建筑結(jié)構(gòu)CAD應(yīng)用基礎(chǔ)

前言

計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD，為英文Computer Aided Design的縮寫）是利用計(jì)算機(jī)硬件和軟件系統(tǒng)強(qiáng)大的計(jì)算功能和高效靈活的圖形處理能力，幫助工程設(shè)計(jì)人員進(jìn)行工程和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與開發(fā)，以達(dá)到縮短設(shè)計(jì)周期、提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、降低成本、提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的一門先進(jìn)技術(shù)。作為一項(xiàng)綜合性的、技術(shù)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，CAD技術(shù)涉及眾多學(xué)科的高新技術(shù)領(lǐng)域，如計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)、工程設(shè)計(jì)知識(shí)和方法、計(jì)算數(shù)學(xué)、計(jì)算力學(xué)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫(kù)、人工智能及專家系統(tǒng)、仿真技術(shù)等。CAD技術(shù)這門嶄新技術(shù)已廣泛滲透和普及于機(jī)械制造、航空、船舶、汽車、土木工程、電子、輕工、紡織服裝、大規(guī)模集成電路以及環(huán)境保護(hù)、城市規(guī)劃等許多行業(yè)，成為代表與衡量一個(gè)國(guó)家科技與工業(yè)現(xiàn)代化水平的一個(gè)重要標(biāo)志，已經(jīng)并將進(jìn)一步給人類帶來(lái)巨大利益和影響。與世界發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域引入CAD技術(shù)相對(duì)比較晚。經(jīng)過(guò)十幾年的開發(fā)研制，目前我國(guó)已有多種商品化應(yīng)用軟件在設(shè)計(jì)部門得到廣泛應(yīng)用。隨著計(jì)算機(jī)硬件和軟件技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展和我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的高速發(fā)展，近幾年來(lái)，工程設(shè)計(jì)行業(yè)計(jì)算機(jī)應(yīng)用環(huán)境有了極大的改善，應(yīng)用水平得到了很大的提高。計(jì)算機(jī)的應(yīng)用基本上覆蓋了勘察設(shè)計(jì)的全過(guò)程。在土木建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域，我國(guó)的CAD技術(shù)應(yīng)用水平與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距已大大縮小。建筑工程從建筑方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)布置和內(nèi)力分析、構(gòu)件截面設(shè)計(jì)計(jì)算、施工圖繪制到預(yù)算全過(guò)程可實(shí)現(xiàn)CAD一體化完成。目前在設(shè)計(jì)單位中，已有95％左右的單位不同程度地應(yīng)用了CAD技術(shù)，CAD出圖率平均達(dá)50％以上。絕大多數(shù)的大、中型設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)技術(shù)人員已“人手一機(jī)”，提前實(shí)現(xiàn)了前國(guó)家科委和建設(shè)部提出的2000年甩掉繪圖板的目標(biāo)。有些設(shè)計(jì)院還建立了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，正向集成化、智能化方向發(fā)展。有些單位還將工程項(xiàng)目管理和電子光盤檔案管理應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)中，逐步向工程設(shè)計(jì)管理與生產(chǎn)的“無(wú)紙化”全過(guò)程管理邁進(jìn)，這樣的進(jìn)步將推動(dòng)設(shè)計(jì)單位的技術(shù)裝備水平再上新臺(tái)階，增強(qiáng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。實(shí)現(xiàn)應(yīng)用環(huán)境網(wǎng)絡(luò)化、應(yīng)用系統(tǒng)集成化、應(yīng)用軟件智能化的目標(biāo)，迎接即將到來(lái)的21世紀(jì)的挑戰(zhàn)，已提到人們的議事日程上來(lái)。

內(nèi)容概要

為滿足土木工程專業(yè)“建筑結(jié)構(gòu)CAD”課程教學(xué)的實(shí)際需要，根據(jù)近年來(lái)的教學(xué)和工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，編寫了本教材。全書包括建筑結(jié)構(gòu)CAD應(yīng)用概況和發(fā)展；CAD系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)介；Auto CAD及其在結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用；PKPM系列軟件的應(yīng)用及實(shí)例；TBSA軟件的應(yīng)用及實(shí)例；GSCAD軟件的應(yīng)用及實(shí)例；CAD應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題七章內(nèi)容。

