Universalni skelet



Author:

Categories: Tutorials


Upřímně moc nemusím to, co najdete na googlu nebo pinterestu, když vyhledáte ,,parametrická architektura“. Jen jsem chtěla hecnout scripting. Tak jsem se v Grasshoperu pokusila napsat script na základní věc, která ale nese každou druhou stavbu – na nosný skeletový systém. Za předpokladu že se půdorys zadá správně, vygeneruje script skelet o libovolném půdorysu, o libovolném počtu traktů, pater, konstrukční výšce a rozměrech profilu.

Komplet celý script

Půdorys, ale parametrický

Script jsem nejdřív použila na prostý čtvercový půdorys. Dál, když už jsem alespoň trochu tušila jak s Grasshopperem, jsem ho upravila a aplikovala na složitější půdorys svého návrhu na ateliér. Půdorys je zadán přes jednotlivé čáry – komponent line, které jsou děleny komponentem divide curve na libovolný počet traktů. Takto vzniknou body, které jsou pak pospojovány opět pomocí lines.

Základní vstupní parametry půdorysu

Základní vstupní parametry

  1. Délka strany čtverce
  2. Počet traktů
  3. Poměr chodby vůči straně čtverce
  4. Konstrukční výška
Natočení v půdorysu (rotate in plane)

Natočení v půdorysu

Přes semestr jsem dlouho řešila úhel natočení jednotlivých buněk vůči sobě. Díky parametrickému koncepčnímu modelu lze jedním sliderem měnit úhel natočení jednotlivých buňek a jednoduše porovnávat různé varianty. Předpis je nastaven tak, že základním vstupním parametrem je úhel mezi stěnou buňky D a lichoběžníku ve středu půdorysu. Úhel natočení buňek E a F je jeho dvojnásobek, u buňek G a H je to čtyřnásobek, tyto hodnoty lze ovšem také měnit sliderem.

Rozdělenení lines na segmenty (divide curve), pospojovíání bodů do mřížky (line between 2 points), výběr průsečíků na mřížce (multiple curves intersection)

Parametricky definovaný počet pater

Při návrhu jsem dlouho řešila počet pater v jednotlivých částech budovy. Ve scriptu je více vláken, každé pro určitou část domu, pro určitý čtverec. Za komponent Series a dělení na více vláken umožnuje hrát si s patrovostí v různých částech budovy. Je tak možné si nahrubo ověřit, jaký počet pater budova ještě unese, stačí jen změnit hodnotu na slideru.

Roznásobení pater – komponent series
2 a 3 patra

3D Grid – prostorový skelet

Ocelové I profily jsou aplikováy přes komponent sweep. Jedním z parametrů které sweep vyžaduje je rail. Lines tvořící grid pak slouží právě jako rails, tedy jako osy průvlaků. Z průsečíků těchto linií, vybraných komponentem multiple curves intersection jsou pak vytažené lines po ose Z, které fungují jako osy sloupů.

Pamamertický I profil – svislé prvky

Script na ocelový I profil

Součástí scriptu je i parametrický I profil, lze upravovat jeho výšku, šířku i výšku horního a dolního pasu. Úsek s I profilem je poměrně složitý, to usuzuji na základě toho, že jakmile se do něj zapojí předchozí komponenty, začne se celý script sekat a jede to pomalu.. Předpis pro vodorovné prvky se liší oproti tomu pro svislé prvky. U vodorovného průvlaku je základní rovina XZ, případně YZ, naopak pro svislý sloup to musí být XY. Inspirací pro script na I profil mi byl youtube tutorial (https://www.youtube.com/watch?v=wsotjqU-O14).

Detail napojení průvlaku na sloup

Problémy nastaly v detailu napojení průvlaků na sloup. Dlouho jsem neuměla vyřešit to, aby sloup ,,ořezal“ průvlaky a ty ho neprotínaly. Původní script s půdorysem na ateliér už se strašně sekal, musela jsem začít od znovu.

Osy průvaků definované přes rozestupy mezy sloupy

V průsečících linie mřížky s obvodem profilu sloupů jsou definované nové čáry, které slouží jako osy průvlaků. Délka techto čar je rovna délce vzdálenosti mezi sloupy minus rozměr sloupu v daném směru. Na tyto osy jsou pak přes komponenty sweep aplikovány a přes orient rozdistribuovány I profily. Průvlaky po této úpravě sloup neprotínají, ale napojují se na něj.

Průvlak správně napojený na sloup :)

.GH soubory

Zdroje