摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
第一章 绪论 | 第9-18页 |
1.1 问题陈述 | 第9-10页 |
1.1.1 结构对建筑造型的意义 | 第9页 |
1.1.2 结构的表现力 | 第9-10页 |
1.2 文献回顾 | 第10-16页 |
1.2.1 国外图解静力学的应用回顾 | 第10-15页 |
1.2.1.1 1970年以前图解静力学作为设计工具的应用案例 | 第11-14页 |
1.2.1.2 在新生阶段图解静力学结合参数化的发展 | 第14-15页 |
1.2.2 国内关于图解静力学的研究 | 第15-16页 |
1.2.3 小结 | 第16页 |
1.3 研究方法 | 第16-17页 |
1.3.1 以桁架为例介绍如何用图解静力学设计静定结构 | 第16页 |
1.3.2 以砌体薄壳拱顶为例简要介绍如何利用图解静力学设计超静定结构 | 第16页 |
1.3.3 程序编写 | 第16页 |
1.3.4 案例分析 | 第16-17页 |
1.4 论文框架 | 第17-18页 |
第二章 图解静力学简介 | 第18-26页 |
2.1 图解静力学的历史 | 第18-21页 |
2.2 图解静力学的基本原理 | 第21-25页 |
2.2.1 图解静力学的原理 | 第21页 |
2.2.2 基本概念的定义 | 第21-25页 |
2.2.2.1 力 | 第21页 |
2.2.2.2 合力 | 第21-22页 |
2.2.2.3 力的合成与分解 | 第22页 |
2.2.2.4 力的平衡 | 第22页 |
2.2.2.5 力的图解表达 | 第22-23页 |
2.2.2.6 形图解与力图解 | 第23页 |
2.2.2.7 包氏标记法 | 第23-25页 |
2.3 图解静力学没落的原因 | 第25页 |
2.4 图解静力学做为设计工具的新发展 | 第25-26页 |
第三章 图解静力学在静定结构设计中的应用——以桁架为例 | 第26-79页 |
3.1 图解静力学在静定结构中的常规应用 | 第27-48页 |
3.1.1 应用图解静力学分析普通桁架 | 第27-31页 |
3.1.1.1 用图解静力学分析普通桁架各杆件内力 | 第27-30页 |
3.1.1.2 普通桁架存在的问题 | 第30-31页 |
3.1.2 应用图解静力学设计恒力桁架(constant-force truss) | 第31-46页 |
3.1.2.1 恒力桁架(constant-force truss)的概念及构造方式 | 第31-32页 |
3.1.2.2 各种恒力桁架的形式、构造方法以及案例 | 第32-46页 |
3.1.2.2.1 上弦和腹杆内力相同的恒力桁架及变体 | 第32-36页 |
3.1.2.2.2 月牙形桁架 | 第36-38页 |
3.1.2.2.3 人字形桁架 | 第38-40页 |
3.1.2.2.4 悬臂桁架 | 第40-42页 |
3.1.2.2.5 下弦杆件内力恒定的桁架 | 第42-46页 |
3.1.2.3 构造恒力桁架的方法的通用性 | 第46页 |
3.1.3 应用图解静力学优化结构设计 | 第46-48页 |
3.2 图解静力学结合参数化工具在静定结构设计中的应用 | 第48-79页 |
3.2.1 选用Rhinocores的原因 | 第48-49页 |
3.2.2 RhinoScript程序 | 第49-65页 |
3.2.2.1 GetSurface | 第49页 |
3.2.2.2 GetGuideLine | 第49-50页 |
3.2.2.3 GetCurve | 第50页 |
3.2.2.4 GetTrussNum | 第50页 |
3.2.2.5 GetLoadNum | 第50页 |
3.2.2.6 GetLoadSize | 第50页 |
3.2.2.7 GetLowerChordSize | 第50-53页 |
3.2.2.8 GetLoadScale | 第53页 |
3.2.2.9 MakePoint | 第53页 |
3.2.2.10 GetSlopeVector | 第53页 |
3.2.2.11 DrawParallelLine | 第53页 |
3.2.2.12 DrawPin | 第53页 |
3.2.2.13 DrawRoller | 第53-57页 |
3.2.2.14 GetLineLineIntersectionPoint | 第57页 |
