Top.Mail.Ru
МАРХИ
ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ СТУДЕНТА
Регистрация на портале «Моё образование»
ПРОЕКТНЫЕ ГРУППЫ III КУРСА 2025/2026 уч. г.
КОНФЕРЕНЦИИ 2023-2024
ФАКУЛЬТЕТ ПОВЫШЕНИЯ КВАЛИФИКАЦИИ
2026 год – Год единства народов России
Центр классической и традиционной архитектуры
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ "Наука и Университеты"
Вниманию обучающихся!
СТАЖЁР Минобрнауки России
ЗАЩИТА ПРАВ НЕСОВЕРШЕННОЛЕТНИХ В СЕТИ ИНТЕРНЕТ


English version Russian version

ARCHITECTURE AND MODERN INFORMATION TECHNOLOGIES
(АРХИТЕКТУРА И СОВРЕМЕННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ)
AMIT

Название статьи Параметрическое проектирование деревянных соединений для конструкций криволинейных оболочек
Авторы Касулу К., Воличенко О.В.
Российский университет дружбы народов, Москва, Россия
Аннотация В статье рассматривается эффективное применение параметрического подхода к проектированию деревянных конструктивных систем сложной формы, включая разработку инновационных соединительных узлов. Интеграция компьютерного моделирования, определение качественных характеристик материалов и цифровых процессов изготовления позволяет решать задачи создания сложных геометрических конструкций с использованием традиционных столярных изделий. Анализируется разработка алгоритмических стратегий для улучшения эксплуатационных характеристик соединений, обеспечения сочетания прочности конструкции и эстетической совместимости, оптимизация геометрии креплений для снижения концентрации напряжений, повышения прочности и минимизации отходов. Такая параметрическая структура представляет собой фундаментальный шаг вперед в использовании потенциала дерева для архитекторов, открывая новые возможности для экологически чистых, сложных криволинейных оболочек.
Ключевые слова параметрическое проектирование, деревянные соединения, криволинейные оболочки, структурная оптимизация креплений, цифровое производство
Полный текст статьи Полный текст статьи
Список цитируемой литературы
  1. Harris R. Discovering Timber-Framed Buildings. Shire Publications,1997. 96 p.
  2. Smith A. Historical Developments in Woodworking Machinery // Wood Industry Innovations. Timber Press, 2003. P. 25-43.
  3. Menges A. Material Information: Integrating Material Characteristics and Behavior // Computational Design for Performative Wood Construction. 2010. P. 151-158. DOI: https://doi.org/10.52842/conf.acadia.2010.151
  4. Rogeau N. An Integrated Design Tool for Timber Plate Structures to Generate Joints Geometry, Fabrication Toolpath, and Robot Trajectories / N. Rogeau, P. Latteur, Y. Weinand // Automation in Construction. 2021. Vol. 130, October. DOI: https://doi.org/10.1016/j.autcon.2021
  5. Rogeau N. A Collaborative Workflow to Automate the Design, Analysis, and Construction of Integrally-Attached Timber Plate Structures // Post-Carbon: Proceedings of the 27th CAADRIA Conference, Sydney, 9-15 April 2022 / J. van Ameijde, N. Gardner, Kyung Hoon Hyun, Dan Luo, U. Sheth (Eds.). CUMINCAD, 2022. P. 151-160. URL: https://papers.cumincad.org/cgi-bin/works/paper/caadria2022_69 (дата обращения: 29.12.2024).
  6. Digital Fabrication for Circular Timber Construction: A Case Study / D. Reisach, S. Schütz, J. Willman, S. Schneider // Journal of Circular Economy. 2024. № 1(2). DOI: https://doi.org/10.55845/VWGD7873 (дата обращения: 29.12.2024).
  7. Urbach Tower: Integrative Structural Design of a Lightweight Structure Made of Self-Shaped Curved Cross-Laminated Timber / S. Bechert, et al. // Structures. 2021. Vol. 33, October. P. 3667-3681. DOI: https://doi.org/10.1016/j.istruc.2021.06.073 (дата обращения: 29.12.2024).
  8. Dunn N. Digital Fabrication in Architecture. Laurence King Publishing, 2012. 192 p.
  9. Heyman J. The Stone Skeleton: Structural Engineering of Masonry Architecture. Cambridge University Press, 2003. 160 p. DOI: https://doi.org/10.1017/CBO9781107050310 (дата обращения: 29.12.2024).
  10. Pevsner N. Pioneers of Modern Design: From William Morris to Walter Gropius. Penguin, 1991. 264 p.
  11. Menges A. Material Computation – Higher Integration in Morphogenetic Design // Architectural Design. 2012. № 82(2). P. 14-21.
