Геометријски принципи генерисања просторних структура у грађевинарству [д3о1гп]

Студијски програм
Грађевинарство
Врста и ниво студија
докторске студије
Статус предмета
изборни
ЕСПБ
8
Условни предмети
Бр. часова активне наставе - недељно
предавања
вежбе
други облици наставе
студијски истраживачки рад
4
0
0
3
Методе извођења наставе

Предавања: аудиторна предавања уз помоћ презентационе технологије и рачунара. Вежбе: индивидуални рад, на рачунару (у рачунарским учионицама) применом графичких апликација (AutoCAD,SketchUp, Rhinoceros, Grasshoper).

Структура оцене - максималан број бодова 100
колоквијуми
семестрални
усмени
писмени
остало
0
40
0
60
0
Циљ предмета

Упознавање студената са теоријским принципима дискретне, синтетичке и рачунарске геометрије неопходним за генерисање основних и сложених просторних структура, њиховo представљање савременим рачунарским техникама, као и њихову примену у грађевинарству.

Исход предмета

Овладавање теоријским принципима генерисања просторних структура, вештинама њиховог конструисања, графичког представљања и моделовања коришћењем савремених рачунарских софтвера, као и оспособљавање за адекватан одговор актуелним геометријским и инжењерским изазовима у дизајну просторних структура.

Садржај предмета

Теоријска настава:Праволинијске структуре. Erdös-Szekeresтеорема.Воронои дијаграм. Делоне триангулација. 2д решетке. Теселације у равни и у простору. Полиедарске структурe: регуларни и униформни полиедри. Џонсонова тела.Стеларни полиедри, конкавни полиедри и сложене полиедарске површи. Међусобни односи полиедара: дуали, сложени, компаунд полиедри, полиедарски кластери. Субдивизија полигона и полиедара. Фреквенција полигона и полиедара. Сферна паковања. Octet -truss и формирање просторних решетки. Полиедарске структуре које апроксимирају сферу; геодезијскa куполa. Криволинијске структуре.Параметарскеи непараметарске криве и површи. Закривљеност површи и карактеристичне линије на површима. Дипенове индикатрисе. Ред, разред, степен кривих и површи. Елиптичке, параболичке и хиперболичке површи. Коноиди и површи виших редова. Љускасте структуре (”Grid-shell” конструкције) двоструке закривљености и њихов геометријски дизајн.. Безијерове, би-сплајн и НУРБС криве и површи. Kриве и површи слободне форме – “free-form” структуре. “ Компјутерски алати за моделовање и дизајн просторних форми (CAD, SketchUp, Rhinoceros, Grasshoper).  

Практична настава: рад на рачунару, коришћењем графичких софтвера (CAD, SketchUp, Rhinoceros, Grasshoper). Конструкција Воронои дијаграма (SketchUp). Конструисање и креирање 2Д теселација (AutoCAD). Конструкција и операције полиедрима (AutoCAD). Формирање просторних решетки (Rhinoceros - Paneling tools) и геодезијских купола (SketchUp). Конструисање закривљених површи и љускастих конструкција (Rhinoceros, Grasshoper). “Free-form” структуре и примена «атрактора» у обликовању структура (Grasshoper).

Литература

P. Pearce (1980): Structure in Nature is a Strategy for Design, MIT Press

 

H. Pottmann, et al. (2007) Architectural Geometry,Bentley Institute Press Exton, Pennsylvania USA

 

Fuller, R. Buckminster. (1982) Synergetics: explorations in the geometry of thinking. Estate of R. Buckminster Fuller.

Zloković, Đorđe. (1969) Koordinirani sistem konstrukcija, Izdavačko preduzeće građevinska knjiga, Beograd.

! Сајт је оптимизован за Firefox, Chrome и IE 9+           ЛуАн-011