摘 要:自2002年來,國際建筑行業(yè)興起了圍繞BIM為核心的建筑信息化應(yīng)用,其中在建筑設(shè)計(jì)行業(yè)中,歐特克(Autodesk)推出的Revit在一定程度上實(shí)現(xiàn)了BIM,通過應(yīng)用關(guān)系數(shù)據(jù)庫來創(chuàng)建的三維建筑模型,可以生成大量相關(guān)的二維圖形和非圖形的工程項(xiàng)目數(shù)據(jù),讓建筑師天馬行空的創(chuàng)意作品得以快速轉(zhuǎn)化為可用于施工的圖紙。但是國內(nèi)目前中小型項(xiàng)目Revit的使用并不普及,而且較多的Revit的使用還僅僅局限于建筑師,施工圖階段Revit圖紙與其他專業(yè)配合將變得極不方便,這在目前緊張的施工圖繪制階段中是致命的。當(dāng)遇到復(fù)雜的不規(guī)則形體項(xiàng)目施工圖繪制時(shí),怎么樣更快,更好的配合各相關(guān)專業(yè)繪制施工圖,就成為值得研究的問題。
關(guān)鍵詞:Revit,SketchUp,AutoCAD,復(fù)雜形體建筑,施工圖
隨著我國整體國力和科學(xué)技術(shù)水平大幅提高,人們思想觀念不斷更新,建筑方案不斷推陳出新,一大批新穎別致,標(biāo)新立異,彰顯個(gè)性的建筑物大量涌現(xiàn),如何繪制準(zhǔn)確表達(dá)方案的施工圖成為必須解決的重要問題。建筑物按不規(guī)則程度可以分為:不規(guī)則無規(guī)律的結(jié)構(gòu),不規(guī)則有規(guī)律的結(jié)構(gòu)。
以下筆者通過實(shí)際工程繪制經(jīng)歷,對(duì)不規(guī)則無規(guī)律的結(jié)構(gòu)的繪制過程作簡單的介紹。該項(xiàng)目為高層綜合樓,是由規(guī)則高層主樓和不規(guī)則無規(guī)律造型復(fù)雜的裙房組成,本文重點(diǎn)介紹不規(guī)則無規(guī)律裙房的繪制流程。
1 方案SketchUp模型預(yù)處理
SketchUp是一套直接面向設(shè)計(jì)方案創(chuàng)作過程的設(shè)計(jì)工具,能夠充分表達(dá)設(shè)計(jì)師的思想,使得設(shè)計(jì)師可以直接在電腦上進(jìn)行十分直觀的構(gòu)思。目前在項(xiàng)目的方案階段,應(yīng)用SketchUp進(jìn)行初期模型的構(gòu)思推敲逐漸取代了手工模型的制作,方案定稿后可直接繪制建筑的立面及透視圖,繁重的繪制工作得以簡化,為方案構(gòu)思爭取了更多的寶貴時(shí)間。
該項(xiàng)目方案就是用SketchUp為主要工具創(chuàng)作的,裙房部分由不規(guī)則的平面板塊隨意拼接而成,部分面由4~5個(gè)點(diǎn)構(gòu)成。獲取方案的SketchUp模型后預(yù)處理時(shí)應(yīng)遵循的一個(gè)原則是:“用最少面反應(yīng)復(fù)雜的模型”。所以應(yīng)盡量將模型刪減至最純粹的形體模型。對(duì)于造型簡單的主樓部分全部刪除,復(fù)雜形體上的門窗也一并刪除。
1.1 預(yù)處理。在SketchUp打開模型,首先設(shè)定模型顯示方式,選擇視圖菜單:正面樣式-單色,邊線模式-邊線。然后在復(fù)雜模型與簡單模型交界處,建立輔助體塊,用于獲得完整的交界切面,完成后做塊隱藏。
1.2 后處理??蜻x需刪除的高層主樓模型,刪除。裙房不規(guī)則的平面上的門窗,逐一進(jìn)行點(diǎn)選刪除。開啟輔助體塊,對(duì)裙房模型進(jìn)行進(jìn)一步的修剪,形成完整的剖切交接面。
1.3 輸出。模型預(yù)處理完成后另存一個(gè)SKP文件,并選擇文件菜單:導(dǎo)出-三維模型,同步導(dǎo)出DWG文件。
2 Revit導(dǎo)入設(shè)計(jì)階段
Revit具有的三維創(chuàng)作模式,可自動(dòng)生成建筑的平立剖面圖。多年來,許多建筑師都是使用AutoCAD+天正這類繪圖軟件在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)。雖然該軟件在平面表現(xiàn)方面功能非常強(qiáng)大,但其三維施工圖表達(dá)能力欠佳,因此在遇到復(fù)雜工程精確繪制時(shí),很多建筑師嘗試使用其他軟件,Revit就是其中之一,受到越來越多建筑師的青睞。
2.1 模型導(dǎo)入。運(yùn)行Revit2012,選擇插入菜單,導(dǎo)入CAD-選擇格式為文件類型SKP,導(dǎo)入處理過的裙房部分SketchUp模型,此時(shí)可以看到裙房的三維模型,但是模型為一個(gè)整體,并不帶有Revit支持的三維信息,如果選擇分解,將失去三維特征,我們僅僅把它作為建立Revit體量模型的參照物。
2.2 體量模型概念介紹。在介紹流程之前,對(duì)Revit的兩個(gè)概念先做下簡單介紹,一個(gè)叫體量,另外一個(gè)叫形狀。在Revit里面,體量是指模型的三維形狀,形狀是指一個(gè)個(gè)單獨(dú)的幾何體,體量是由一個(gè)或多個(gè)形狀拼接和連接組成的。
