一種仿古建筑砼翼角基于計算機輔助設計及施工方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種仿古建筑砼翼角基于計算機輔助設計及施工方法，屬仿古建筑翼角生產及施工技術領域。
【背景技術】
[0002]目前一方面隨著人們對傳統(tǒng)建筑文化傳承的需要，另一方面本著提高建筑物美觀性和建筑物質量，并降低建筑物建設和施工成本，因此出現(xiàn)了大量的復古風格建筑，而翼角結構則是傳統(tǒng)建筑風格的突出體現(xiàn)，但在施工中發(fā)現(xiàn)，由于傳統(tǒng)古代建筑的翼角結構材質木質，其設計方式多以手工繪制平面二維圖為主，由于木質結構具有較好的可塑性，因此對設計圖的結構誤差較大，但當前在進行進行翼角結構施工時，則是使用結構硬度極大的鋼筋混凝土結構，因此要求當前的翼角結構施工圖紙精度較高，以避免因圖紙誤差而造成了翼角結構生產后組裝誤差大，一方面影響建筑的施工效率和質量，另一方面也導致翼角結構的生產及使用成本極高，但利用傳統(tǒng)的二維平面手工繪制的設計圖一方面繪制難度大，工作效率低下，另一方面圖紙誤差較大，且無法對圖紙所設計的零部件進行組裝驗證，于此同時對不同的翼角結構均需做大量的重復工作，進一步增加了翼角設計工作的工作量，降低了工作效率，且通用性及規(guī)范性極差，因此針對這一現(xiàn)狀，需要開發(fā)一種基于計算機輔助設計的規(guī)范性及通用性好，并具備良好的數(shù)據(jù)存檔和結構仿真驗證能力的全新的仿古建筑翼角結構設計方法，以滿足實際使用的需要。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供本發(fā)明提供一種仿古建筑砼翼角基于計算機輔助設計及施工方法。
[0004]為了達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案:
[0005]一種仿古建筑砼翼角基于計算機輔助設計及施工方法，包括如下步驟:
[0006]第一步，設計工作預備，在進行仿古建筑砼翼角基于計算機輔助設計及施工前，首先獲取仿古建筑砼翼角設計平面圖紙及相關參數(shù)關系，并同時在相關的設計用計算機上安裝相應的計算機三維輔助設計軟件，并運行該軟件，一方面設置相應的設計參數(shù)，另一方面建立相應的仿古建筑砼翼角設計存檔文件；
[0007]第二步，繪制正身椽，根據(jù)仿古建筑砼翼角設計平面圖紙及相關參數(shù)關系，在計算機三維輔助設計軟件中，繪制出復合平面圖紙結構及尺寸要求的正身椽及其相關的結構部件的三維結構圖，并根據(jù)現(xiàn)場實際施工情況確正身椽相關的定挑檐檁、正心桁、下金檁、飛椽、挑檐椽的實際施工尺寸；
[0008]第三步，確定翼角空間尺寸，完成正身椽繪制后，將主視窗口轉換成西南等軸側視窗口，并根據(jù)主繪圖繪制步架、平出、沖出結構及尺寸，并依據(jù)古建筑翼角沖三翹四定律，計算得到飛椽、挑檐椽與仔角梁和老角梁的空間高度并在圖上標記，然后依據(jù)仿古建筑砼翼角設計平面圖紙中的水平距、沖出尺寸及翹高尺寸求得翼角水平圓半徑和傾角圓半徑并在圖上標記，然后在繪圖區(qū)內按照仿古建筑砼翼角設計平面圖紙及實際施工安裝連接位置，繪制飛椽、挑檐椽水平距和沖出結構并獲得其相應的結構尺寸，并將相關的尺寸利用電子表格Ecxel進行記錄存檔，同時另繪制三維圖形的平面投影圖；
