大型交通建筑仿生设计的方法分析.pdf

《大型交通建筑仿生设计的方法分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、大型交通建筑仿生设计的方法分析■李超【摘要】随着现代化社会和交通的发展，很多仿生学设计思想被引入大型交通建筑的设计和建设之中。以仿生学为基础进行分类和应用，能够为大型交通建筑的设计提供新的方法和新的理念。本文就从仿生学理念在大型交通建筑设计中的应用出发，从宏观和微观两个角度，对大型交通建筑设计中仿生设计的应用情况进行了分析。【关键词】大型交通建筑仿生设计方法大型交通建筑作为城市基础设施建设的关键环节，也是人类社会发生过程中一项十分重要的创造发明，所以，对于大型交通建筑的仿生设计与建造，需要实现工程建筑

2、学与生物工程学的相互结合。本文就对大型交通建筑仿生设计方法进行了分析，并从宏观与微观两个角度进行了分析和研究，并对两者在大型交通建筑设计中的仿生理念进行了深入讨论。一、大型交通建筑中仿生学理念的应用现状正如大家所知，自然生物界经历了上亿万年的进化、发展与演变，并逐步形成了一种相对合理、科学的生态结构和生命形态，而且，自然生物界小巧型、敏感性以及高效性等使用价值和显著特征优势都让人民惊讶和赞叹，特别是在大型交通建筑领域，很多大型交通建筑技术和涉及方案都直接或是间接地反映和突破了传统观念的限制，并体现出了

3、生物仿生学理念的价值。现阶段，在大型交通建筑设计和建造过程中应用仿生学的思维理念，有助于传统建筑设计理念的转变，为建筑设计人员的工作提供新的方法与思路。大型交通建筑设计主要包括两个方面，即生物体设计理念和工程设计理念。在大型交通建筑的设计和研究过程中，两者之间是互逆的关系，因此，建造工程师和建筑设计师应从工程技术的设计目标出发，根据大型交通建筑的生物体结构和功能，去生态系统中寻找类似物，也可通过生物学家提出的相关基础研究成果，对大型交通建筑进行建造和设计。在大型交通建筑的建造与设计过程中，建筑师和设计

4、人员应深入分析和研究生态学基础理论，全面解读该阶段内取得的生态学资料，并从仿生学结构功能和大型交通建筑的使用目的出发，对可行的设计方案进行制定。建筑师和设计人员在分析和研究过程中，还应建立起数学模型和基础理论模型，对特定范围的功能特点和生态学规律进行阐述，利用现代计算机软件计算结果，对生命系统进行准确的模仿、分析和模拟，并最终获得实用性强、富有成效的工程结构。二、大型交通建筑设计中的仿生物理念正如人们所知，大型交通建筑的设计和建造灵感通常来自于广阔的自然界，建筑师和设计师在工作和生活过程中，可能会毫无

5、意识地应用到种种仿生学的设计理念。像我们所熟知的那样，拱桥、梁桥以及吊桥这三类桥梁体系的设计灵感都来源于自然界，因此，在大型交通建筑的建造和设计过程中，大型交通建筑整体结构和细部结构都与仿生学理念息息相关。1．仿生学设计优化自然结构不管是大型交通建筑的局部构造还是整体结构的设计和选择，都需要经过自然界优胜劣汰的优化选择，从而为建筑师和设计师提供更加广阔的设计空间和思路。从微观仿生设计的角度来看，大型交通建筑的设计和建造需要具备较高的自我调控和自我适应能力，能够承受狂风、地震等自然灾害或是自然环境改变等

6、所造成的不良影响。不管是宏观的仿生学角度，还是微观的仿生学设计，都需要在大型交通建筑的设计和建造过程中实现生命体向非生命体的转变，从而提高建筑物的实用性和生命性。2．仿生学的微观设计与宏观设计按照宏观和微观的仿生学设计理念，设计人员在大型交通建筑的设计过程中，也需要从宏观和微观两个角度进行仿生学思维，从而实现仿生学设计宏观与微观思维的相互融合，实现大型交通建筑的综合仿生学设计，然而，我们研究的仿生学设计主要是其形态结构以及使用结构功能的仿生。三、宏观仿生理念与大型交通建筑的设计1．通过生态结构进行大型

7、交通建筑的优化设计在大型交通建筑设计方案的选择过程中，设计师不得不认可，许多生命结构的实用性均明显优于人造结构，然而，这些生命结构无法在大型交通建筑的设计和建造中直接应用。建筑师和设计师需要将工作的重点放在仿生工程的建造和设计上，并以此为基础对大型交通建筑的设计方案进行逐步地优化和改进，从而提高整体设计和建造方案的合理性与科学性。2．宏观仿生设计和理念在大型交通建筑的设计和调整阶段，设计人员可能面临实际设计实用性与理论体系两者之间差距过大，以及设计师自身设计经验缺乏两种主要挑战。因此，建筑师和设计师需

8、要在借鉴和吸收自然界精髓的同时，对以往的教训和经验进行深入分析，从而促进自身方案的逐步发展完善，提高大型交通建筑设计施工的实用性、科学性与合理性。从根本上来看，宏观的仿生理念以最完美建筑形态和最少建筑材料之间的相互结合为基础，同时关注大型交通建筑实用的经济效益和使用性能，保证仿生学理念的应用更加符合建筑物的风格和功能，促进现代社会的可持续发展。四、微观仿生理念与大型交通建筑的设计1．大型交通建筑结构设计与生态观的相互结合尽管大型交通建筑不同于植物，不需要