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大跨建筑非線性結構形態研究/土木工程科技創新與發展研究前沿叢書 版權信息
- ISBN：9787112276226
- 條形碼：9787112276226 ; 978-7-112-27622-6
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
大跨建筑非線性結構形態研究/土木工程科技創新與發展研究前沿叢書 內容簡介
本書依托國家自然科學基金項目（51808471）和中央高校基本科研業務費專項資金資助（20720220079），關注于數字技術背景下的非線性建筑結構形態的問題、理論及創新途徑。本書從復雜性科學與結構形態學研究的學科源頭出發，探尋數字化設計下大跨建筑非線性結構形態設計的本質和方法，提煉出大跨建筑非線性結構形態系統的三個層次，以及各層次的具體要素，并通過復雜性思維、數字技術協同與建筑設計倫理三個層面的深層關聯建構非線性結構形態系統理論框架。其理論框架適用于更廣泛的性能化、智能化的系統對象，具有一定的前沿性。本書后半部分提出大跨建筑非線性結構形態的單元繁衍、材料拓撲、參數逆吊三種非線性結構形態生成策略，為非線性結構形態的創新提供全新的視閾及可操作的設計方法，對未來將以性能化為目標的大跨建筑設計實踐具有可借鑒的應用價值。本書可供從事建筑領域的同行借鑒和參考，也可作為建筑學、土木工程等相關專業的教學和科研參考書。
大跨建筑非線性結構形態研究/土木工程科技創新與發展研究前沿叢書 目錄
第0章 緒論
0.1 本書研究的背景及來源
0.1.1 數字化時代下建筑設計范式的更迭
0.1.2 復雜建筑與結構理論的整合需求
0.1.3 我國大型公共建筑工程的發展困境
0.2 研究目的和意義
0.2.1 研究目的
0.2.2 研究意義
0.3 相關研究概況
0.3.1 關于數字化建筑設計的研究成果與現狀
0.3.2 關于空間結構形態的研究成果與現狀
0.4 研究內容與方法
0.4.1 概念界定
0.4.2 研究方法
0.4.3 研究內容
0.4.4 研究框架
0.５參考文獻
0.6 圖片來源
0.7 表格來源
第1章 大跨建筑非線性結構形態的特質解析
1.1 大跨建筑及其結構形態的特質解析
1.1.1 大跨建筑設計的特點與目標
1.1.2 結構形態之核心角色解析
1.2 “形”與“態”關系的演變
1.2.1 結構形態學的局限
1.2.2 非線性關系的邏輯
1.3 “形”的擴展
1.3.1 從歐氏幾何到高級幾何
1.3.2 從傳統材料到復合材料
1.3.3 從手工建造到數字構型
1.4 “態”的擴展
1.4.1 更高效的結構性能
1.4.2 更舒適的空間性能
1.4.3 更豐富的美學性能
1.5 本章小結
1.6 參考文獻
1.7 圖片來源
第2章 基于復雜性科學的非線性結構形態理論建構
2.1 復雜性科學與大跨建筑設計的關聯建構
2.1.1 復雜性科學的深層解析
2.1.2 復雜性科學引發的哲學思考
2.1.3 復雜系統與非線性結構形態系統的本質關聯
2.2 復雜性科學啟發下非線性結構形態設計框架建構
2.2.1 設計思維的復雜整合
2.2.2 設計手段的數字協同
2.2.3 設計倫理的至善至美
2.2.4 非線性結構形態的理論框架
2.3 非線性結構形態系統的三種生成途徑
2.3.1 非線性結構形態系統的生長途徑
2.3.2 非線性結構形態系統的演化途徑
2.3.3 非線性結構形態系統的維生途徑
2.4 本章小結
2.5 參考文獻
2.6 圖片來源
第3章 基于涌現生成的單元繁衍
3.1 結構單元繁衍的原理
3.1.1 結構涌現條件
3.1.2 結構生成主體
3.1.3 結構生成邏輯
3.2 結構原型的空間生長
3.2.1 力學結構單元的繁衍
3.2.2 構造結構單元的繁行
3.2.3 生物結構單元的繁衍
3.3 網格原型的幾何異規
3.3.1 網格的變換
3.3.2 網格的分形
3.3.3 網格的鑲嵌
3.4 本章小結
3.5 參考文獻
3.6 圖片來源
第4章 基于遺傳進化的材料拓撲
4.1 結構的高度優化
4.1.1 網格結構的節點優化
4.1.2 曲面結構的形體優化
4.2 結構的實體拓撲
4.2.1 簡單結構的拓撲生形
4.2.2 復雜結構的拓撲生形
4.2.3 自由形態的數字生形
4.3 結構的仿生擬態
4.3.1 桁模混合
4.3.2 性能化裝飾
4.3.3 纖維仿生
4.4 本章小結
4.5 參考文獻
4.6 圖片來源
第5章 基于適應維生的參數逆吊
5.1 逆吊找形法的原理提取
5.1.1 早期的物理逆吊法
5.1.2 發展的數值逆吊法
5.1.3 參數逆吊法的提出
5.2 參數逆吊法實驗建構
