中國(guó)古代建筑計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)方法

前言

　　中國(guó)古代建筑有著深厚的文化底蘊(yùn)，是我國(guó)人民智慧的結(jié)晶，她以獨(dú)特的姿態(tài)屹立于世界建筑之林，并廣泛傳播到日本、朝鮮和東南亞各國(guó)?！　〗陙?lái)，隨著國(guó)力的日益強(qiáng)盛，民族文化越來(lái)越受到重視，傳統(tǒng)建筑又重新受到認(rèn)同。全國(guó)各地對(duì)古代建筑景點(diǎn)進(jìn)行了大規(guī)模的修繕與擴(kuò)建，同時(shí)也興建了大量的仿古建筑。許多新興的高檔酒店、休閑娛樂(lè)場(chǎng)所和住宅小區(qū)也越來(lái)越多地采用了我國(guó)傳統(tǒng)的建筑風(fēng)格?！　∪欢诠沤ㄖO(shè)計(jì)領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)應(yīng)用水平卻相對(duì)落后，僅是以鼠標(biāo)替代手中畫(huà)筆，利用通用繪圖軟件簡(jiǎn)單的幾何作圖命令完成繪圖，即使在甲級(jí)古建設(shè)計(jì)院也無(wú)一例外。在計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用普及發(fā)展的今天，這種作業(yè)方式已是相當(dāng)落后，不但設(shè)計(jì)效率低下，設(shè)計(jì)質(zhì)量也得不到保證，適時(shí)的效果體驗(yàn)和方案的靈活修改等方面都存在欠缺。由此，我們本著“勇敢參與，積極貢獻(xiàn)”的原則，帶著“刻苦認(rèn)真，持之以恒”的決心，開(kāi)始了古建CAD技術(shù)的研究。　　開(kāi)發(fā)一款中國(guó)古典建筑設(shè)計(jì)軟件是一項(xiàng)復(fù)雜而艱巨的任務(wù)，涉及的內(nèi)容多、范圍廣、難度大。項(xiàng)目設(shè)立了逐步完善的目標(biāo)，依托具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三維圖形平臺(tái)PKPM3D，開(kāi)始了有計(jì)劃、分專題、分步驟的穩(wěn)步開(kāi)發(fā)研究。首先建立起基本框架，再不斷注入并擴(kuò)充其專業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容，建立和積累專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形庫(kù)、模型庫(kù)、方法庫(kù)，使之逐步走向?qū)嶋H應(yīng)用?！　≈袊?guó)古典建筑的體系化特征主要體現(xiàn)于建筑和部件的形制化集成，無(wú)論是從構(gòu)件到部件再到整體，還是從結(jié)構(gòu)到造型再到細(xì)部，其相互間都有著構(gòu)成的層次性，有著密切的內(nèi)在關(guān)系，這成為軟件模型組裝的基本線索。依據(jù)建筑造型與建筑結(jié)構(gòu)，將建筑分為屋頂部分（包含屋面瓦件、椽飛望板、梁檁桁架、天花藻井等），屋身部分（包含柱、墻、門(mén)窗、楣子雀替等），臺(tái)基部分（包含臺(tái)階、欄桿、臺(tái)身基礎(chǔ)等）。各部分又劃分成若干具有特定結(jié)構(gòu)形式、裝飾造型風(fēng)格的復(fù)雜部件組。最終形成基于中國(guó)傳統(tǒng)建筑構(gòu)成特征的體系化層次結(jié)構(gòu)。

內(nèi)容概要

本書(shū)介紹了中國(guó)古代建筑的基本知識(shí)和設(shè)計(jì)原理及應(yīng)用中國(guó)古典建筑設(shè)計(jì)軟件GuCAD實(shí)現(xiàn)各種建筑類型的方法。第一章介紹古建的基本術(shù)語(yǔ)和計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)古建模型的基本知識(shí)，第二章至第六章介紹了廡殿、歇山、垂花門(mén)、影壁、牌樓、墻、廊、橋、亭子、北京四合院等建筑的基本知識(shí)以及用計(jì)算機(jī)生成模型的方法和四合院大門(mén)、正房、廂房、耳房等模型的生成參數(shù)。第七章至第十章介紹了古建的基本元素的知識(shí)和模型生成方法以及復(fù)雜模型的生成方法和實(shí)例。第十一章介紹了《中國(guó)古典建筑設(shè)計(jì)軟件》除專業(yè)功能以外的其他通用的畫(huà)圖、編輯、渲染、動(dòng)畫(huà)等功能。     本書(shū)可供建筑史學(xué)者、建筑師、文物保護(hù)工作者、風(fēng)景園林建設(shè)與管理者等參考，也可以作為大專院校的師生和計(jì)算機(jī)愛(ài)好者的參考讀物。

