GCL建模说明.doc

GCL在天正建筑CAD6.0的图形建模说明

一 建筑工程项目
1.1 墙体
1.1.1 建立轴网
建模之前首先要建立一个定位轴网，操作如下：
菜单位置（天正）：[轴线柱子]-[直线轴网]
绘制直线轴网，如（图-1）如（图-2）：

（图-1）

其它形状的轴网建立方法可查阅天正建筑CAD的使用手册。
绘制好的轴网如下：

（图-2）

1.1.2 绘制墙体
墙体的工程量计算规则：
1） 外墙
混合结构的外墙是按轴线之间的距离来计算长度，框架结构的填冲墙是按柱与柱之间的净空来计算长度的；高度的取值是有梁时算至梁底，没梁时算至板底。
2）内墙
混合结构的内墙是按墙与墙之间的净空来计算长度，框架结构的填冲墙是按柱与柱之间的净空来计算长度的；高度的取值是有梁时算至梁底，没梁时算至板底。
由于GCL在图形计算墙体工程量时是按墙体的“起点”至“终点”的长度计算的，所以在墙体的绘制中就有两种绘制方式由你自己按不同的结构类型，结合墙体的工程量计算规则来灵活选择。
绘制墙体的方式：
绘制墙体可以按轴线之间的定位绘制和按柱与柱、墙与墙之间的净空绘制。当按轴网来绘制墙体时，在计算工程量时，可选中“扣除柱宽”选项，来扣除所在墙的柱截面宽度。
为了绘图的准确性，最好灵活运用CAD的“对象捕捉”功能，绘制直线时，最好还要打开CAD的“正交模式”；减小图型的误差，可提高计算结果的准确性。
1.1.2.1 按轴网绘制
用轴网定位，绘制内外墙，计算工程量时选“扣除柱宽”选项来自动扣除所在墙的柱宽。
1.1.2.1.1 单线变墙
菜单位置（CAD）：[绘图]-[直线]
直线建墙线如（图-3）：

（图-3）
菜单位置（天正）：[墙体]-[单线变墙]
在CAD的命令行中键入内外墙的宽度，如（图-4）：

（图-4）
按着鼠标左键，拖动鼠标，用窗口选中所有的墙线，回车后即可把单线变成双线墙体，如（图-5）：

（图-5）

1.1.2.1.2 绘制墙体
菜单位置（天正）：[墙体]-[绘制墙体]
1）绘制外墙
在打开的“绘制墙体”对话窗中输入外墙的参数，本例假定建筑楼层高3000mm，外墙的主梁截面是180*600，墙高为：
墙高=3000-600=2400
绘制好的外墙如（图-6）所示：
用“绘制墙体”命令绘制的墙体默认值是“内墙”，所以还要把墙体修改为“外墙”，方法是：
菜单位置（天正）：[墙体]-[绘制工具]-[指定外墙]
按提示用鼠标选取是外侧的墙线即可指定外墙。
2）绘制内墙
在打开的“绘制墙体”对话窗中输入内墙的参数，本例假定建筑楼层高3000mm，内墙的主梁截面是180*600，墙高为：
墙高=3000-600=2400
绘制好的外墙如（图-7）所示：

外墙绘制：

（图-6）

内墙绘制：

（图-7）

1.1.2.2 按柱、墙的净空绘制
须然GCL可以自动扣除所在墙的柱宽，但如发现计算的结果有较大的误差时，为保证数据有较高的精度，可使用本方法来绘制墙体，方法如下：
1）先按轴网布置好柱的位置；
再按柱与柱之间的净空距离绘制墙体，当捕捉柱边交点有困难时，可把图形放大一些即可，建议用“单线变墙”命令来绘制。如（图-8）所示：
按柱的净空绘制墙体：

（图-8）

1.1.3 墙体编辑
对绘制好的墙体进行编辑时，可使用天正建筑CAD提供的“夹点编辑”功能，操作如下：
用鼠标点一下要编辑的墙体，然后单击鼠标右键，选择右键菜单项如下：
菜单位置（右键菜单）：[对象编辑]
（图-9）
如（图-9）所示，在打开的“墙体编辑”对话窗中可修改墙体的偏移方向、墙厚、墙体的高度、墙体的材料等。
使用[墙体工具]-[指定内墙]或[指定外墙]功能来正确指定内外墙，一般只要正确指定外墙即可。如果没有正确的内外墙信息，所计算出来的内外砌体工程量、外墙脚手架工程量、内外抹灰装饰工程量都会有误差。

