Grasshopper在土木工程設計分析中的應用

張學 王言磊

  • 出版商: 化學工業
  • 出版日期: 2023-11-01
  • 定價: $372
  • 售價: 8.5$316
  • 語言: 簡體中文
  • 頁數: 274
  • ISBN: 7030763416
  • ISBN-13: 9787030763419
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商品描述

基於當前智能設計和建造的發展背景和實際需求,本書介紹數字參數化建模軟件Grasshopper在土木工程結構智能化設計分析中的應用。首先講解Grasshopper的基礎知識,使讀者能快速接受Grasshopper的操作邏輯;然後針對土木工程建築中常見的結構柱、框架梁、樓板、結構墻、結構基礎和結構樓梯等構件的建模思路進行討論,給出採用Grasshopper進行參數化建模的操作方法;接著介紹橋梁結構及空間桁架結構的參數化建模方法,拓展本書內容的應用場景;最後,根據兩個模擬設計任務,系統地介紹參數化建模技術在橋梁結構及房屋建築結構數字化設計中的應用方式,為基於Grasshopper的多個軟件聯動智能設計提供思路。 本書可供高等院校土木工程和智能建造相關專業學生使用,也可供土木工程結構設計人員、管理人員和參數化建模愛好者參考。

目錄大綱

第1章 緒論
1.1 土木工程學科發展簡介
1.2 智慧建造概念發展歷程簡介
1.3 Grasshopper在智能設計中的獨特優勢
第2章 Grasshopper基礎知識
2.1 Grasshopper簡介
2.2 用戶界面
2.2.1 菜單欄
2.2.2 文件瀏覽控制器
2.2.3 運算器面板
2.2.4 標題欄
2.2.5 工作區工具欄
2.3 Grasshopper運算器操作簡介
2.3.1 運算器簡介
2.3.2 擴展彈出菜單
2.3.3 運算器數據繼承
2.3.4 數據匹配
2.4 Grasshopper常用快捷鍵操作說明
2.5 點/向量基本原理
2.6 曲線基本原理
2.6.1 NURBS曲線
2.6.2 Interpolated曲線
2.6.3 Kinky曲線
2.6.4 Polyline曲線
2.6.5 Poly弧線
2.7 曲面基本原理
2.7.1 曲面的概念
2.7.2 曲面的常用概念
2.7.3 創建曲面的基本原則
2.7.4 曲面的創建
2.8 結構體基本原理
2.8.1 結構柱建模
2.8.2 結構柱佈置
2.8.3 結構柱修改
2.8.4 結構柱參數
2.9 Grasshopper中的數據處理
2.9.1 樹形數據的概念
2.9.2 樹形數據處理規則
2.9.3 樹形數據的基本使用
2.9.4 運用List和Sequence功能處理數據
第3章 標註與出圖
3.1 Grasshopper標註簡介
3.1.1 Text Tag運算器
3.1.2 Text Tag 3D運算器
3.1.3 Aligned Dimension運算器
3.1.4 Line Dimension運算器
3.2 運用Rhino標註和出圖
3.2.1 Rhino標註
3.2.2 Rhino出圖
3.2.3 Rhino圖紙配置
第4章 結構柱
4.1 參數建模
4.1.1 點線面體建模法
4.1.2 Box Rectangle建模法
4.1.3 Box建模法
4.2 參數提取
4.2.1 提取基本幾何元素
4.2.2 提取基本幾何參數
4.3 參數修改
4.3.1 基本參數修改
4.3.2 整體參數修改
4.4 參數聯動
4.5 實例應用
第5章 結構框架梁和樓板
5.1 參數建模
5.1.1 Box建模法
5.1.2 Box 2Pt建模法
5.1.3 Dash Pattern建模法
5.1.4 Extrude建模法
5.2 參數提取
5.2.1 提取長度參數
5.2.2 提取邊界
5.3 參數修改
5.4 參數聯動
5.5 實例應用
第6章 結構墻
6.1 參數建模
6.1.1 差集建模法
6.1.2 簡化差集建模法
6.1.3 並集建模法
6.1.4 矩形組建模法
6.2 參數提取
6.3 參數修改
6.4 參數聯動
6.5 實例應用
第7章 結構基礎
7.1 參數建模
7.1.1 獨立基礎建模
7.1.2 條形基礎建模
7.2 參數聯動
7.3 實例應用
第8章 結構樓梯
8.1 參數建模
8.1.1 Point建模法
8.1.2 Line建模法
8.2 參數修改
8.3 實例應用
第9章 橋梁結構參數化建模
9.1 拱橋模型案例
9.2 斜拉橋模型案例
9.2.1 主梁建模流程
9.2.2 主塔建模流程
9.2.3 利用鏡像完成全橋建模
9.3 異型主塔斜拉橋模型案例
9.4 懸索橋模型案例
9.4.1 加勁梁建模流程
9.4.2 主塔建模流程
第10章 空間桁架結構參數化建模
10.1 平面桁架
10.2 空間桁架(1)
10.3 空間桁架(2)
10.4 空間桁架(3)
第11章 橋梁結構智能化設計
11.1 橋梁設計中Grasshopper自聯動參數化模型的優勢
11.2 建模流程
11.2.1 跨中、端截面段主梁建模
11.2.2 過渡段主梁建模
11.2.3 全橋主梁建模
11.2.4 支座建模
11.2.5 蓋梁建模
11.2.6 橋墩及基礎建模
11.2.7 橋面鋪裝建模
第12章 房屋建築結構智能化設計
12.1 房屋建築結構設計的特點
12.2 基於位移的抗震設計方法
12.3 參數化設計與傳統設計
12.4 實現參數化抗震設計的兩種方案
12.5 僅基於Grasshopper的方案
12.5.1 運行框架流程
12.5.2 插件介紹
12.5.3 聯動模型模塊
12.5.4 有限元分析模塊
12.5.5 遺傳算法優化模塊
附錄A Grasshopper與Midas Civil的交互及建模分析
附錄B 僅基於Grasshopper方案的算例
附錄C 多軟件聯合的方案
參考文獻