Programmierung eines Rhinotools zur Überprüfung und Optimierung von doppelt gekrümmten Fassaden

Inhaltsverzeichnis

• Anlass
  • Ziel
• Verfahren zur Überprüfung und Optimierung
  • Vorgehensweise
  • Doppelt gekrümmte Glasscheiben
    • Anwendungsgebiet
    • Glasverformung
      • Kaltgebogene Gläser
      • Warmgebogene Gläser
    • Baurechtliche Regelwerke und Vorschriften
    • Glasprodukte
      • Scheibenaufbau
      • Mechanische Eigenschaften
      • Scheibenabmessungen
      • Zulässige Durchbiegungen für einfach gebogene Scheiben
      • Zulässige Durchbiegungen für doppelt gebogene Scheiben
      • Flächengeometrie
    • Glasbearbeitung
      • Glaskanten
      • Glasoberfläche
      • Glaseinstand und Falzhöhe
    • Verformung Unterkonstruktion und Haupttragwerk
• Überprüfungsalgorithmus
  • Allgemeines Vorgehen
  • Eingabe der Eingangsparameter
    • Eingabefenster
    • Auswahl der Gläser
  • Unterscheidung einfach oder doppelt gekrümmt
  • Gauß
  • Visuelle Wahrnehmung der Krümmung
  • Überprüfung Zulässigkeit
    • Einfach gekrümmt
    • Doppelt gekrümmt
  • Fügemodel nach Fildhuth
• Anwendung
• Ergebnisse
  • Flächeneinteilung
• Ausgabeprotokoll
• Lokaler Optimierungalgorithmus
  • Allgemeines Vorgehen
  • Methode der kleinsten Quadrate nach Gauß
  • Downhill Simplex Method in Multidimensions
  • Regelflächendefinition und Designvariablen
    • Ebene
    • Zylinder
    • Torus
    • Kugelfläche
  • Surfacefitting
  • Ergebnisse
• Fertigung
• Diskussion
  • Angaben nach der Norm und der Hersteller
  • Unterscheidung einfach und doppelt gekrümmt
  • Abdeckung aller bekannten Parameter
  • Statik
  • Designfrage
  • Toleranzbetrachtung
• Schlussfolgerung und Ausblick
• Danksagung

Zielsetzung und Themenschwerpunkte

Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Programms, das dreidimensional gekrümmte Glasscheiben auf ihre Machbarkeit und Zulässigkeit untersucht und bei Bedarf optimiert. Das Programm soll Planer und Architekten als Hilfsmittel dienen, um Probleme im Zusammenhang mit doppelt gekrümmten Fassaden zu vermeiden.

• Entwicklung eines Programms zur Überprüfung und Optimierung von doppelt gekrümmten Glasscheiben
• Definition von Zulässigkeitsparametern für Glasverformung, Scheibenaufbau und -abmessungen
• Implementierung eines Algorithmus zur automatischen Überprüfung der Machbarkeit von Glasscheiben
• Entwicklung eines lokalen Optimierungsalgorithmus zur Anpassung der Geometrie von Glasscheiben
• Anwendung des Programms in einem realen Bauprojekt

Zusammenfassung der Kapitel

Das erste Kapitel der Arbeit behandelt den Anlass und das Ziel des Projekts. Es wird erläutert, warum die Entwicklung eines Programms zur Überprüfung und Optimierung von doppelt gekrümmten Glasscheiben notwendig ist. Kapitel 2 beschäftigt sich mit den Verfahren zur Überprüfung und Optimierung der Glasscheiben. Die verschiedenen Arten der Glasverformung, baurechtliche Vorschriften, Glasprodukte, Glasbearbeitung sowie die Verformung der Unterkonstruktion und des Haupttragwerks werden behandelt. Kapitel 3 beschreibt den Überprüfungsalgorithmus, der im Programm verwendet wird. Kapitel 4 behandelt die Anwendung des Programms und Kapitel 5 die Ergebnisse. Kapitel 6 widmet sich dem lokalen Optimierungsalgorithmus, der es ermöglicht, die Geometrie der Glasscheiben anzupassen. Kapitel 7 beleuchtet die Fertigung der Glasscheiben und Kapitel 8 diskutiert die Ergebnisse der Arbeit. Kapitel 9 beinhaltet die Schlussfolgerung und den Ausblick auf zukünftige Forschung.

Schlüsselwörter

Doppelt gekrümmte Glasscheiben, Fassaden, Programmierung, Überprüfungsalgorithmus, Optimierung, Zulässigkeit, Baurecht, Glasverformung, Geometrie, Fertigung.