5.2.1 平臺選擇
5.2.2 模型原理建構
5.2.3 BSGLM模型及參數
5.2.4 方法驗證
5.3 環境適應性調控
5.3.1 基于空間制約的形態調控
5.3.2 基于物理舒適的形態調控
5.3.3 基于美學需求的形態調控
5.4 本章小結
5.5 參考文獻
5.6 圖片來源
結論
0.1 本書研究的背景及來源
0.1.1 數字化時代下建筑設計范式的更迭
0.1.2 復雜建筑與結構理論的整合需求
0.1.3 我國大型公共建筑工程的發展困境
0.2 研究目的和意義
0.2.1 研究目的
0.2.2 研究意義
0.3 相關研究概況
0.3.1 關于數字化建筑設計的研究成果與現狀
0.3.2 關于空間結構形態的研究成果與現狀
0.4 研究內容與方法
0.4.1 概念界定
0.4.2 研究方法
0.4.3 研究內容
0.4.4 研究框架
0.５參考文獻
0.6 圖片來源
0.7 表格來源
第1章 大跨建筑非線性結構形態的特質解析
1.1 大跨建筑及其結構形態的特質解析
1.1.1 大跨建筑設計的特點與目標
1.1.2 結構形態之核心角色解析
1.2 “形”與“態”關系的演變
1.2.1 結構形態學的局限
1.2.2 非線性關系的邏輯
1.3 “形”的擴展
1.3.1 從歐氏幾何到高級幾何
1.3.2 從傳統材料到復合材料
1.3.3 從手工建造到數字構型
1.4 “態”的擴展
1.4.1 更高效的結構性能
1.4.2 更舒適的空間性能
1.4.3 更豐富的美學性能
1.5 本章小結
1.6 參考文獻
1.7 圖片來源
第2章 基于復雜性科學的非線性結構形態理論建構
2.1 復雜性科學與大跨建筑設計的關聯建構
2.1.1 復雜性科學的深層解析
2.1.2 復雜性科學引發的哲學思考
2.1.3 復雜系統與非線性結構形態系統的本質關聯
2.2 復雜性科學啟發下非線性結構形態設計框架建構
2.2.1 設計思維的復雜整合
2.2.2 設計手段的數字協同
2.2.3 設計倫理的至善至美
2.2.4 非線性結構形態的理論框架
2.3 非線性結構形態系統的三種生成途徑
2.3.1 非線性結構形態系統的生長途徑
2.3.2 非線性結構形態系統的演化途徑
2.3.3 非線性結構形態系統的維生途徑
2.4 本章小結
2.5 參考文獻
2.6 圖片來源
第3章 基于涌現生成的單元繁衍
3.1 結構單元繁衍的原理
3.1.1 結構涌現條件
3.1.2 結構生成主體
3.1.3 結構生成邏輯
3.2 結構原型的空間生長
3.2.1 力學結構單元的繁衍
3.2.2 構造結構單元的繁行
3.2.3 生物結構單元的繁衍
3.3 網格原型的幾何異規
3.3.1 網格的變換
3.3.2 網格的分形
3.3.3 網格的鑲嵌
3.4 本章小結
3.5 參考文獻
3.6 圖片來源
第4章 基于遺傳進化的材料拓撲
4.1 結構的高度優化
4.1.1 網格結構的節點優化
4.1.2 曲面結構的形體優化
4.2 結構的實體拓撲
4.2.1 簡單結構的拓撲生形
4.2.2 復雜結構的拓撲生形
4.2.3 自由形態的數字生形
4.3 結構的仿生擬態
4.3.1 桁模混合
4.3.2 性能化裝飾
4.3.3 纖維仿生
4.4 本章小結
4.5 參考文獻
4.6 圖片來源
第5章 基于適應維生的參數逆吊
5.1 逆吊找形法的原理提取
5.1.1 早期的物理逆吊法
5.1.2 發展的數值逆吊法
5.1.3 參數逆吊法的提出
5.2 參數逆吊法實驗建構
5.2.1 平臺選擇
5.2.2 模型原理建構
5.2.3 BSGLM模型及參數
5.2.4 方法驗證
5.3 環境適應性調控
5.3.1 基于空間制約的形態調控
5.3.2 基于物理舒適的形態調控
5.3.3 基于美學需求的形態調控
5.4 本章小結
5.5 參考文獻
5.6 圖片來源
結論
展開全部
大跨建筑非線性結構形態研究/土木工程科技創新與發展研究前沿叢書 作者簡介
劉德明，男，1961年出生。工學博士，國家一級注冊建筑師，哈爾濱工業大學建筑學院教授、博士生導師、大空間建筑研究所所長。1982年畢業于哈爾濱建筑工程學院建筑學專業，曾在美國麻省理工學院和賓夕法尼亞大學、德國魏瑪包豪斯大學、比利時魯汶大學等校訪問學習。并任全國體育建筑專業委員會委員、黑龍江省技術經濟發展顧問委員會規劃環保組專家等社會兼職。主要研究方向為以體育場館為主的大空間公共建筑及其理論等，努力把握此類型建筑技術密集的主要特點以及建筑發展的大方向。主持完成多項研究課題，參與多項國家相關規范、標準、資料集等的編寫或審核工作，發表學術專著多部、論文百余篇，多項建筑設計作品獲獎，已培養畢業博士、碩士研究生數十位。
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