1.2 柱
菜单位置（天正）：[轴线柱子]-[标准柱]
在“标准柱”对话窗中为每个柱输入截面尺寸、柱高、柱的截面类型柱的材料等，如（图-10）所示。设定好后，把柱插入到相应的位置，如果插入的位置不合当，可用移动命令移到正确的位置即可，如（图-11）所示。
“标准柱”对话窗：

（图-10）

柱的插入示例：

（图-11）

柱的高度=层高-板厚，本例楼层高度为3000mm，楼板厚度为120mm，所以：
柱高=3000-120=2880
GCL能够计算的柱的截面类型有：矩形、圆形、正三角形、正五边形、正六边形、正八边形、正十二边形；对于异形柱中的“十形”、“L形”、“T形”柱截面，绘图时可用等效的矩形柱代替，读图后把“COLUMN0.DAT”和“COLUMN10.DAT”文件打开，把柱的“形状特征”值改为“0”即可。
对于柱的编辑，可用天正建筑CAD提供的“夹点编辑”功能来编辑，操作方法与墙体的操作基本相同，在此不再重复。

1.3 门窗
菜单位置（天正）：[门窗]-[门窗]
在“门窗参数”对话窗中输入门窗的规格、类型，把门窗插入到平面图中，如（图-12）所示。所插入的门窗及所有的洞口在计算墙体、内外墙装饰工程量时会被自动扣除。GCL暂时只能自动扣除矩形形状的门窗及其洞口，对于一些异形门窗及其洞口，可把它换算成为等效面积的矩形面积的门窗来插入即可。插入门窗的平面图示例如（图-13）所示：

“门窗参数”对话窗：

（图-12）

插入门窗的平面图示例：

（图-13）

对于门窗的编辑，可用天正建筑CAD提供的“夹点编辑”功能来编辑，操作方法与墙体的操作基本相同，在此不再重复。

1.4 楼梯
1.4.1 双跑楼梯
菜单位置（天正）：[楼梯其他]-[双跑楼梯]
在“矩形双跑梯段”对话窗中输入楼梯的参数后，把楼梯插入到平面图中即可，如（图-14），插入楼梯后的平面图如（图-15）所示。
矩形“双跑楼梯”对话窗：

（图-14）

插入楼梯后的平面图：

（图-15）

1.4.2 圆弧梯段
菜单位置（天正）：[楼梯其他]-[圆弧梯段]
在“圆弧梯段”对话窗中输入楼梯的参数后，把楼梯插入到平面图中即可，如（图-16），插入楼梯后的平面图如（图-17）所示。
“圆弧梯段”对话窗：

（图-16）

分别是180度和270度的圆弧楼梯示例：

（图-17）

1.4.3 直线梯段
菜单位置（天正）：[楼梯其他]-[直线梯段]
在“直线梯段”对话窗中输入楼梯的参数后，把楼梯插入到平面图中即可，如（图-18），插入楼梯后的平面图如（图-19）所示。
“直线梯段”对话窗：

（图-18）

插入直线梯段的平面图示例：

（图-19）

对于楼梯的编辑，可用天正建筑CAD提供的“夹点编辑”功能来编辑，操作方法与墙体的操作基本相同，在此不再重复。

1.5 阳台
1.5.1 矩形及转角矩形阳台
菜单位置（天正）：[楼梯其他]-[阳台]
为使GCL能准确地读取图形数据，在绘阳台时强烈要求在CAD的命令行内输入阳台几何的实际尺寸，尽量不要用鼠标随意地选取距离，还要正确使用“对象捕捉”和“正交模式”来辅助绘图。如（图-20）、（图-21）说示：
直接在CAD的命令行中输入阳台的实际几何尺寸：

（图-20）

（图-21）
按提示选择并回车，如（图-22）所示：

（图-22）
在打开的对话窗中输入阳台的各项参数如（图-23），完成各项参数输入后点“确定”按钮，阳台绘制完成，如（图-24）、（图-25）所示：
“阳台”对话窗：

