参数化设计在景观桥梁工程中的应用研究

发布时间：2017-09-09 00:09

  本文关键词：参数化设计在景观桥梁工程中的应用研究

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【摘要】：景观桥梁为满足景观需求,其形体通常具有非线性变化、造型不规则、可替代性差等基本特点,导致传统设计方法无法满足景观桥梁复杂多变形体的设计和生产需求。参数化设计可以将各类复杂条件转译为参数,通过预定规则控制模型形体,是应对复杂工程建设项目的良好对策。本文将参数化设计手段应用于景观桥梁设计过程中,研究其在景观桥梁设计过程中的应用思路及方法。首先,介绍了各参数化设计软件平台特点,确定采用Rhino+Grasshopper参数化设计平台完成本文景观桥梁的参数化设计。分析运用Grasshopper软件进行参数化设计的基本原理。总结利用Grasshopper进行参数化设计的一般性流程,包括确定参数、设计算法、调整参数、算法数据优化等步骤。其次,结合景观桥梁工程自身的结构特征和设计特点,分析适用于道路线形、桥梁结构及构件的参数化建模思路,提出具体的参数化模型解决方案。将参数化设计手段分别应用于景观桥梁的方案设计阶段、初步设计阶段及施工图设计阶段,探索参数化设计手段在景观桥梁工程各阶段的应用思路。再次,从设计思路、设计平台、设计手段及协同设计四个方面进行对比,分析参数化设计手段相比于传统设计手段的优势。以Rhino+Grasshopper参数化平台和AutoCAD二次开发平台为依托,将参数化设计手段与传统设计手段应用于景观桥梁工程项目案例中解决实际问题,对比分析二者在工作效率及实践效果的区别。最后,以Rhino+Grasshopper参数化软件平台为依托,将参数化设计手段应用于景观桥梁工程项目中,提出针对性的参数化设计与优化解决方案,提高设计效率。总结参数化设计在实际工程应用中的问题和特点。基于行业内参数化设计的应用现状,分析国内工程建设行业中对参数化设计理解的误区和普及参数化设计困难的原因,发现推广应用中存在的问题。
【关键词】：景观桥梁 参数化设计 桥梁建模 模型应用
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U442.5
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 研究背景及意义9-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.2.1 参数化设计理论及技术研究现状11
• 1.2.2 参数化设计在建筑设计中的应用研究现状11-13
• 1.2.3 参数化设计在桥梁设计中的应用研究现状13-14
• 1.2.4 存在主要问题14-15
• 1.3 研究内容15
• 1.4 技术路线15-17
• 第二章 参数化设计技术平台17-25
• 2.1 参数化设计软件概述17-18
• 2.2 参数化设计平台的使用现状18-19
• 2.3 Grasshopper参数化原理19-21
• 2.4 Grasshopper参数化流程21-22
• 2.5 Grasshopper应用示例22-23
• 2.6 本章小结23-25
• 第三章 景观桥梁参数化设计方法研究25-43
• 3.1 景观桥梁参数化建模思路研究25-31
• 3.1.1 道路线形的参数化建模思路25-26
• 3.1.2 景观桥梁结构与构件的参数化建模思路26-31
• 3.1.2.1 参数化设计在南通市百吉桥项目中的应用27-29
• 3.1.2.2 参数化设计在南京浦口青奥公园桥项目中的应用29-31
• 3.2 景观桥梁参数化设计思路研究31-34
• 3.2.1 参数化设计在景观桥梁方案设计阶段的应用31-32
• 3.2.2 参数化设计在景观桥梁初步设计阶段的应用32-33
• 3.2.3 参数化设计在施工图设计阶段的应用33-34
• 3.3 景观桥梁参数化设计手段与传统设计手段的对比分析34-41
• 3.3.1 设计思路的不同34-35
• 3.3.2 二维平台与三维平台的不同35-37
• 3.3.3 基于逻辑算法建模的优势37-40
• 3.3.4 与BIM平台的信息交流40-41
• 3.4 本章小结41-43
• 第四章 参数化设计在深圳前海7号景观桥项目中的实践应用43-63
• 4.1 深圳前海7号景观桥项目简介43-44
• 4.1.1 工程背景43-44
• 4.1.2 技术标准44
• 4.2 深圳前海7号景观桥复杂形体特征44-46
• 4.3 深圳前海7号景观桥参数化软件平台的选择46-47
• 4.4 方案设计阶段的参数化设计应用47-53
• 4.4.1 使用参数化软件分析地形47-48
• 4.4.2 使用参数化软件搭建桥体外轮廓模型48-49
• 4.4.3 使用参数化软件搭建桥体箱室模型49-53
• 4.5 初步设计和施工图设计阶段的参数化设计应用53-58
• 4.5.1 使用参数化软件完成预应力钢筋管道的设计53-55
• 4.5.2 使用参数化软件完成人行道系统的设计55-56
• 4.5.3 使用参数化软件完成其他结构与设施的设计56-57
• 4.5.4 使用参数化模型指导施工57-58
• 4.6 参数化算法及数据的优化调整58-59
• 4.7 与BIM平台的信息交流59-61
• 4.8 本章小结61-63
• 第五章 参数化设计在景观桥梁设计的应用实践分析63-69
• 5.1 参数化设计在景观桥梁设计实践中的问题63-65
• 5.1.1 完全依赖参数化来完成设计实施有难度63
• 5.1.2 参数化设计与BIM平台的交互系统不够成熟63-64
• 5.1.3 参数化设计软件功能和设计思路均有待完善64-65
• 5.2 参数化设计在景观桥梁设计中的应用经验65-67
• 5.2.1 参数化设计有利于设计创新65
• 5.2.2 参数化设计是复杂桥体造型设计的可靠实现方式65-66
• 5.2.3 参数化设计是BIM设计模式中重要一环66-67
• 5.3 参数化设计在行业内普及困难的原因67-68
• 5.4 本章小结68-69
• 第六章 总结与展望69-71
• 6.1 研究总结69-70
• 6.2 展望70-71
• 参考文献71-75
• 致谢75-77
• 攻读硕士期间发表的论文77

【参考文献】

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4 王s，

本文编号：817131