非线性建筑设计中的_找形_

非线性工程方案怎么做的引言随着社会和科技的发展，非线性工程方案在工程领域中的应用越来越广泛。

非线性工程是指系统在外部激励下，其响应不满足线性关系的工程系统。

非线性工程方案的实施需要综合考虑材料、结构、流体、控制等多个方面的因素，才能够有效地解决工程问题。

本文将探讨非线性工程方案的实施过程，并结合实际案例进行分析，希望能够对读者有所帮助。

一、工程需求分析在实施非线性工程方案之前，首先需要对工程需求进行充分的分析。

这包括了解工程的背景、目标和约束条件，以及对系统进行全面的评估。

在需求分析阶段，需要考虑的因素包括系统的动态特性、非线性效应、稳定性和可靠性等。

只有对工程需求有深入的了解，才能够制定出合理的非线性工程方案。

二、材料和结构设计在非线性工程方案中，材料和结构设计是至关重要的。

材料的非线性行为可能会影响系统的整体性能，因此需要选择合适的材料并对其进行合理的设计。

结构的非线性效应包括波形调制、非线性频率响应、共振峰值移位等，在设计过程中需要考虑这些效应，并采取相应的措施来减小非线性影响。

三、流体力学分析对于涉及流体的非线性工程，流体力学分析是必不可少的一部分。

在流体力学分析中，需要考虑的因素包括非定常、非等温、非粘性等效应，以及涡动、湍流、尾流等现象。

通过对流体力学的分析，可以有效地评估系统的动态性能，为工程方案的实施提供重要依据。

四、控制系统设计在非线性工程中，控制系统设计至关重要。

非线性系统可能表现出多种复杂的动态行为，如周期振荡、混沌等，因此需要设计出有效的控制系统来稳定系统的运行。

控制系统设计需要考虑系统的非线性特性，采取相应的控制策略来满足实际的工程需求。

五、实施方案分析在确定了非线性工程方案之后，需要对方案进行充分的分析。

这包括理论分析、模拟仿真和实际测试等多个方面。

通过对非线性工程方案的分析，可以评估方案的可行性、有效性和可靠性，为后续的实施提供参考。

六、实施方案评估在实施非线性工程方案之后，需要对方案进行全面的评估。

“参数化设计”工作流程分析作者：杨满丰来源：《中国科技博览》2015年第35期[关键词]参数化；设计方法；计算机程序；设计中图分类号：T3 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2015）35-0333-01当今在建筑设计、规划设计、景观设计等领域中“参数化设计”已经成为不可不提的设计手段。

从城市尺度上的规划设计到单体建筑的形态和表皮设计，从景观规划的场地布局到产品、家具的外观设计，参数化设计这种基于数字化技术的设计方法以极大包容的态度给设计领域带来了一种全新的工作方法与审美选择。

本文从设计方案构思层面探讨参数化设计的特点及其工作流程。

一、参数化设计方法的特点从方案设计层面上理解，参数化设计是指借助数字化技术手段将设计中的诸多要素，依据特定规则进行组织与关联，并获得设计结果的设计方法。

参数化设计实际上是关联规则的设计，这个规则决定了一个系统中各要素间的关系和运行方式，给这个系统输入条件变量，系统就会依据规则生成结果。

传统设计方法由于受技术条件的限制通常被限定在以“几何体”为基本形式元素的思维框架内来解决功能问题。

参数化设计将关注点转移到寻求设计要素与功能要求的逻辑关系组织上来，使用程序语言来组织设计条件与功能要求间复杂的逻辑关系，制定规则，并推演出结果是参数化设计方法的主要工作思路。

