cad建筑設(shè)計論文(2)
cad建筑設(shè)計論文
cad建筑設(shè)計論文篇2
淺談CAD軟件應用與建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計
【摘 要】本文針對在工程設(shè)計過程中應用CAD軟件所出現(xiàn)的問題,結(jié)合自己對PKPM系列建筑結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)軟件的應用經(jīng)驗,計算機模擬技術(shù)是讀圖時代綠色建筑設(shè)計的一個有效的媒介工具,它在建筑集成設(shè)計中的應用必將使建筑集成設(shè)計大受裨益。文章介紹了AutoCAD應用中遇到的諸如特殊形式的尺寸公差標注、粗糙度標注、標題欄與明細表的填寫及Dimedit和Change命令使用等一些實際問題的解決方法與技巧,提出在應用CAD軟件進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中應注意的問題。
【關(guān)鍵詞】計算機輔助設(shè)計(CAD);抗震設(shè)計;概念設(shè)計
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,社會的進步,計算機技術(shù)在我國的各行各業(yè)得到了廣泛應用,并給社會帶來了利好。這場以計算機技術(shù)為代表的新技術(shù)革命產(chǎn)生了很多新興產(chǎn)業(yè),同時也促進了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的更新改造。作為國民經(jīng)濟傳統(tǒng)的四大支柱產(chǎn)業(yè)之一的建筑業(yè),是從事建造各類房屋和興建各項土木工程的行業(yè),而其中計算機模擬在建筑集成設(shè)計中業(yè)也得到了廣泛應用,并促進了建筑設(shè)計的不斷優(yōu)化和整個建筑行業(yè)的規(guī)范和發(fā)展。結(jié)構(gòu)工程師應用最多的就是平面框排架計算與繪圖軟件(PK),它既是獨立的計算和繪圖軟件,又可作為PKPM系列其它高層分析程序的接口軟件,是結(jié)構(gòu)工程師非常熟悉的。
一、CAD軟件
(一)CAD概述。
計算機輔助設(shè)計(CAD-Computer Aided Design)指利用計算機及其圖形設(shè)備幫助設(shè)計人員進行設(shè)計工作。在設(shè)計中通常要用計算機對不同方案進行大量的計算、分析和比較,以決定最優(yōu)方案;各種設(shè)計信息,不論是數(shù)字的、文字的或圖形的,都能存放在計算機的內(nèi)存或外存里,并能快速地檢索;設(shè)計人員通常用草圖開始設(shè)計,將草圖變?yōu)楣ぷ鲌D的繁重工作可以交給計算機完成;由計算機自動產(chǎn)生的設(shè)計結(jié)果,可以快速作出圖形,使設(shè)計人員及時對設(shè)計作出判斷和修改;利用計算機可以進行與圖形的編輯、放大、縮小、平移和旋轉(zhuǎn)等有關(guān)的圖形數(shù)據(jù)加工工作。
國產(chǎn)CAD發(fā)展歷程:中國CAD技術(shù)起源于國外CAD平臺技術(shù)基礎(chǔ)上的二次開發(fā),隨著中國企業(yè)對CAD應用需求的提升,國內(nèi)眾多CAD技術(shù)開發(fā)商紛紛通過開發(fā)基于國外平臺軟件的二次開發(fā)產(chǎn)品讓國內(nèi)企業(yè)真正普及了CAD,并逐漸涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀的真正優(yōu)秀的CAD開發(fā)商,如中望CAD、CAXA、浩辰CAD、開目CAD、山大華天等等。在二次開發(fā)的基礎(chǔ)上,部分頂尖的國內(nèi)CAD開發(fā)商也逐漸探索出適合中國發(fā)展和需求模式的CAD,更加符合國內(nèi)企業(yè)使用的CAD產(chǎn)品,他們的目的是開發(fā)最好的CAD,甚至是為全球提供最優(yōu)的CAD技術(shù)。這當中,走在世界前沿的可以說是中望CAD、CAXA、浩辰CAD三家。
本世紀初眾多學院已開設(shè)CAD課程,可見CAD課程的重要性越來越不可替代。
(二)用途與基本技術(shù)。
工程制圖:建筑工程、裝飾設(shè)計、環(huán)境藝術(shù)設(shè)計、水電工程、土木施工等等。工業(yè)制圖:精密零件、模具、設(shè)備等。服裝加工:服裝制版。電子工業(yè):印刷電路板設(shè)計。廣泛應用于土木建筑、裝飾裝潢、城市規(guī)劃、園林設(shè)計、電子電路、機械設(shè)計、服裝鞋帽、航空航天、輕工化工等諸多領(lǐng)域?;炯夹g(shù)主要包括交互技術(shù)、圖形變換技術(shù)、曲面造型和實體造型技術(shù)等。在計算機輔助設(shè)計中,交互技術(shù)是必不可少的。交互式cad系統(tǒng),指用戶在使用計cad系統(tǒng)算機系統(tǒng)進行設(shè)計時,人和機器可以及時地交換信息。采用交互式系統(tǒng),人們可以邊構(gòu)思、邊打樣、邊修改,隨時可從圖形終端屏幕上看到每一步操作的顯示結(jié)果,非常直觀。圖形變換的主要功能是把用戶坐標系和圖形輸出設(shè)備的坐標系聯(lián)系起來;對圖形作平移、旋轉(zhuǎn)、縮放、透視變換。
