【摘要】：结构拓扑和形状的深入研究也导致了形态学的发展。而形状则反映了几何的外形，空间格构结构的形状由这些结点的几何位置所确定，拓扑与形状构成了结构主要的几何属性，如果拓扑改变了，则事实上变成了另外一个结构。但是如果一个结构的拓扑不变，结点的几何位置发生改变，这时结构同样会产生不同的性状的变化。
1.3.1 结构拓扑和几何的基本概念
拓扑（Topology）和形状在数学上都归纳为几何范畴之内，它作为结构的一个重要属性一直受到学者的重视和研究。自从空间结构的概念提出以后，对构成的拓扑和形状的研究始终在进行，从几何学角度对多面体几何加以研究到结构的几何单元的构成过程，都结合了结构的形式，并做了详尽的探讨，希望从这些几何构造的原理出发，推广到结构构造，使得结构构造能从几何原理中获得它们的构造关系。结构拓扑和形状的深入研究也导致了形态学的发展。由于简单的仿生已不能满足结构的造型要求，现代空间格构结构的选型更加需要数值计算的讨论和手段来支撑，亦即在一个形状复杂的几何上布置空间格构结构需要通过数学变换来实现，为此，结构的描述就显得十分重要。
结构的拓扑是指结构的构造关系，对于空间格构结构从几何上可以视为由结点群以及结点和结点之间的连接构成，这里所谓的结点可以位于结构的节点上，而且通常也都把它位于结构的节点上，于是结点以及连接构成了结构的拓扑关系。而形状则反映了几何的外形，空间格构结构的形状由这些结点的几何位置所确定，拓扑与形状构成了结构主要的几何属性，如果拓扑改变了，则事实上变成了另外一个结构。但是如果一个结构的拓扑不变，结点的几何位置发生改变，这时结构同样会产生不同的性状的变化。
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