Shell structure for architecuture
chapter two -shaping force
shell与calbe这类form-active结构的三个区别:1.不能self-adjust its shape to varying loading conditions。2塑性形变undesirable beding moment。3壳体可能处于不平衡状态,就像就像放在山顶的球。一点小的荷载就会打破平衡,比如风荷载。
frei otto 等对于绳索找型的探索。绳索可以给我们壳体的形状,但是不能知道壳体有多么的稳定和安全?什么是影响材料塑性、收缩以及破环呢》荷载的变化如何改变壳体结构的受力状态?这些问题在拉力索中可以忽略,但是在壳体结构中却至关重要。在找型过程中如何处理这些挑战,现在看还不是很明确,有限元软件也许有帮助,但是会带来错误的结论。我们所知的一些基本壳体设计原则,比singly curved shell 没有双曲壳体坚定。但这些规则不能有效指导设计壳体。
找型方法可以产生平衡状态下理想的形状。在现实世界中,壳体是来自力平衡的结果,但其自身并不完美。现实中,我们不能建造出理想的形状。由于材料的塑性,材料的瑕疵,现场建造的误差等,建造的形状总会轻微的deviate the perfect one,
重要的是,最终的形式决定了力的路径,而不是力决定了形式。
结构的可能性是无限的。优化的方式也是无限的,不存在最好,更像是好的积累。而奇形怪状的形式有三个原因:1建筑去材质化和虚拟化 2无限制的使用有限元3工程设计教育与实践的缺失
chapter three- what is a shell?
各种结构的定义,以及不连续也是shell,
3.1 shell是怎么工作的?
结构构件通常呈线性或者面,在一个维度比其他维度小很多,也就是容易bending 不容易stretch。缩短叫neagtiv stretch
一个抛物线形状的绳索,其受到水平方向上单位长度均匀荷载。荷载在垂直于绳索方向上的分力被绳索轴力于曲率的乘积所平衡。所以KN/M 曲率是半径的倒数。
3.11flat plates and plane stress
先从线性梁和版分析。在其内部的和外部的力效果不同,外部就会产生bending,比如Isteel 受压。
相比来讲,洞约小,
chapter five 计算机找型和优化
5.1主观formfinding
从着些大概的声明,我们想要界定潜在的找型的概念:
-边界条件,考虑所有可能的荷载情况。
-材料属性要考虑其中(比如对于混凝土的拉应力)
-应力和形变要限定在一定范围内。
-几乎均质的膜形态
-压垮、蠕变、以及环境影响要避免。
-一个合理的生命周期
-一定的建造成本
-美学标准
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Fahne 赞了这篇日记 2022-03-10 01:14:40