(成都基准方中建筑设计有限公司，成都 610000)

引言

随着建筑参数化设计方法的流行，有着复杂曲面表皮的建筑犹如雨后春笋拔地而起。这些建筑造型优美，充满了流动感和韵律感。同时由于建筑曲面复杂，也给结构设计工作带来了难度。空间复杂曲面结构的建模十分繁琐[1-2]，项目方案初期，建筑师对建筑表皮曲面进行频繁调整和修改，对于采用传统结构建模方法，一旦建筑表皮曲面改动，结构模型也将重新进行结构找形和建模，工作量成倍增加。

结构参数化建模能够很好地解决这一问题。结构参数化建模可以让结构构件与建筑表皮联动，建筑表皮调整，结构构件自动调整，无需要重新找形或建模。不仅如此，结构参数化建模可以将一些结构形态参数(如桁架高度、网格大小、建筑表皮与结构构件中心线的距离等)进行参数化，通过这些参数实时调整结构模型。

本文基于Rhino+Grasshopper参数化建模平台介绍了网架、网壳和管桁架等常用空间结构的参数化建模，并结合多个工程实例，重点介绍了大跨空间钢结构参数化建模。

1 参数化建模简介

1.1 参数化平台简介

目前，结构参数化设计的软件平台可分为两大类，一类是基于有限元软件的设计平台，如ANSYS 的APDL，其特点是结构分析能力强大，但建模能力有限，适用于几何拓扑较为简单的工程(如平板网架)。二类是建模造形专业软件，这些软件往往自带参数化建模模块或二次开发插件，如Rhino+Grasshopper、Catia+DP等，该类软件建模能力强大，能快速建立各种复杂曲面，但自身无结构计算能力，需要依赖于二次开发的插件或外部计算程序，适合几何拓扑复杂的工程[3]。……