基于GDL技术的清代官式建筑大木作的三维参数化设计

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计算机辅助设计(CAD)近十年来在我国建筑设计领域的应用日益普遍,越来越多的设计单位和企业采用这一技术来提高设计效率、产品质量和改善劳动条件。除了从国外引进CAD软件,国内的一些科研机构、高校和软件公司也都立足本土,开发自己的CAD软件,投放市场,景象喜人。而CAD技术在经历了从二维平面绘图到三维产品建模,然后到三维线框造型、曲面造型以及实体造型技术之后,参数化技术正逐渐成为当今计算机辅助建筑设计(CAAD)的主流技术。 参数化设计是指通过改动模型某一部分或某几部分的尺寸,自动完成对模型中相关部分的改动,从而实现尺寸对模型的驱动,其中进行驱动所需的几何信息和拓扑信息由计算机自动提取。参数化设计中的驱动是根据制定提供的各元素之间的约束关系来实现的,这些约束关系在建筑可以是构造模式,也可以是模数关系,总而言之是一定的特征和规则。 中国古建筑风格独特,在世界建筑文化中独树一帜,它对于木构的应用、加工、防护有深入而悠久的研究,最值得一提的是其模数化的特征,大到开间、面宽的尺度,小到构件,卯榫的尺寸,均有一定的制式和规则。这些制式和规则很容易总结成为参数化设计中的约束关系,因此,对古建筑进行参数化设计切实可行。从另外一方面来说,目前无论仿古建筑设计还是古建筑保护测绘,大多以二维图纸表示,许多复杂的构件关系表示并不是一目了然的,而用三维参数化设计则可以解决这些问题。 因此将参数化设计应用于有标准化建造法的古建筑中,无论对于现有古建筑的测绘、修缮,还是新建仿古建筑都有极大的意义,将给建筑师带来很大的帮助,能大大提高他们的工作效率与质量。
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