[0009]第四步，以角梁中心求得曲線半徑，首先結合仿古建筑砼翼角設計平面圖紙將角梁的里側線繪制完成，然后將0.8椽徑分別繪出翼角的后尾線定點，并根據(jù)根據(jù)角梁翼角椽的椽槽上皮邊緣，將翼角椽后尾線繪制在角梁椽槽線上，同時另根據(jù)大小連檐的水平半徑，在三維圖形的平面投影圖上以正身椽的飛椽、挑檐椽起翹點為基點，采用三點定弧圓心、起點、半徑畫出大連檐、小連檐的沖出弧線，并利用第三步獲得的電子表格Ecxel中已求得的空間弧線半徑和傾斜角度，在起翹點飛椽頭和翼角椽頭部定點，繪制出與水平沖出弧線以上相對應的空間三維弧線，并最終將第一翼角椽與第一翹飛椽三維接結構圖繪制完成；
[0010]第五步，翼角新的三維空間的數(shù)據(jù)，以第四步中得到的第一翹飛椽的三維空間結構數(shù)據(jù)為依據(jù)，通過計算獲得新的三維空間尺寸求得翼角結構數(shù)據(jù)；
[0011]第六步，翹飛椽椽檔繪制，根據(jù)仿古建筑砼翼角設計平面圖紙中大連檐水平半徑按照椽數(shù)量、外弧半徑及分檔點繪制到三維圖形的平面投影圖中，并繪制出分檔點與椽后尾點間連線，然后向三維結構圖引垂線并三維結構圖連接，則交點處便是翼角椽點位置；
[0012]第七步，制翼角椽鉸尾，根據(jù)三維圖形的平面投影圖中大連檐分弧點和后尾定點連線，確定小連檐處的翼角椽的椽位定點，然后根據(jù)三維圖形的平面投影圖內的翼角椽定位點向三維結構圖內做垂直連接線并得到定位交點，得到翼角椽端部定位點，然后分別繪制出翼角椽，再將大連檐椽間中心點和翼角椽后尾點的中心點以直線進行連接，從而得到鉸椽尾的；
[0013]第八步，繪制三維空間翹飛椽點，在據(jù)三維圖形的平面投影圖內，將大連檐處的分弧點分別向三維結構圖內做垂直連接線并與三維空間弧線相交，交點則為翹飛椽頭部的中心點；
[0014]第九步，繪制翹飛椽，根據(jù)之前所確定好的翹飛椽與翼角椽的頭部定位點繪制出翹飛椽的中心線，并確定翹飛椽中部翹飛母的位置尺寸，然后結合仿古建筑砼翼角設計平面圖紙在三維結構圖中繪制出所有的翹飛椽三維結構圖；
[0015]第十步，繪制翼角兩椽底托網，根據(jù)之前獲得的各相關尺寸，并結合古建筑砼翼角設計平面圖紙在三維結構圖中繪制出托網木及翼角椽頭部下楞的托網木；
[0016]第十一步，繪制托網尺寸數(shù)值圖，根據(jù)三維圖形的平面投影圖內相應的投影線，分別繪制出大連檐托網木及小連檐拖網木的相應尺寸，另將椽頭槽及各椽位中心線繪制處，并將大連檐托網的相應尺寸在椽頭槽及各椽位中心線相應位置處進行標記，并標出相應的椽距翹飛點的各個尺寸、小連檐托網木的長度和弧線的高差及小連檐托網木的弧度半徑值；
[0017]第十二步，襯頭木繪制，完成翼角三維繪圖后，結合仿古建筑砼翼角設計平面圖紙中各椽碗位置和尺寸相應參數(shù)，進行襯頭木繪制，繪制時首先一方面在挑檐檁上相應的位置按襯頭木的厚度進行標記畫出一矩形長方體，然后選定翼角椽在襯頭木外的相應尺寸繪制圓形結構體，并將該圓形結構體與挑檐檁上的矩形長方體向結合即可得到襯頭木的初步結構，然后在襯頭木的初步結構繪制椽碗結構，并通過椽碗上的椽中心點位置并進行相應尺寸標記即可；
[0018]第十三步，翼角三托網定位，結合仿古建筑砼翼角設計平面圖紙、三維結構圖及三維圖形的平面投影圖中的相關參數(shù)，對翼角中的襯頭木、大連檐處托翹飛椽木、小連檐處托檐椽木間的連接定位參數(shù)進行驗證及修正，驗證及修正合格后再進行下一步操作，驗證及修正不合格則回到第三步重新進行設計計算；
[0019]第十四步，生產澆筑砼，經過驗證及修正合格后，則可根據(jù)仿古建筑砼翼角設計平面圖紙及通過計算機輔助設計獲得的三維視圖中的相關參數(shù)進行翼角各零部件商砼澆筑成型作業(yè)，以備建筑施工使用需要。
[0020]進一步的，所述的第一步中所述的計算機三維輔助設計軟件為AuTo CAD、Proe及soIidworks中的任意一種。<