書(shū)籍目錄

第一章　古建模型及軟件實(shí)現(xiàn)概述  第一節(jié)　古建術(shù)語(yǔ)    一、形式與權(quán)衡部分    二、柱類構(gòu)件    三、梁類構(gòu)件    四、枋類構(gòu)件    五、桁檁類構(gòu)件    六、板類構(gòu)件    七、斗棋    八、其他構(gòu)件　第二節(jié)　模型概述    一、模數(shù)    二、面闊與進(jìn)深   　 1．帶斗拱建筑面闊與進(jìn)深數(shù)值的取定   　 2．無(wú)斗拱建筑面闊與進(jìn)深數(shù)值的取定　  三、平面柱網(wǎng) 　 四、梁檁架形式 　   1．硬山、懸山山面構(gòu)架 　   2．廡殿山面構(gòu)架  　  3．歇山山面構(gòu)架 　 五、步架與舉架  　六、外廊形式  　七、臺(tái)基   　 1．普通臺(tái)基    　2．高級(jí)臺(tái)基（須彌座臺(tái)基）　  八、墻　  九、木裝修　  十、瓦作　第三節(jié)　軟件實(shí)現(xiàn)概述　  一、PKPM3D圖形平臺(tái)　  二、軟件實(shí)現(xiàn)　    1．殿堂建筑　    2．門(mén)式建筑　　　3．亭、牌樓　    4．墻、廊、橋　    5．局部構(gòu)件    三、參數(shù)化的古建建筑設(shè)計(jì)    四、利用三維圖形平臺(tái)的補(bǔ)充造型、編輯和修改    五、材質(zhì)貼圖的應(yīng)用    六、施工圖第二章　殿堂建筑  第一節(jié)　廡殿    一、木結(jié)構(gòu)   　 1．柱網(wǎng)布置   　 2．桁檁布置   　 3．梁架形式   　 4．柱網(wǎng)布置與桁檁布置間的關(guān)系    二、圍護(hù)結(jié)構(gòu)    三、屋頂    四、軟件的模型參數(shù)   　 1．主體參數(shù)屬性頁(yè)   　 2．臺(tái)基樣式   　 3．構(gòu)件參數(shù)表    五、參數(shù)導(dǎo)出導(dǎo)入   　 1．參數(shù)導(dǎo)出   　 2．參數(shù)導(dǎo)入    六、生成模型    七、施工圖生成  第二節(jié)　歇山建筑    一、木結(jié)構(gòu)   　 1．柱網(wǎng)布置   　 2．柱網(wǎng)布置與踩步金的支承   　 3．山面構(gòu)架    二、屋面    三、軟件的模型參數(shù)   　 1．主體參數(shù)   　 2．臺(tái)基樣式   　 3．構(gòu)件參數(shù)表    四、參數(shù)導(dǎo)出導(dǎo)入    五、生成模型  第三節(jié)　小式歇山建筑　　……第三章  北京四合院第四章  門(mén)式建筑第五章  亭、牌樓第六章  墻、廊、橋第七章  古建元素第八章  施工圖的繪制和透視、軸側(cè)圖第九章  復(fù)雜模型設(shè)計(jì)第十章  工程實(shí)例第十一章  圖形平臺(tái)與運(yùn)行環(huán)境參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　四.梁檁架形式廡殿、歇山除兩山外，其正身部分與硬山、懸山相似，均為一排排相同的木排架連接而成。由于建筑體量、柱網(wǎng)布置等的不同，采用的梁架形式有三架梁、五架梁、七架梁、雙步梁、單步梁、月梁、四架梁、六架梁等形式。架數(shù)愈多梁上承載的檁數(shù)愈多，封建社會(huì)里房屋梁檁的確定受到當(dāng)時(shí)朝代等級(jí)制度的限制。五架以上的梁要在梁下再加一條梁稱為“隨梁”，以加強(qiáng)承載能力。梁柱排架通過(guò)檁三件在面闊方向進(jìn)行聯(lián)系，形成了基本的木構(gòu)架，加強(qiáng)了建筑的整體穩(wěn)定性。檁三件指桁檁及其下面的墊板和枋，其中桁檁作用為承托屋面木基層，并將荷載傳遞給梁柱，枋是連接立柱與立柱而起到穩(wěn)定作用的聯(lián)系構(gòu)件，墊板為填充桁檁與枋之間空隙的木板，主要起裝飾作用?！　?.硬山、懸山山面構(gòu)架　　硬山山面構(gòu)架與正身部分相同，懸山建筑的木構(gòu)架是在硬山建筑木構(gòu)架的基礎(chǔ)之上，將兩端梢間屋面部分向外伸出一段距離而成?！　?.廡殿山面構(gòu)架　　廡殿山面是個(gè)三角形坡屋面，山面沒(méi)有構(gòu)架梁。前后兩坡屋面的桁檁沿面寬方向排列，它們搭置在進(jìn)深方向的梁架上，山面桁檁沿進(jìn)深方向排列，它們與梁架平行，不具備搭置在梁上的條件，為解決山面桁檁的搭置問(wèn)題，根據(jù)梢間柱網(wǎng)情況可采用不同的方法：　?。?）下金檁下無(wú)金柱情況下金檁位置在山面無(wú)柱提供支撐。這種情況采用趴梁法，趴梁外端搭置在山面檐檁上，內(nèi)端搭置在正身梁架上。通過(guò)趴梁承接下金三件。山面各檁三件上設(shè)趴梁支撐上層檁三件，脊檁三件通過(guò)太平梁和雷公柱在端部支撐。（2）下金檁下有金柱而無(wú)山面廊情況下金檁位置在山面有柱提供支撐。這種情況一般采用順梁法，檐面正身采用抱頭梁支攆檐檁，則山面采用與抱頭梁相同的順梁支撐山面檐檁。檐面正身采用桃尖梁支撐檐桁，則山面也相應(yīng)使用桃尖順梁。順梁上采用交金瓜柱承接下金檁三件。上部支撐情況與山面無(wú)金柱時(shí)相同。

編輯推薦

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