建筑三维曲面建构方法研究

摘要

随着当今社会的多元化，在消费需求以及商业文化的影响下，建筑数字化技术得到了前所未有的发展——异形建筑不断涌现。在现代技术的发展和数字化理论研究的推动下，建筑师们加深了对空间与形态的了解和认知，并逐步掌握了在数理逻辑、形式探索、虚拟仿真以及建筑全周期协调控制方面的新技能。建筑师表达设计意向的手段也达到了空前的水平。新的生产与建造技术保证了施工的精确度，使曲面建筑的完成度大大提高。 本文运用分化-整合的研究策略，将曲面建构方法划分为两大类：一是通过间接方法完成的曲面建构，二是通过直接方法完成的曲面建构。 全文共分为四大部分： 第一部分为绪论部分，提出论题，并针对本课题的国内外研究动态进行了综述，叙述了本文的研究对象、研究方法和结构框架。 第二、三部分为本文的核心部分，主要论述了通过间接方法和直接方法建构曲面的具体操作过程。 第四部分为结语和展望，总结了本文的研究内容，并对未来所要做的努力提出了展望。 论文希望通过对建构三维曲面的数字化理论和技术的研究，为建筑师应对异形曲面建筑的建构问题提供一些有益的帮助。

目录

声明

第1章 绪论

1.1论题的引出

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3研究对象

1.3.1曲面数字建模综述

1.3.2曲面数控建造综述

1.4研究目的与意义

1.4.1研究目的

1.4.2研究意义

1.5研究方法与框架

1.5.1研究方法

1.5.2论文框架

第2章 通过间接方法完成的曲面建构

2.1通过切片拟合的方法建构曲面

2.1.1切片结构的“化整为零”

2.1.2切片结构的“化难为易”

2.2通过构件编织的方法建构曲面

2.2.1构件的灵活编织

2.2.2构件的固定编织

2.3通过单元并置的方法建构曲面

2.3.1平面单元构件的并置

2.3.2空间单元构件的并置

2.4本章小结

第3章 通过直接方法完成的曲面建构

3.1通过数控切割的方法建构曲面

3.1.1平面板的数控切割

3.1.2曲面板的数控切割

3.2通过数控成型的方法建构曲面

3.2.1混凝土喷射成型

3.2.2多轴铣削成型

3.2.3数控冲压成型

3.3通过数控拼装的方法建构曲面

3.3.1固定式机械臂拼装技术

3.3.2移动型机器人拼装技术

3.4本章小结

结语

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