计算机程序语言是处理参数化信息的主要技术手段。

参数化设计方法从根本上突破了传统设计方法的几何思维限制和人脑计算能力的限制，这种方法可以获得传统设计手段难以表现的形态或形式组织方式。

参数化设计方法中，设计师并不是通过设计形式来承载功能，而是通过寻找逻辑关系来设计一个能够推演出结果的系统。

二、参数化设计方法的一般设计过程1、条件细分条件细分是参数化设计方法的第一个工作环节。

运用参数化设计方法的一个很重要的前提就是充分理解和认可影响设计的因素是复杂的。

通过对复杂条件因素的细分，设计师将设计项目各主要条件因素分成足够数量且相对独立的基本单元。

建筑知识：建筑材料的非线性分析与优化建筑工程的质量和稳定性是保证安全和可持续发展的重要保障，而建筑材料的质量直接关系到建筑工程的稳定性和耐用性。

在实际的建设过程中，建筑材料的非线性分析与优化是保证建筑工程质量、提高建筑材料性能的关键技术。

一、建筑材料的非线性分析建筑材料的非线性分析是指当材料承受一定的载荷时，其力学性能发生变化的现象。

材料的非线性分析是不可避免的，在设计中必须考虑到非线性效应对设计的影响，并进行相应的修正和优化。

1.轴向受压的混凝土材料的非线性分析在实际的工程应用中，混凝土出现了“骨架曲线”的特性，在不同的载荷下，它的应变硬化率也不同。

这种情况下，使用线性弹性理论来分析混凝土不能完全符合实际情况。

对于轴向受压的混凝土材料，采用理论模型可以更好地描述非线性物理现象。

通过混凝土骨架的微观分析，建立了各向同性的弹塑性理论模型，这种模型被广泛地应用于混凝土结构设计中。

2.钢筋混凝土的非线性分析在钢筋混凝土中，钢筋和混凝土输送负载的方式不同，因此在载荷作用下，这两种材料的形变和应力响应不同。

另外，在钢筋混凝土中，混凝土的应力-应变关系是非线性的，随着加荷的增加，弹性模量和抗拉强度都会增加。

对于钢筋混凝土，采用非线性有限元方法建立的数值模型可以更精确地描述其非线性特征。

该方法可以模拟出混凝土的非线性应力-应变特性和裂缝的产生和扩展情况，并根据实际材料性能进行相应的修正。

二、建筑材料的优化设计材料优化设计是保证建筑工程质量的基础工作。

优化设计的目的是在满足强度和刚度等基本要求的前提下，通过材料性能的优化实现结构的轻量化和高效化。

1.硅酸盐水泥混凝土的优化设计硅酸盐水泥混凝土作为一种新型的材料，它具有良好的力学性能和化学稳定性。

通过研究混凝土中的微纤维增强体系，可以增强混凝土的耐劈裂性和韧性，提高混凝土的力学性能。

另外，在混凝土中加入微粉、飞灰等物质，可以防止混凝土龟裂、提高混凝土的抗渗透性和耐久性。

非线性建筑设计分析摘要:非线性设计就是将偏向于感性的建筑设计思维转变为更加理性的设计思维，将在传统的设计方法中更倾向于专注建筑形式的实现结果，转变为专注设计过程的逻辑推理，并大幅提高建筑设计的运算速度和运算量，使设计规则向更高效、科学的方向转变。

关键词:；建筑设计；非线性设计；特点非线性建筑设计突破传统建筑设计条框,主要体现在部分新型特征层面,如动态、自相似等,建筑内部空间为人们视觉提供新的流动性,与城市环境高度统一,成为城市的核心标志。

城市化建设脚步加快,为城市中添加多数非线性建筑,逐渐变更城市整体面容,但其仍处于探索阶段,带来优势的同时与各方冲突矛盾日渐凸显。

因此,建筑设计人员需不断提升自身素养,以创新性思维加强非线性建筑设计探索,实现建筑多元化目标,满足时代发展需求。

本文对设计方法进行简要分析并探究其在建筑设计中的应用策略，主要阐述的概念及其性质，介绍非线性建筑设计的概念及其特点，对在建筑设计过程中的关键环节进行详细论述，并对建筑思维的常用设计方法进行分析。