二、使用PKPM軟件在設(shè)計中容易出現(xiàn)的問題
(一)PKPM軟件。
中國建筑科學研究院建筑工程軟件研究所是我國建筑行業(yè)計算機技術(shù)開發(fā)應用的最早單位之一。它以國家級行業(yè)研發(fā)中心、規(guī)范主編單位、工程質(zhì)檢中心為依托,技術(shù)力量雄厚。軟件所的主要研發(fā)領(lǐng)域集中在建筑設(shè)計CAD軟件,綠色建筑和節(jié)能設(shè)計軟件,工程造價分析軟件,施工技術(shù)和施工項目管理系統(tǒng),圖形支撐平臺,企業(yè)和項目信息化管理系統(tǒng)等方面,并創(chuàng)造了PKPM、ABD等知名全國的軟件品牌。
PKPM沒有明確的中文名稱,一般就直接讀PKPM的英文字母。命名是這樣的:最早這個軟件只有兩個模塊,PK(排架框架設(shè)計)、PMCAD(平面輔助設(shè)計),因此合稱PKPM?,F(xiàn)在這兩個模塊依然還在,功能大大加強,更加入了大量功能更強大的模塊,但是軟件名稱卻不改了還是PKPM。PKPM是一個系列,除了建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備(給排水、采暖、通風空調(diào)、電氣)設(shè)計于一體的集成化CAD系統(tǒng)以外,目前PKPM還有建筑概預算系列(鋼筋計算、工程量計算、工程計價)、施工系列軟件(投標系列、安全計算系列、施工技術(shù)系列)、施工企業(yè)信息化(目前全國很多特級資質(zhì)的企業(yè)都在用PKPM的信息化系統(tǒng))
(二)使用PKPM軟件在設(shè)計中容易出現(xiàn)的問題。
在工程設(shè)計以及與其它設(shè)計人員交流的過程中發(fā)現(xiàn):盡管采用了CAD進行設(shè)計計算, 但許多結(jié)構(gòu)設(shè)計人員并未接受過系統(tǒng)的專業(yè)知識學習,要得到用戶滿意的圖像,一般要經(jīng)歷兩個最重要的階段,一個階段是圖像的產(chǎn)生,另一個階段是圖像效果的處理。而兩個階段用一個軟件來完成,都有瑕疵。雖然初步掌握了一些建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件的使用,但是缺乏對整體結(jié)構(gòu)概念的認識,過分相信計算機分析結(jié)果而出現(xiàn)結(jié)構(gòu)計算模型與實際建筑物的較大差別。
1、超越規(guī)范要求進行設(shè)計,導致結(jié)構(gòu)存在安全隱患。
如今的建筑功能和技術(shù)都越來越復雜,建筑設(shè)計已經(jīng)不再是一個人能夠完成的任務了,從設(shè)計到使用,甚至是建筑使用周期的終結(jié),如此,建筑的各個專業(yè)、施工方、業(yè)主、政府等都可以基于同一個三維建筑信息模型進行協(xié)同設(shè)計。以建筑信息模型作為平臺的集成化設(shè)計,使設(shè)計的效率大大提高。生態(tài)建筑更是要求建筑能夠采用多種生態(tài)技術(shù)以達到節(jié)能生態(tài)的要求,而很多時候各種看似有效地節(jié)能手段的疊加并沒有起到與投入相對應的生態(tài)效果,有時反而會適得其反,在此基礎(chǔ)上,集成設(shè)計才可以整合建筑的各項生態(tài)技術(shù),通過場地優(yōu)化、設(shè)備優(yōu)化、裝飾優(yōu)化和施工方案優(yōu)化等使之成為一個有機系統(tǒng),發(fā)揮各子系統(tǒng)的長處。某些節(jié)能措施與建筑的其他方面相沖突。為避免這種情況發(fā)生,集成化設(shè)計要求建筑師、結(jié)構(gòu)工程師、設(shè)備工程師等各專業(yè)人員在同一個平臺上進行有效的協(xié)同設(shè)計。
2、平面框排架計算及繪圖軟件PK的應用。
(1)框架繪圖。有時計算結(jié)果顯示梁柱超筋時,往往能夠通過繪圖,但是要注意此時的繪圖結(jié)果有時是錯誤的,其顯示的配筋情況可能比計算小得多,必須修改計算數(shù)據(jù)文件后,梁柱計算都不超筋時其繪圖結(jié)果才是可信的。另外,在修改鋼筋操作中對梁鋼筋進行了通長修改后,一定要對所形成的施工圖進行檢查,使顯示結(jié)果與繪圖結(jié)果一致。(2)注意審查每一個柱的軸壓比信息。PK軟件對柱的超筋控制是以最大配筋率來控制的,有時雖然軟件未顯示柱的超筋信息,但并不能說明我們所選的柱截面是合適的。
【參考文獻】
[1]中華人民共和國國家標準.建筑抗震設(shè)計規(guī)范?(GBJ11289)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2002:53,63.
[2]曲新.PKPM系列軟件使用中應注意的問題[J].山西建筑,2007,33(9):67-68.
[3]段習武.PKPM高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件應用若干問題的討論[J].建材與裝飾,2010(3).
[4]黃小坤.高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程[J].土木工程學報,2010(3).