证也将为砌体拱壳的复杂材料行为的简化分析提供一定的借鉴。 展开更多

关键词 配筋砌体 自由曲面壳 结构找形与优化 稳定分析 人行激振 现场试验

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第十届中国花卉博览会主入口大门仿生结构设计与研究

10

作者 刘桂然 张西辰 王月茹 《建筑结构》 北大核心 2023年第24期6-9,61,共5页

仿生结构是通过观察自然界的生态形式与规律,结合现代技术创造的结构体系。第十届中国花卉博览会主入口大门主结构采用的结构仿生形式是类似树叶叶脉的交叉网状支撑组织结构,表皮采用了覆盖膜结构。对仿生结构在入口大门中的实现做了重... 仿生结构是通过观察自然界的生态形式与规律,结合现代技术创造的结构体系。第十届中国花卉博览会主入口大门主结构采用的结构仿生形式是类似树叶叶脉的交叉网状支撑组织结构,表皮采用了覆盖膜结构。对仿生结构在入口大门中的实现做了重点论述,在基于逆吊法结构找形技术及基于拓扑优化杆件布置技术基础上,通过研究与分析确定出最适合的结构形态和杆件布置,并对此结构体系进行了详尽的计算与分析。分析表明,按照仿生结构形成的结构体系,具备良好的建筑形态和结构力学性能。 展开更多

关键词 第十届中国花卉博览会 仿生结构 结构找形 拓扑优化 逆吊法

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国家速滑馆大跨度马鞍形索结构吊挂荷载施工技术 被引量：1

11

作者 王自伟 冀智 +4 位作者 张雷 朱富力 骆建坡 陈利敏 徐浩 《施工技术（中英文）》 CAS 2022年第17期57-59,64,共4页

为精准控制国家速滑馆屋面大跨度双曲马鞍形索网结构找形,达到预期变形指标,顺利进行屋面钢桁架结构球铰支座锁定工作,以使索网结构、钢桁架结构与劲性柱组成层层传导的受力体系,通过对全过程进行仿真分析计算,设计采用新型吊挂荷载施... 为精准控制国家速滑馆屋面大跨度双曲马鞍形索网结构找形,达到预期变形指标,顺利进行屋面钢桁架结构球铰支座锁定工作,以使索网结构、钢桁架结构与劲性柱组成层层传导的受力体系,通过对全过程进行仿真分析计算,设计采用新型吊挂荷载施工方案,解决调整索网结构竖向位移变化而适应柔性屋面体系要求的问题。结果表明,该方法具有简单、易操作、用人少、施工速度快、物资可再利用等特点。吊挂荷载施工技术也为索网结构等柔性屋面结构找形提供新颖、灵活的施工方法。 展开更多

关键词 国家速滑馆 索结构 结构找形 吊挂 柔性屋面

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大射电望远镜FAST整体变形索网反射面仿真研究 被引量：12

12

作者 路英杰 任革学 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2007年第10期165-169,159,共6页

针对大射电望远镜FAST的整体变形索网反射面方案的可行性问题,研制开发了一套专门的有限元计算软件,并提出了一个索网反射面拟合旋转抛物面的反馈控制算法。利用有限元计算软件,在索网反射面力学模型上,对反馈控制算法进行仿真实验,以... 针对大射电望远镜FAST的整体变形索网反射面方案的可行性问题,研制开发了一套专门的有限元计算软件,并提出了一个索网反射面拟合旋转抛物面的反馈控制算法。利用有限元计算软件,在索网反射面力学模型上,对反馈控制算法进行仿真实验,以论证该方案的可行性。采用有限元方法对索网进行力学建模和计算,推导了一种适于大范围空间运动的四节点索单元,利用动力松弛法进行三维索结构找形计算。 展开更多

关键词 大射电望远镜FAST 索网反射面 四节点索单元 索结构找形计算 动力松弛法

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参数化技术在结构设计中的应用 被引量：11

13

作者 李彦鹏 周健 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2022年第10期142-147,共6页

在结构参数化技术应用中,需要更加重视利用参数化技术提升与建筑专业配合的质量。结合具体工程案例,通过参数化技术原理和设计方法的介绍,探索针对不同设计阶段的应用场景。方案阶段可针对不同建筑方案进行快速建模计算、结构找形、力... 在结构参数化技术应用中,需要更加重视利用参数化技术提升与建筑专业配合的质量。结合具体工程案例,通过参数化技术原理和设计方法的介绍,探索针对不同设计阶段的应用场景。方案阶段可针对不同建筑方案进行快速建模计算、结构找形、力流可视化等工作以提高结构专业配合质量;初步设计阶段可通过单参数分析和曲面有理化等工作提高结构专业配合效率;施工图阶段利用网格优化和BIM辅助建模工具可提高出图效率。 展开更多