作者簡(jiǎn)介

葉獻(xiàn)國(guó)，合肥工業(yè)大學(xué)教授。男，籍貫安徽無(wú)為，1954年出生于安徽淮南。1982年元月合肥工業(yè)大學(xué)工民建專業(yè)本科畢業(yè)后高校任教；1988年獲得清華大學(xué)結(jié)構(gòu)工程碩士學(xué)位；經(jīng)國(guó)家教委考試選拔，1992年公派墨西哥訪問(wèn)進(jìn)修，1996年獲得墨西哥國(guó)立大學(xué)博士學(xué)位，期間曾在美國(guó)康耐爾大學(xué)做短期研究；1997年回國(guó)任教于合肥工業(yè)大學(xué)。現(xiàn)為合肥工業(yè)大學(xué)教授, 博士生導(dǎo)師，國(guó)家一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師。長(zhǎng)期從事建筑結(jié)構(gòu)抗震，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等領(lǐng)域的教學(xué)與科研工作。還參加過(guò)多項(xiàng)課題項(xiàng)目評(píng)審，建筑工程設(shè)計(jì)、技術(shù)咨詢，結(jié)構(gòu)鑒定和加固，以及政府采購(gòu)評(píng)標(biāo)等技術(shù)工作。獲2006年度華夏建設(shè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)（排名第5）。

書籍目錄

前言第1章 建筑結(jié)構(gòu)CAD應(yīng)用概況和發(fā)展第2章 CAD系統(tǒng)構(gòu)成簡(jiǎn)介第3章 AutoCAD及其在結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用第4章 PKPM系列軟件的應(yīng)用與實(shí)例第5章 TBSA軟件的應(yīng)用及實(shí)例第6章 GSCAD軟件的應(yīng)用及實(shí)例第7章 CAD應(yīng)用中應(yīng)注意的問(wèn)題主要參考資料

章節(jié)摘錄

插圖：人類在表達(dá)思想、傳遞信息時(shí)，最初采用圖形，后來(lái)逐漸演化發(fā)展為具有抽象意義的文字。這是人類在信息交流上的一次偉大革命。在信息交流中，圖形表達(dá)方式比文字表達(dá)方式具有更多的優(yōu)點(diǎn)。一幅圖紙能容納下許多信息，表達(dá)內(nèi)容直觀，一目了然，在不同的民族與地區(qū)具有表達(dá)思想的相通性，而且往往可以反映用語(yǔ)言、文字也難以表達(dá)的信息。工程圖是工程師的語(yǔ)言。繪圖是工程設(shè)計(jì)乃至整個(gè)工程建設(shè)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。然而，圖紙的繪制是一項(xiàng)極其繁瑣的工作，不但要求正確、精確，而且隨著環(huán)境、需求等外部條件的變化，設(shè)計(jì)方案也會(huì)隨之變化。一項(xiàng)工程圖的繪制通常是在歷經(jīng)數(shù)遍修改完善后才完成的。在早期，工程師采用手工繪圖。他們用草圖表達(dá)設(shè)計(jì)思想，手法不一。后來(lái)逐漸規(guī)范化，形成了一整套規(guī)則，具有一定的制圖標(biāo)準(zhǔn)，從而使工程制圖標(biāo)準(zhǔn)化。但由于項(xiàng)目的多樣性、多變性，使得手工繪圖周期長(zhǎng)、效率低、重復(fù)勞動(dòng)多，從而阻礙了建設(shè)的發(fā)展。于是，人們想方設(shè)法地提高勞動(dòng)效率，將工程技術(shù)人員從繁瑣重復(fù)的體力勞動(dòng)中解放出來(lái)，集中精力從事開創(chuàng)性的工作。例如，工程師們?yōu)榱藴p少工程制圖中的許多繁瑣重復(fù)的勞動(dòng)，編制了大量的標(biāo)準(zhǔn)圖集，提供給不同的工程以備套用。

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《建筑結(jié)構(gòu)CAD應(yīng)用基礎(chǔ)》由中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版。

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