  12. Experimental Testing on Timber Connections Considering the Influence of Gap Size and Intumescent Sealants / M. Du Plessis, et al. // Fire and Materials. 2023. Vol. 48. № 1, June. P. 39-61. DOI: https://doi.org/10.1002/fam.3164 (дата обращения: 29.12.2024).
  13. Shell Structures for Architecture: Form Finding and Optimization / ed. by S. Adriaenssens, et al. Routledge, 2017. 340 p. DOI: https://doi.org/10.4324/9781315849270 (дата обращения: 29.12.2024).
  14. Kilian A. Particle-Spring Systems for Structural Form Finding / A. Kilian, J. Ochsendorf // Journal of the International Association for Shell and Spatial Structures. 2005. № 46(2). P. 77–84.
  15. Novel Engineered Wood and Bamboo Composites for Structural Applications: State-of-art of Manufacturing Technology and Mechanical Performance Evaluation / Sun Xiaofeng, et al. // Construction and Building Materials. 2020. Vol. 249, March. DOI: https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.118751 (дата обращения: 29.12.2024).
  16. Gramazio F. The Robotic Touch: How Robots Change Architecture / F. Gramazio, M. Kohler, J. Willmann. Park Books. 2014. 488 p.
  17. Application of Timber and Wood-Based Materials in Architectural Design Using Multi-Objective Optimisation Tools / Stefańska A. et al. // Construction Economics and Building. 2021. Vol. 21, № 3. DOI: https://doi.org/10.5130/AJCEB.v21i3.7642 (дата обращения: 29.12.2024).
  18. Preisinger C. Linking structure and parametric geometry // Architectural Design. 2013. № 83(2). P. 110–113. DOI: https://doi.org/10.1002/ad.1564 (дата обращения: 29.12.2024).
  19. Computational analysis of hygromorphic self-shaping wood gridshell structures / P. Grönquist, P. Panchadcharam, D. Wood et al. // Royal Society Open Science. 2020. Vol. 7, № 7. DOI: http://dx.doi.org/10.1098/rsos.192210 (дата обращения: 29.12.2024).
  20. Robotic Fabrication of Bespoke Timber Frame Modules / A. Thoma, A. Adel, M. Helmreich et al. // Robotic Fabrication in Architecture, Art and Design (ROBARCH 2018): conference proceedings / J. Willmann, P. Block, M. Hutter et al. (eds). Springer, 2019. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-319-92294-2_34 (дата обращения: 29.12.2024).
  21. Akiyoshi K. Local-reconfigurable Freeform surface with plywood / K. Akiyoshi H. Tanaka // eCAAde 2014. Fusion: Proceedings of the 32nd International Conference on Education and research in Computer aided Architectural Design in Europe, Newcastle upon Tyne, England, UK, 10-12 September 2014. P. 527-535. URL: https://ecaade.org/downloads/eCAADe2014_volume1.pdf (дата обращения: 10.02.2026).
  22. Li Di. Digital fabrication as a tool for investigating traditional Chinese architecture / Di Li, M. Knight, A. Brown // eCAAde 2014. Fusion: Proceedings of the 32nd International Conference on Education and research in Computer aided Architectural Design in Europe, Newcastle upon Tyne, England, UK, 10-12 September 2014. P.623-632. URL: https://ecaade.org/downloads/eCAADe2014_volume1.pdf (дата обращения: 10.02.2026).
  23. Apolinarska A.A. Complex Timber Structures from Simple Elements. Computational Design of Novel Bar Structures for Robotic Fabrication and Assembly: Doctoral Thesis / Aleksandra Anna Apolinarska. Zurich, 2018. 154 p. ETH Zurich Research Collection. DOI: https://doi.org/10.3929/ethz-b-000266723 (дата обращения: 29.12.2024).
  24. Brandner, R., Flatscher, G., Ringhofer, A., Schickhofer, G., & Thiel, A. (2016). Cross laminated timber (CLT): Overview and development. European Journal of Wood and Wood Products, 74(3), 331–351. https://doi.org/10.1007/s00107-015-0999-5
УДК 721.023:691.11:004.9
DOI: 10.24412/1998-4839-2026-1-263-281
EDN: YVIODS
Для цитирования Касулу К. Параметрическое проектирование деревянных соединений для конструкций криволинейных оболочек / К. Касулу, О.В. Воличенко // Architecture and Modern Information Technologies. 2026. № 1(74). С. 263-281. URL: https://marhi.ru/AMIT/2026/1kvart26/PDF/17_kasulu.pdf DOI: 10.24412/1998-4839-2026-1-263-281 EDN: YVIODS
Статья поступила в редакцию 31.01.2025; одобрена после рецензирования 05.03.2026; принята к публикации 10.03.2026; дата публикации 15.03.2026