关键词 参数化设计 结构找形 计算机算法

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某复杂钢结构网架设计方法研究 被引量：1

14

作者 卢旦 李承铭 田炜 《钢结构》 2007年第12期31-35,共5页

某复杂钢结构网架在建筑上造型独特,结构上存在许多大跨度、大悬挑部分,杆件受力情况复杂;结构受风面积大、阻尼比小,自振周期又与自然风的卓越周期非常接近,属于风敏感结构。从结构找形、数值风洞和结构整体有限元分析3个方面介绍该工... 某复杂钢结构网架在建筑上造型独特,结构上存在许多大跨度、大悬挑部分,杆件受力情况复杂;结构受风面积大、阻尼比小,自振周期又与自然风的卓越周期非常接近,属于风敏感结构。从结构找形、数值风洞和结构整体有限元分析3个方面介绍该工程的钢结构网架设计,总结该类结构的设计要点:利用反向重力荷载找形技术保证网架杆件受力的合理;在方案阶段通过数值风洞仿真计算获得建筑物表面的风荷载数据,提高有限元计算的可信度;利用通用有限元软件ANSYS对结构进行静力分析、温度分析及动力分析。为方案评定和进一步深化设计提供参考。 展开更多

关键词 钢结构 结构找形 数值风洞 有限元计算

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拓扑优化在结构工程中的应用 被引量：12

15

作者 高文俊 吕西林 《结构工程师》 北大核心 2020年第6期232-241,共10页

拓扑优化技术经过多年的发展已成为结构设计的有力工具。在过去的十年中,拓扑优化在结构工程领域内涌现出一批具有创新性的应用。从结构理论到构件设计,再到整体结构找形,这些应用涉及工程结构的各个层面。拓扑优化在这些应用中被视为... 拓扑优化技术经过多年的发展已成为结构设计的有力工具。在过去的十年中,拓扑优化在结构工程领域内涌现出一批具有创新性的应用。从结构理论到构件设计,再到整体结构找形,这些应用涉及工程结构的各个层面。拓扑优化在这些应用中被视为一种突破传统设计的重要方法。本文对拓扑优化在结构工程中的应用进行了归纳与梳理,并对拓扑优化方法在钢筋混凝土构件设计、结构构件布置、构件形态设计、结构找形中具有代表性的应用研究进行了介绍;然后对其发展现状进行了讨论;最后对其发展趋势与潜在的应用方向进行了展望。 展开更多

关键词 拓扑优化 结构找形 结构工程 工程应用

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绵阳南郊机场T2航站楼钢结构屋盖设计

16

作者 向新岸 冯远 +1 位作者 张恒飞 韩克良 《空间结构》 CSCD 北大核心 2024年第1期38-46,共9页

绵阳南郊机场T2航站楼建设项目位于四川省绵阳市,上部钢结构屋盖采用正放四角锥网架,其中网架下表面形态结合建筑造型需求,采用自由曲面;陆侧下客区钢管柱为满足建筑细柱、通透、美观的要求,采用了大长细比预张力拉索柱.本文介绍了逆吊... 绵阳南郊机场T2航站楼建设项目位于四川省绵阳市,上部钢结构屋盖采用正放四角锥网架,其中网架下表面形态结合建筑造型需求,采用自由曲面;陆侧下客区钢管柱为满足建筑细柱、通透、美观的要求,采用了大长细比预张力拉索柱.本文介绍了逆吊实验法基本原理,并采用数值逆吊方法完成了网架下表面自由曲面的找形设计;基于直接分析法对预张力拉索柱承载力主要影响参数进行了大规模参数分析,总结了不同参数对预张力拉索柱承载力的影响.上述研究成果很好地满足了建筑需求,可供同类项目参考. 展开更多

关键词 网架结构 数值逆吊实验 结构找形 预张力拉索柱

原文传递

索膜结构的发展和应用

17

作者 韩栋栋 《中国科技财富》 2010年第22期242-242,192,共2页

大跨空间结构是目前发展最快的结构类型。大跨度建筑及作为其核心的空间结构技术的发展状况是代表一个国家建筑科技水平的重要标志之一。文中对空间索膜结构的发展现状和前景作了简要概述。