1非线性参数化设计概念及其性质非线性设计是一种全新的设计方法，通过数据逻辑建立一种特定的关系，这套逻辑包含自变量、逻辑联系、因变量，形成一套完整的方程式。

如果其中某个自变量发生改变，将会对数据结果产生影响，进而产生一种全新的数据模型。

即可以通过不断地改变参变量的数据，从而快速生成多种建筑方案。

这种设计模式可以将设计师从烦琐反复的设计修改工作中解脱出来，提高他们的工作效率，使他们将更多的精力专注于设计过程本身。

2非线性建筑设计的概念及其特点2.1线性与非线性的区别线性是数学上的概念，指变量与变量之间的直线关系，也可以理解为一阶导数为常量的函数，即f(x)=ax+b。

这样非线性的概念就很好区分，非线性的数学关系就可以理解为：一阶导数为非常量的函数。

非线性科学，其实就是复杂性科学。

在自然界中，很多事物都呈现复杂性的特征，如山脉、波浪、植物、细胞等，它们本身就是流动的、不规则的、自由的、随机的。

非线性建筑非线性建筑是一种连续流动状的形体，这种形体作为结果来自于对建筑性能及周边环境因素的分析，建筑的设计过程即是对各种影响建筑因素的研究，并通过提练和综合，将各种影响因子从概念发展到形象，作为建筑的最终形体，由于影响的因素是复杂的，建筑的形体也必然是不规则的。

因而建筑的形体是设计研究过程的结果，是分析发展的生成物，从而也最符合建筑的性能，并也能最好地适应场地。

流动状的非线性形体不仅在形体的生成上依赖于计算机软件技术，并且在形体的建造上依靠于计算机辅助制造技术(CAM)。

借助于编程或已有软件，影响建筑的各种因子首先转化成计算机内在逻辑语言，而后可通过计算机生成建筑形体，经过不断地修正与反馈，确立最终建筑形体。

而借助于计算机数控机床(CNC机床)，非标准的建筑形体可以拆分成不规则的部件，由计算机数控机床自动制造出来，并组装成型。

计算机强大的运算能力为非线性建筑的产生与发展奠定了坚实的基础。

非线性思维对建筑的影响一、概述自20世纪中叶以来，随着计算机的发展，科学技术逐渐的改变着人们的生活，无论是高科技术的航空领域和通信领域，还是人们生活中所应用的工具，信息技术已经改变了这个世界。

21世纪以来，中国也随着经济的迅速发展，逐渐的进入了信息化时代。

为举办2008年的北京奥运会，所修建的鸟巢、水立方、CCTV等前卫的建筑更加开阔了人们的视野，没有人会知道建筑可以是这样的，我们也许只知道数字信息化改变着科学技术的发展，例如航空、通信、汽车、互联网等。

却很少有人知道数字信息化技术，改变着建筑的发展。

任何艺术的理论、形式、风格的产生，都与当时的时代背景息息相关，建筑更不例外。

1920年产生的现代建筑体系在统治了世界近半个世纪后，历史进入了一个多元共存的时代，各种学科的交叉融会，为建筑理论的发展与建筑设计的创新提供了丰富的养分，建筑师们在各种新思想和新理论地指导下不断进行着各种建筑实践的探索，各种各样的建筑理论与形式不断涌现。

建筑结构非线性时程分析摘要：非线性时程分析是目前模拟建筑结构罕遇地震性能最准确、最完善的方法，受理论水平和硬件条件所限，早期的非线性时程分析多采用了过多的简化，有悖于准确模拟的初衷。

在对当前国内外非线性时程分析技术研究前沿了解的基础上，对该技术最新进展进行介绍，并重点介绍非线性骨架曲线、剪力墙模拟、软件应用、计算收敛加速问题的最新应用情况。

关键词：非线性时程分析；构件骨架曲线；剪力墙abstract: nonlinear time-history analysis method is currently building structures under earthquake performance the most accurate, the most perfect, limited to the theoretical level and the hardware conditions, process analysis of early nonlinear multiple eases the excessive use, with the accurate simulation of the original. based on the nonlinear time-history analysis research in frontier technology on the knowledge, the introduction of the new progress of the technology, and introduces the latest application of nonlinear skeleton curves, shear wall model, software applications, convergence acceleration problem. keywords: nonlinear time-history analysis; component skeleton curve; shear wall中图分类号： f045.33文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013）0前言现代结构设计的发展对结构分析提出了更高的要求，随着计算技术的提高，更加精确的模拟真实结构成为越来越迫切的课题和要求。