復雜建筑形體自由曲面量化處理方法.pdf

1、隨著計算機技術(shù)和數(shù)字制造技術(shù)的發(fā)展，參數(shù)化技術(shù)手段作為一種新穎的設(shè)計方法被廣泛應(yīng)用于復雜造型的建筑設(shè)計領(lǐng)域。幾何曲面作為重要的造型要素被大量使用。由于現(xiàn)有數(shù)字制造設(shè)備所能加工的建筑構(gòu)件尺寸有限，需要對建筑曲面進行分割，以方便各部分組件的生產(chǎn)和施工階段的組裝。因此，將復雜的幾何形體轉(zhuǎn)化為具有可實施性和良好經(jīng)濟性的量化方法已經(jīng)成建筑領(lǐng)域研究的熱點。
　　本文首先回顧了計算機對曲面的表示方法，曲面造型在建筑中的歷史和應(yīng)用情況，對常用建筑

2、曲面類型和最新制造手段進行了分類，并介紹了與曲面施工緊密相關(guān)的數(shù)字建造技術(shù)。通過討論了三角形網(wǎng)格，平面四邊形網(wǎng)格，平面六邊形網(wǎng)格的構(gòu)造方法、偏移性質(zhì)以及圓紋曲面和圓弧結(jié)構(gòu)，對常見建筑曲面問題，諸如嵌板分割，支撐結(jié)構(gòu)，成本控制，結(jié)點設(shè)計等進行了研究。論文采用細分方法與平面化相結(jié)合的迭代優(yōu)化策略以及圓弧結(jié)構(gòu)優(yōu)化算法將曲面復雜度轉(zhuǎn)移到兩個方面，即嵌板采用簡單幾何形狀和提高構(gòu)件的重復使用率，從而將建造意圖帶入建筑曲面量化處理過程中。