关键词 索膜结构 找形分析 荷载分析 优化分析 协同分析

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基于动力松弛的树状结构单元集群找形分析 被引量：1

18

作者 涂桂刚 陈晨 +1 位作者 崔昌禹 汪江红 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期287-293,共7页

树状结构作为一种外形美观的支承结构,可与自由曲面网壳共同应用于大型公共建筑。采用动力松弛法确定树状支承结构与自由曲面网壳的合理形状时,在所得到的树状结构中常会出现低效构件。为此,提出了基于动力松弛的树状结构单元集群找形方... 树状结构作为一种外形美观的支承结构,可与自由曲面网壳共同应用于大型公共建筑。采用动力松弛法确定树状支承结构与自由曲面网壳的合理形状时,在所得到的树状结构中常会出现低效构件。为此,提出了基于动力松弛的树状结构单元集群找形方法,该方法通过单元集群的方式,使模型中处于同一集群内的单元受力状态相同,这可以有效地避免树状结构与自由曲面网壳联合找形所得结构中出现低效构件。算例分析表明:通过设置单元集群,可以使找形最终所得到的结构中处于同一集群内的构件轴力分布均匀,从而保证各分支杆件在传力过程中均能起到积极作用;不同的单元集群方案对应着不同的找形结果,因此,单元集群也可作为调整结构形状的重要手段,在保证结构受力性能良好的基础上为结构设计提供多种方案。 展开更多

关键词 树状结构 单元集群找形方法 动力松弛 结构找形

原文传递

大型极小曲面壳体数字化建造

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作者 苏朝浩 王俊聪 +3 位作者 陈庆军 邓能涛 王子安 张枢健 《南方建筑》 CSCD 北大核心 2021年第5期86-93,共8页

极小曲面由数学公式生成,具有特别的数学美感与艺术表现力。然而,由于高度复杂以及极致轻薄,对结构力学设计以及曲面制作技术,构成了高难度的挑战。从结构力学的角度切入,分析数学模型向力学模型转换的概念,并探讨了极小曲面的结构找形... 极小曲面由数学公式生成,具有特别的数学美感与艺术表现力。然而,由于高度复杂以及极致轻薄,对结构力学设计以及曲面制作技术,构成了高难度的挑战。从结构力学的角度切入,分析数学模型向力学模型转换的概念,并探讨了极小曲面的结构找形的方法;基于经济性考量,提出了一种成本可控的面向异规曲面的拟合方法,探讨如何通过参数化设计和CNC技术的结合,有效地对极小曲面进行分解、拟合、制作和拼装;大型极小曲面壳体“云间玲珑”,作为灯光艺术的全新载体,在2019广州国际灯光节上亮相,展现了极薄壳体的力学美与数字空间魅力;作为一次有益的探索实践,可为数字化设计及建造提供有价值的理论线索和实证参考。 展开更多

关键词 极小曲面 结构找形 参数化设计 极薄壳体

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深圳大运中心体育场钢屋盖设计难点分析与对策研究

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作者 刘琼祥 张建军 +9 位作者 郭满良 刘臣 王启文 彭德昭 杨德喜 彭省华 张帆 倪绍文 叶虔 李兴武 《深圳土木与建筑》 2010年第2期4-9,共6页

深圳大运中心体育场钢屋盖采用一种创新的结构体系…单层折面空间网格结构，最大悬挑跨度68．4米。本工程属非常规结构，外部支撑少，与混凝土看台完全脱开，存在独特的空间支点，整体性要求高；传力路径曲折，局部区域应力集中突出，8... 深圳大运中心体育场钢屋盖采用一种创新的结构体系…单层折面空间网格结构，最大悬挑跨度68．4米。本工程属非常规结构，外部支撑少，与混凝土看台完全脱开，存在独特的空间支点，整体性要求高；传力路径曲折，局部区域应力集中突出，80多吨超大铸钢节点质量控制十分关键；根据主杆件受力特点及施工的方便性选用圆形钢管；利用非线性稳定理论，解决了主杆件稳定与整体稳定突出问题。通过支座位置调整、减小内外环高差、冠峰点外移、增加冠峰、冠谷高差、增设肩谷环梁等结构找形状与优化，提高结构刚度，改善结构动力、静力性能，减小风振效应约15％，获得良好的抗风、抗震结构性能，实现罕遇地震下7度弹性，8度不倒的设防目标。主体结构卸荷的健康监测数据正常，表明该结构体系稳定，结构安全可靠。为创新结构体系的工程实践，提供经验与借鉴。 展开更多

关键词 单层折面空间网格 应力集中 超大铸钢节点 钢结构稳定 结构找形与优化 抗风 抗震 健康监测

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