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Optimizing Free-Form Grid Shells with Reclaimed Elements under Inventory Constraints
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AI
DOI：10.1111/cgf.70047.png)
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摘要
En 中文
我们提出了一种设计3D建筑自由曲面形状的方法，这些曲面被表示为网格壳结构，其梁材源自拆除建筑中回收构件的库存。在库存受限的设计中，回收构件必须与目标设计中的构件进行配对。传统解决该分配问题的方案往往导致切割和材料浪费，或产生影响曲面美学和可建造性的几何变形。我们针对库存受限辅助设计的方法将传统分配问题与可微分几何优化相结合，以减少切割浪费并保留设计意图。此外，我们将该方法扩展以纳入应变能最小化，以提高结构效率。我们设计了考虑库存、几何和结构约束的可微分损失函数，并将其整合到一个完整的流程中，通过多个案例研究进行验证。我们的方法使现有构件能够在新设计中得到复用，减少了对新材料的采购需求以及废弃物的处置。因此，它可作为减轻建筑行业重大环境影响的初步步骤。
期刊
IF:
2.9
论文数:
569
被引数:
1.1W
机构
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分享收藏分享收藏Nothing is lost, nothing is created, everything is reused: structural design for a circular economy
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