有限元分析介入建构设计教学的一点思考：以Karamba3D为例

摘要

如果在设计伊始阶段,建筑师能够利用结构有限元分析软件对设计构思进行初步的检验,设计的结构合理性与可实施性能够被显著提高.通常上述操作需要建筑师与结构工程师的分工与配合.随着计算技术的快速发展,该操作已经被简化,使建筑师能够进行有限元分析,类似的程序诸如Karamba3D、Millipede、BESO等.受惠于此,建筑与结构得以有效融合,并减少了设计中建筑与结构的诸多矛盾.在引入Karamba3D的建构设计教学过程中,一方面,通过案例的分析,思考建筑师容易上手的有限元分析为设计提供哪些便捷却关键的结构参考;另一方面,通过对学生设计与模型制作的对比,思考有限元分析带来的建筑与结构的融合,是建筑与结构创造力的全部动力以及根源.本文期望通过讨论与总结有限元分析软件的优势与限制,揭示建筑师如何能相对有效地发挥软件对设计的积极作用.