2.3 體量模型建立。制作體量模型,需要根據(jù)我們導(dǎo)入的裙房參照模型進(jìn)行三維捕獲描點(diǎn),選擇體量和場地菜單,點(diǎn)擊內(nèi)建體量按鈕,命名后點(diǎn)擊確定進(jìn)入體量的設(shè)計(jì)環(huán)境當(dāng)中。選擇直線工具,勾選根據(jù)閉合的環(huán)生成表面和三維捕捉選項(xiàng),逐點(diǎn)描繪其中一塊三維板塊的交點(diǎn)使其閉合,形成體量面,重復(fù)這一步驟完成其它板塊的繪制,形成完整的三維體量模型。完成后點(diǎn)擊完成體量按鈕。此時(shí)再次檢查體量的完整性和準(zhǔn)確性后,刪除參考模型。
2.4 進(jìn)行體量布?jí)Π?。選擇體量和場地菜單,點(diǎn)擊墻按鈕,選擇合適的墻族(可新建自定義的墻族),點(diǎn)擊裙房體量中的每個(gè)板塊,進(jìn)行布板操作。創(chuàng)建形狀和設(shè)計(jì)近似的不規(guī)則窗族,在板上進(jìn)行布窗。
3 Revit導(dǎo)出初步成果階段
在視圖中建立平面圖以及立面剖面的剖切符號(hào),根據(jù)施工圖深度要求生成需要的平立剖面圖,沒有數(shù)量限制。并逐一導(dǎo)出為CAD格式。由于篇幅有限,筆者不能一一列舉Revit所有功能的詳細(xì)操作步驟,更多功能需要讀者在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中去學(xué)習(xí)應(yīng)用和體會(huì)。
4 AutoCAD+天正整合Revit、SketchUp成果繪制施工圖的平立剖
至此,裙房繪制施工圖需要的基本素材均已準(zhǔn)備充分,進(jìn)入最后整合和完善優(yōu)化工作。
4.1 平立剖優(yōu)化整合。首先在主樓CAD施工圖中插入Revit生成的裙房平立剖面圖,由于Revit的制圖方式與國內(nèi)的制圖規(guī)范存在差異,需要進(jìn)行修正整理,必要的地方進(jìn)行重新描撰,根據(jù)定位基點(diǎn),與主樓施工進(jìn)行拼接,確保定位準(zhǔn)確。
4.2 裙房板塊的定位。由于生成的平立剖面圖數(shù)量有限,無法進(jìn)行具體的結(jié)構(gòu)計(jì)算和施工定位,所以還需要進(jìn)一步利用三維模型進(jìn)行輔助定位,CAD插入SketchUp輸出的三維模型DWG文件,設(shè)定插入點(diǎn)為絕對(duì)坐標(biāo)0,0,0,作為其它點(diǎn)相對(duì)坐標(biāo)的標(biāo)注依據(jù)。應(yīng)用CAD的捕捉功能逐個(gè)定位三維模型板塊交點(diǎn)記錄顯示的坐標(biāo)值,作為施工定位放樣的重要依據(jù)。
4.3 三維模型展開平面板塊詳圖及定位放樣軸測圖的繪制。模型精確定位后,需要對(duì)板塊上的不規(guī)則門窗、檐溝等進(jìn)行詳細(xì)的大樣繪制。首先根據(jù)CAD的軸側(cè)視角通過捕捉描繪軸測圖,并歸零Z坐標(biāo)產(chǎn)生平面體系的軸測圖,一般兩個(gè)軸測圖即可看到所有版塊,并對(duì)版塊進(jìn)行編號(hào),并標(biāo)注每個(gè)交點(diǎn)的坐標(biāo)。
使用三點(diǎn)UCS命令把坐標(biāo)系調(diào)整到與裙房三維模型某個(gè)版塊對(duì)齊,使用多義線Pline進(jìn)行捕捉描邊,封閉后,回復(fù)UCS為世界坐標(biāo),使用對(duì)齊命令A(yù)lingn,選擇封閉板塊多義線,通過三點(diǎn)對(duì)齊至二維平面系統(tǒng)中,這樣就得到了這個(gè)版塊的展開平面圖,在這個(gè)基礎(chǔ)上,準(zhǔn)確繪制門窗等構(gòu)件,并詳細(xì)標(biāo)注尺寸角度。同樣的方法完成所有板塊的展開圖。
5 輸出供結(jié)構(gòu)專業(yè)使用的模型
至此,整套可供其他專業(yè)深化設(shè)計(jì)和施工的定位的建筑施工圖的繪制流程已經(jīng)非常明朗了。同時(shí)向結(jié)構(gòu)專業(yè)提供所有圖紙,裙房CAD三維模型導(dǎo)出保存為DXF文件,供結(jié)構(gòu)導(dǎo)入復(fù)雜結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)軟件PMSAP進(jìn)行進(jìn)一步的分析與計(jì)算。
6 結(jié)語
通過工程實(shí)踐證明,中小型復(fù)雜形體建筑施工圖的繪制工作,在特定受局限的環(huán)境下,應(yīng)用Revit,SketchUp輔助AutoCAD+天正平臺(tái)繪制是切實(shí)可行的,操作簡便快速,并且很好的實(shí)現(xiàn)了與結(jié)構(gòu)專業(yè)的對(duì)接,為工程進(jìn)度爭取了寶貴的時(shí)間。
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作者簡介:費(fèi)曉軍(1974- ),男,上海人,中級(jí)工程師,建筑設(shè)計(jì)專業(yè)。