国外非线性建筑详解
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中图分类号:TU986 文献标识码:A 文章编号:1673—1 530(2013)Ol一0075—04 收稿日期:2012-12-1 7 修回日期:2013-01—04
非线性参数化风景园林设计的低技策
略探索
以”心灵的花园”为例
Low..tech Strategy of Nonlinear Pa ra metric ia nc 『Cabe Arch itectu re
Ueslqn
刘通王向荣 LIU Tong WANG Xiang—rong
摘要:随着计算机和信息技术的发展,非线性 参数化建筑设计思潮发展迅速,对风景园林设 计的影响也已初见端倪。但由于学科的差异和 国内现状,非线性参数化风景园林设计的发展 非常缓慢。在此背景下,探索一条“高技术” 的非线性参数化设计方法与“低技术”施工工 艺相结合的低技策略,就格外具有现实意义。 本文结合多义景观非线性参数化的探索性实 践——”心灵的花园”项目,归纳了低技策略 的基本途径,希望能为非线・ 参数化风景园林 设计的发展做一些积极有益的探索。 关键词:风景园林;低技:展览花园;数字设 计:参数化设计:非线性 数字技术与风景园林/专题
1风景园林学数字化时代的来临 随着计算机和信息技术的发展,在相
对论、语言学、混沌理论、新几何学、系统 论、涌现理论的影响下,建筑学进入数字化
时代。伴随着GIS系统、物理环境分析技术、
参数化设计,运算生成设计,BIM建筑信息模
型,数字图解与虚拟现实,数控建造和数字
管理等新技术的层出不穷,建筑学掀起了数 字化浪潮。随后,这股数字化浪潮开始影响
城市规划学,并与城市经济学、城市环境分
析、空间句法、自组织网络系统、分形学、
多代理模型理论等相结合,推动着城市规划
学的数字化进程。面对这股不可阻挡的数字
化浪潮,风景园林学又会以怎么样的方式进
入数字化时代呢?…
2非线性参数化风景园林设计低技策 略的必要性
在琳琅满目的技术名词中,参数化设计 无疑是最被设计师们熟知的名词之一。
建筑结构的非线性分析
建筑结构的非线性分析是对建筑结构进行分析时所面临的一种难题。一方面,建筑结构本身复杂多变,在外力作用下会呈现出非线性响应;另一方面,建筑结构的分析不仅需要考虑结构的受力状态,还要考虑材料、几何、荷载等因素的影响。因此,建筑结构的非线性分析是一项非常重要的任务,它可以帮助工程师更准确地预测结构的响应,并为结构的优化设计提供有力的支持。
建筑结构的非线性响应
建筑结构的非线性响应是由于材料的非线性特性、几何的非线性特性、以及受力状态的非线性特性等因素导致的。这些因素可以是单独的,也可以是相互作用的。其中,材料的非线性特性是指材料的力学特性呈现出非线性的形态,例如材料在不同的荷载下呈现出不同的弹性模量和极限应变等;几何的非线性特性是指结构的形态或尺寸呈现出非线性的形态,例如结构由于荷载作用变形,导致结构的尺寸出现变化;而受力状态的非线性特性是指在不同荷载作用下,结构的刚度、强度等性质呈现出非线性的形态。
建筑结构的非线性分析方法
建筑结构的非线性分析方法包括有限元法、分步分析法、极限荷载法等。其中,有限元法是应用最为广泛的分析方法之一,它利用有限元离散化的方法来近似连续介质结构的行为和响应,可以进行非线性材料、几何和受力状态的分析,并能够准确地描述结构的弯曲、剪切、扭转、局部破坏及塑性行为等现象。与有限元法不同的是,分步分析法是一种迭代计算方法,其基本思想是将整个分析过程分成若干个阶段,逐步引入不同的非线性因素,从而分析出每个阶段的响应结果。而极限荷载法则是一种经验法,它忽略计算领域中不便考虑的因素,例如非线性响应的微小变化、材料的粘性和不均匀性等,而仅仅关注于结构在极限荷载下的反应,从而得出结构的破坏载荷。 建筑结构的非线性分析应用
建筑结构的非线性分析应用非常广泛,可以用于结构的优化设计、结构的健康监测和结构的可靠性评估等方面。首先,在结构的优化设计方面,非线性分析可以帮助工程师更准确地预测结构的响应,并根据所得到的结果对结构进行优化设计,从而提高结构的性能。其次,在结构的健康监测方面,非线性分析可以用于分析结构的损伤、破坏机制和维修措施等问题。最后,在结构的可靠性评估方面,非线性分析可以用于评估建筑结构的安全性、稳定性和可靠性等指标,从而为结构的使用和维护提供科学依据。