3.2.2.15 GetLineCircleIntersectionPoint | 第57页 |
3.2.2.16 PointToPlane | 第57页 |
3.2.2.17 CurveToPolyline | 第57页 |
3.2.2.18 AddLoadLine | 第57页 |
3.2.2.19 AddSupports | 第57-61页 |
3.2.2.20 DrawTruss | 第61页 |
3.2.2.21 SurfaceToTruss | 第61-65页 |
3.2.3 应用举例 | 第65-79页 |
3.2.3.1 二维应用 | 第65-69页 |
3.2.3.1.1 为一曲线绘制下弦杆件内力相等的高效桁架 | 第65-68页 |
3.2.3.1.2 参数讨论 | 第68页 |
3.2.3.1.3 案例分析 | 第68-69页 |
3.2.3.2 三维应用 | 第69-79页 |
3.2.3.2.1 为一曲面绘制一系列下弦杆件内力相等的高效桁架 | 第69-72页 |
3.2.3.2.2 参数讨论 | 第72-73页 |
3.2.3.2.3 程序优化 | 第73-75页 |
3.2.3.2.4 案例分析 | 第75-79页 |
第四章 图解静力学在超静定结构设计上的发展——以拱顶为例 | 第79-89页 |
4.1 三维拱顶的索形(FUNICULAR SHAPE) | 第80-81页 |
4.2 文献综述 | 第81-85页 |
4.2.1 寻找索形的方法 | 第81-84页 |
4.2.1.1 图解静力学(Graphic statics) | 第81-82页 |
4.2.1.2 物理悬挂模型(Physical hanging models) | 第82-83页 |
4.2.1.3 计算机找形(Computational form-finding) | 第83-84页 |
4.2.4 交互找形(Interactive form-finding) | 第84页 |
4.2.5 小结 | 第84-85页 |
4.3 新的参数化发展——推力网格分析(THRUST NETWORK ANALYSIS) | 第85-87页 |
4.4 PHILIPPE BLOCK的探索 | 第87-89页 |
第五章 结论与反思 | 第89-91页 |
5.1 要点总结 | 第89-90页 |
5.1.1 介绍了图解静力学的基本原理 | 第89页 |
5.1.2 以桁架为例介绍了图解静力学在静定结构设计中的应用 | 第89页 |
5.1.3 以桁架为例介绍了图解静力学结合参数化工具在设计中的应用 | 第89页 |
5.1.4 以拱顶为例简要介绍了图解静力学在超静定结构方向的发展 | 第89-90页 |
5.2 研究反思与后续发展 | 第90-91页 |
5.2.1 利用图解静力学研究超静定结构的设计 | 第90页 |
5.2.2 在grasshopper中编程,实现图解静力学的应用 | 第90页 |
5.2.3 图解静力学应用于更多结构类型的设计 | 第90-91页 |
附录 | 第91-134页 |
A.1 | 第91-92页 |
A.2 | 第92-93页 |
A.3 | 第93-94页 |
A.4 | 第94-95页 |
A.5 | 第95-96页 |
A.6 | 第96-97页 |
A.7 | 第97-98页 |
A.8 | 第98-99页 |
A.9 | 第99-100页 |
A.10 | 第100-101页 |
A.11 | 第101-102页 |
A.12 | 第102-104页 |
A.13 | 第104-106页 |
A.14 | 第106-107页 |
A.15 | 第107-108页 |
A.16 | 第108-109页 |
A.17 | 第109-110页 |
A.18 | 第110-111页 |
A.19 | 第111-114页 |
A.20 | 第114-116页 |
A.21 | 第116-117页 |
A.22 | 第117-118页 |
A.23 | 第118-119页 |
B.1 | 第119-129页 |
B.2 | 第129-134页 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第134-135页 |
致谢 | 第135-136页 |
主要参考文献 | 第136-137页 |
插图和附表清单 | 第137-140页 |