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造型设计基础-第五章-形态与结构_图文

造型设计基础 第五章-形态与结构 教学目的: 通过本单元的教学,使学生加强对结构的认识,使学生理解形态 与结构、功能与结构、材料与结构的相互关系。使学生掌握结构 与强度以及材料的基本连接方法等基本知识。 学习重点: 1、结构的基本知识 2、合理选取与运用相应的材料与结构来表达形态, 展示功能 第一节 形态与结构 一、结构的基本概念 二、结构与强度 三、结构中材料的基本连接方法 四、瓦楞纸坐具设计研究分析 一、结构的基本概念 1、结构定义: 用来支撑物体或承受 物体重量的一种构成形式。 向大自然学习 BlackHoney Fruit Bowl(黑蜂巢水果盘) 由Materialise制造和销售,这个水果盘用环氧树脂通过快速成型做成。 “最终的形式是硬和软的对比,”Levy说,他将蜂巢的形状变得稍许的 不规则,给材料带来一种生命感。“如果你放一个橙子进去,你就会感 觉到这个盘子将要吃掉它。” 折叠长凳 Vegetal Chair 植物椅 植物的骨骼 椅子的骨骼 孔雀椅 2、结构与建筑 1)梁柱结构 ? 2)拱券(gǒngxuàn) ? 拱券:桥梁、门窗等建筑物上筑成弧形的部分。 ? 券应该是拱结构里的每个单元。 ? 拱应该可以理解成多组券组成的结构。 ? 拱券是一种建筑结构。简称拱,或券,又称券洞、法 圈、法券。它除了竖向荷重时具有良好的承重特性外,还 起着装饰美化的作用。其外形为圆弧状,由于各种建筑类 型的不同,拱券的形式略有变化。半圆形的拱券为古罗马 建筑的重要特征,尖形拱券则为哥特式建筑的明显樗,而 伊斯兰建筑的拱券则有尖形、马蹄形、弓形、三叶形、复 叶形和钟乳形等多种 拱券结构是罗马最大成就之一. 赵州桥——拱券结构 ? 3)、桁架(truss): 由直杆组成的一般具有三角形单元 的平面或空间结构。 ? 在荷载作用下,桁架杆件主要承受轴向拉力或压力,从而 能充分利用材料的强度,在跨度较大时可比实腹梁节省材 料,减轻自重和增大刚度,故适用于较大跨度的承重结构 和高耸结构,如屋架、桥梁、输电线路塔、卫星发射塔、 水工闸门、起重机架等。 ? 常用的有钢桁架、钢筋混凝土桁架、预应力混凝土桁架、 木桁架、钢与木组合桁架、钢与混凝土组合桁架。桁架按 外形分有三角形桁架、梯形桁架、多边形桁架、平行弦桁 架,及空腹桁架。在选择桁架形式时,应综合考虑桁架的 用途、材料、支承方式和施工条件,在满足使用要求的前 提下,力求制造和安装所用的材料和劳动量为最小。 桁架 桁架 ? 4)斗拱:我国建筑特有的一种结构。在立柱和横梁交接处,从柱顶上加的 一层层探出成弓形的承重结构叫拱,拱与拱之间垫的方形木块叫斗。合称斗 拱。也作枓拱、枓栱。 ? 斗拱的产生和发展有着非常悠久的历史。从两千多年前战国时代采桑猎壶上 的建筑花纹图案,以及汉代保存下来的墓阙、壁画上,都可以看到早期斗拱 的形象。 ? 斗拱,是中国古代建筑上特有的构件,是由方形的斗、升、拱、翘、昂组成。 斗拱是中华古代建筑中特有的形制,是较大建筑物的柱与屋顶间之过渡部份。 抖拱使人产生一种神秘和莫测其高保真妙的感觉。在美学和结构上它也拥有 一种独特的风格。无论从艺术或技术的角度来看,斗拱都足以象徵和代表中 华古典的建筑精神和气质。斗拱中间伸出部仍叫做要头。雕著一个立双式的 青色龙头。其两旁的垫拱板雕半立体火焰珠一粒,象徵吉祥如意。 5)悬挑 建筑专业术语,建筑构件 利用拉索结构或其他结构 达到的一种效果。部分或 全部建筑物以下无支撑物, 给人一种不稳定感。 壳体 2、 结构与功能 产品的功能必定要借助某种结构形式才能得到实现。 不同的产品功能或产品功能的延伸与发展,必然导 致不同的结构形式产生。 桁架 磁铁台灯 Claesson Koivisto Rune w08 W?stberg 台灯 Massaud w08 Irvine w08 Anglepoise Fifty Josephine B.台灯 这个Panasonic LGB71570 Task light既是反光灯(night light) 也是阅读灯,水平可以旋转45度,竖直可以旋转120度,当 灯头朝外打开是一盏阅读灯,朝内合上的时候是一盏反光灯, 开关就是这个盒子 . 3、结构与材料 材料历来和结构紧密相连,不同的材料,人 们就会用不同的方法去加工、连接和组合。 桌面磁性小球 线龟 弹力构造 利用材料的弹性来形成结构 Tokujin Yoshioka设计的 Pane椅(2006年),Pane在意大利语中 就是“面包”的意思。Pane椅使用的是一种透明的海绵状材料,叫 作polyester elastomer,一种热塑性聚酯弹性体(TPEE)又称聚酯 橡胶,TPEE兼具橡胶优良的弹性和热塑性塑料的易加工性,软硬度 可调,设计自由,是热塑性弹性体中倍受关注的新品种。 ErgoChair 充气洗脚盆 总之,结构创新是实现产品形态创新的一个重要条件。 二、结构与强度 1物、体受结力影构响的最大强的是度材与料的材两端料,形中轴态的受的力关是最系弱的。 工字钢 2、结构的强度与结构稳定的关 系 香港中国银行大厦 玻璃金字塔(虚体)——贝聿铭 三角形的稳定性最强。 3、结构的强度与受力方向的关系 三角架 三、结构中材料的基本连接方法 1、滑接 主要通过物体自重和加强物体表面的摩擦而达到物 体之间的相互连接。 稳定型差 2、榫接(铰接) 靠特殊机构,使其形成形态之间的相互契合。 铰接主要通过辅助件完成。 梁 与 柱 榫 卯 结 构 柱 铰接 3、刚接 对材料的连接点采用化学、物理的加工 方法使其连接并产生较强的刚接点。 焊接、粘接。 钢筋



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