Geometrie steckt im Kern des architektonischen Entwurfsprozesses. Sie ist omnipräsent, von den ersten Schritten der Formfindung bis zur eigentlichen Konstruktion. Moderne Konstruktionsgeometrie bietet eine Reihe von Werkzeugen für effizientes Entwerfen, Analyse und die Herstellung komplexer Formen. Das führt zu neuen Herausforderungen, sowohl in der Architektur als auch in der Geometrie. Architekturgeometrie ist daher als integrative Forschungsaufgabe zu sehen, die an der Grenze zwischen angewandter Geometrie und Architektur angesiedelt ist. Architekturgeometrie wurde als Lehrbuch für Studenten der Technik, Architektur und des Industriedesigns geschrieben. In einer einfachen, auf eine Fülle von Abbildungen gestützten Darstellung werden Grundkenntnisse über geometrische Objekte, bis hin zu freien Formen, über deren Modellierung und digitale Bearbeitung vermittelt. Ebenso werden Querverbindungen zu wichtigen Fragen der aktuellen Forschung hergestellt. Die vorgestellten Konzepte werden mit der Mathematik so weit vernetzt, als es für den Einsatz von Skript-Methoden in parametrischer Modellierungs-Software notwendig erscheint. Das Buch ist auch als Nachschlagewerk für Architekten gedacht, für Bauingenieure und Industriedesigner als Quelle der Inspiration und für Wissenschafter, die an Geometrieanwendungen für Architektur und Kunst interessiert sind. (Klappentext)
/ AUS DEM INHALT: / / / Kapitel 1: Erzeugung eines digitalen 3-D-Modells 1
Erzeugung eines digitalen 3-D-Modells 3
Modellierung des Winton-Gästehauses 5
Kugeln, Kugelkoordinaten und Extrusionsflächen 17
Kapitel 2: Projektionen 23
Projektionen 25
Perspektive 35
Licht, Schatten und Rendering 49
Normale und schiefe Axonometrie 57
Nichtlineare Abbildungen 67
Kapitel 3: Polyeder und polyedrische Flächen 73
Polyeder und polyedrische Flächen 75
Pyramiden und Prismen 77
Platonische Körper 81
Eigenschaften platonischer Körper 87
Der goldene Schnitt 89
Archimedische Körper 93
Geodätische Kuppeln 97
Raumfüllende Polyeder 103
Polyedrische Flächen 105
Kapitel 4: Boolesche Operationen 111
Boolesche Operationen 113
Vereinigung, Differenz und Durchschnitt 115
Trimmen und Splitten 119
Feature-basiertes Modellieren: ein effizienter Zugang zum Formdesign 127
Kapitel 5: Ebene Transformationen 141
Ebene Transformationen 143
Schiebung, Drehung und Spiegelung in der Ebene 145
Skalierung und Scherung 153
Pflasterungen und Parkettierungen 155
Kapitel 6: Raumtransformationen 165
Raumtransformationen 167
Schiebung, Drehung und Spiegelung im Raum 169
Schraubung 179
Stetige Bewegung und Animation 187
Affine Transformationen 193
Kapitel 7: Kurven und Flächen 201
Kurven und Flächen 203
Kurven 207
Kegelschnitte 223
Flächen 229
Schnittkurven von Flächen 237
Kapitel 8: Freiformkurven 245
Freiformkurven 247
Bézier-Kurven 251
B-Spline-Kurven 261
NURBS-Kurven 267
Unterteilungskurven 271
Kapitel 9: Traditionelle Flächenklassen 277
Traditionelle Flächenklassen 279
Drehflächen 281
Schiebflächen 297
Regelflächen 303
Abwickelbare Flächen 315
Schraubflächen 327
Rohrflächen 333
Kapitel 10: Offsets 335
Offsets 337
Offsetkurven 339
Offsetflächen 345
Trimmen von Offsets 351
Anwendungen von Offsets 355
Kapitel 11: Freiformflächen 363
Freiformflächen 365
Bezier-Flächen369
B-Spline-Flächen und NURBS-Flächen 383
Netze 387
Unterteilungsflächen 405
Kapitel 12: Die Erstellung von Modellen im Kontext der Architektur 423
Die Erstellung von Modellen im Kontext der Architektur 425
Fabrikationstechniken 435
Schneidebasierte Prozesse 437
Additive Verfahren: schichtbasierte Fabrikation 439
Subtraktive Verfahren 443
Herausforderungen beim Fräsen und Rapid Prototyping 447
Zusammenbau 451
Anhang - Geometrische Grundlagen 455
Literatur 465
Index 467
Bildnachweis 471