第33卷第36期 2 0 0 7年1 2月 山 西 建 筑 SHANXI ARCHITE( URE Vo1.33 No.36 Dec 2007 ・23・
文章编号:1009—6825[2007)36—0023—02
非线性理论在建筑设计中的应用
龚晓文王小凡
摘 要:对非线性理论进行了介绍,从突变、混沌、分形等方面进行了探讨,归纳了非线性思维作用于建筑的几种形式,以 提高人们对非线性理论的了解,促进非线性理论在建筑设计中的应用。
关键词:线性,非线性,错位手法,自相似
中图分类号:TU201 文献标识码:A
1非线性(Non.1inearity)释义
非线性的界定是相对线性而言的。线性关系指物理变量间
的函数关系是直线,变量间的变化率是恒量;而在非线性关系里,
用于描述一个系统的一套确定的物理变量中,一个系统的一个变
量最初的变化所造成的此变量或其他变量的相应变化是不成比 例的,换言之,变量间的变化率不是恒量,函数的斜率在其定义域
中有不存在或不相等的地方。比如一次函数关系表现为线性,多
次函数就呈非线性。
非线性已在多个学科得到认同和应用,主要涉及耗散理论、
协同学、突变论、混沌学及分形理论。伴随着对它的深入挖掘,建
筑及建筑设计也在多个方面被揭示出非线性的本质和特征。特
别是后现代主义时期以来,许多新锐建筑师采用的扭转、错位、激
变、对抗等手法和理念,已经是自发地使用到了非线性理论中的
核心思想,即建筑要素以不均匀、不连续的状态发生改变。然而
要做到能自觉地利用非线性理论解决建筑设计中的问题,首先要
归纳和提取非线性思维作用于建筑的几种形式。
2突变(catastI1Dphe)——对稳定与均衡的质疑
突变论是研究客观世界非连续性突然变化现象的一门新兴
学科,其内容简单地说,是探索从一种稳定组态跃迁到另一种稳
定组态的现象和规律。
突变论提出,高度优化的设计很可能有许多不理想的性质,
因为结构上最优,常常联系着对缺陷的高度敏感性,容易产生特
解构主义建筑的历史发展
解构主义建筑是20世纪后期出现的一种建筑风格,它以“解构”为特征,推翻传统的建筑规则和观念,强调建筑的非线性、非对称和非常规。本文将从解构主义建筑的起源、发展和影响等方面探讨其历史发展。
解构主义建筑起源于20世纪70年代的英国,由建筑师彼得·库克和约翰·霍奇森领导的著名建筑师团体“黑色红字”提出。解构主义建筑在当时的建筑界引起了轰动,被视为现代主义建筑的一种反叛和颠覆。与传统的建筑风格相比,解构主义建筑更加关注形式的自由和抽象,强调建筑的动态感和不确定性。
解构主义建筑的发展经历了多个阶段。在初期阶段,建筑师们通过使用不规则形状、错位和错落的空间布局等手法,打破了传统建筑的线性和对称性。他们试图通过拆解和重组建筑元素,使建筑更具表达力和个性化。代表性的建筑包括法国巴黎的蓬皮杜艺术中心和美国洛杉矶的Walt Disney Concert Hall。
随着时间的推移,解构主义建筑逐渐发展出更加复杂和前卫的形式。建筑师们开始尝试将建筑与自然环境融为一体,创造出更具艺术性和哲学性的作品。例如,西班牙巴塞罗那的格拉西亚公园就是一个以解构主义为特征的城市公园,它将建筑、景观和艺术融合在一起,打破了传统公园的界限和规则。
解构主义建筑的影响不仅体现在建筑领域,还扩展到了设计、艺术和文化等领域。许多设计师和艺术家受到解构主义的启发,创造出了许多富有创意和独特性的作品。解构主义建筑的理念也对现代城市规划和建筑设计产生了重要的影响,推动了城市空间的创新和变革。
然而,解构主义建筑也受到了一些批评。一些人认为,解构主义建筑过于追求形式和效果,忽视了建筑的功能性和可持续性。此外,解构主义建筑的建造成本较高,施工和维护也较为复杂,不适用于所有场景。
总的来说,解构主义建筑作为一种独特的建筑风格,对建筑界产生了深远的影响。它通过打破传统规则和观念,探索建筑的可能性和表达方式。解构主义建筑的历史发展经历了多个阶段,不断演变和创新。虽然存在一些争议和挑战,但解构主义建筑仍然是建筑设计中不可忽视的一个重要方向。