（图-23）

插入阳台后的平面图示例：

（图-24）
转角矩形阳台：

（图-25）

1.5.2 半圆阳台
操作同上，半圆阳台如（图-26）所示：
半圆阳台：

（图-26）

1.5.3 圆弧阳台
操作同上，圆弧阳台如（图-27）所示：

弧形阳台：

（图-27）

1.5.4 转角圆弧阳台
操作同上，转角圆弧阳台如（图-28）所示：

转角圆弧阳台：

（图-28）

对于阳台的编辑，可用天正建筑CAD提供的“夹点编辑”功能来编辑，操作方法与墙体的操作基本相同，在此不再重复。

1.6 房间
菜单位置（天正）：[房间屋顶]-[搜索房间]
GCL利用天正建筑CAD的“搜索房间”命令来定义楼地屋面、天花顶棚的装饰项目，GCL V1.0为“房间”项目设定了以下有代表性的分项：
房间（默认，不修改时显示为“楼地屋面装饰”）
水坭砂浆
水磨石
大理石
马赛克
彩釉砖
抛光砖
防滑砖
耐磨砖
隔热砖
注意：一定要按上述名称及字样修改，打错字或自改名称都将不会计算正确，以后会按实际需要增设更多的有代表性的项目。
“搜索房间”命令的操作方法：
1）选取命令后，用鼠标点选开间内四周墙线或窗选所有墙线后，按回车键，房间自动建立，
2）用“夹点编辑”功能编辑“房间”，在“编辑房间”对话窗中指定房间地板的装饰分项，如（图-29）；编辑好的房间平面图如（图-30）所示：
“编辑房间”对话窗：

（图-29）

编辑好的房间平面图：

（图-30）

1.7 平板
菜单位置（天正）：[造型工具]-[平板]
GCL采用天正建筑CAD的“平板”绘制功能来代表天面层的楼板、窗蓬、雨蓬、屋面天沟挑檐或有装饰性的平板等。用“PRINE”绘制矩形时，强烈要求从左到右按顺时针或按逆时针绘制；在CAD的命令行输入板的几何数值，避免用鼠标随意地选取距离，GCL V1.0暂时只能计算矩形的平板。
操作方法：
1）在CAD的命令行输入“PLINE”命令并按回车键，如（图-31）；

（图-31）
2）按提示从左到右按顺时针方向依次输入平板的几何尺寸，回车，如（图-32）；

（图-32）
绘制好的矩形如（图-33）所示：
10000*5000mm的矩形：

（图-33）
3）选取菜单（天正）：[造型工具]-[平板]，按提示选取用“PLINE”绘制的矩形和输入板厚后，平板就绘制完成了，如（图-34）。如（图-35）所示是用CAD的“三维动画观察器”来显示的平板图形。
CAD的命令行提示：

（图-34）

用CAD的“三维动画观察器”来显示的平板图形。

（图-35）

4）为便于操作，平板绘制时建议在绘图区的空白处绘制，等平板图形绘好后，使用CAD的平移或垂直移动功能，最后才把平板移动到相应的位置。

1.8 竖板
菜单位置（天正）：[造型工具]-[竖板]
GCL用天正建筑CAD的“竖板”功能来代表附在建筑物上的竖向装饰板，如“遮阳板”等。目前GCLV1.0只能计算的竖板形状有矩形、三角形、半梯形。
操作方法：
直接选取：[造型工具]-[竖板]，按提示输入竖板的几何尺寸及标高并回车即可完成竖板的绘制，如（图-36）所示；如（图-37）所示是用CAD的“三维动画观察器”来显示的竖板图形。

CAD的命令行提示：

（图-36）

“三维动画观察器”来显示的竖板图形。

（图-37）

1.9 台阶
菜单位置（天正）：[楼梯其他]-[台阶]
操作方法：
直接选取：[楼梯其他]-[台阶]，按提示输入台阶的尺寸，回车，如（图-38）所示：
CAD的命令行提示：

（图-38）
在“台阶”对话窗中输入台阶的参数如（图-39），点“确定”按钮，台阶绘制完毕，绘制好的台阶如（图-40）所示：
“台阶”对话窗：
（图-39）
绘制好的台阶示例：

（图-40）
现在的GCL V1.0只能计算矩形台阶、圆弧台阶、矩形转角台阶。圆弧台阶、矩形转角台阶如图-41）所示：
圆弧台阶、矩形转角台阶示例：

（图-41）

1.10 坡道
菜单位置（天正）：[楼梯其他]-[坡道]
直接选取：[楼梯其他]-[坡道]，在弹出的坡道对话窗中输入坡道的参数，如（图-42）所示，点“确定”按钮后绘制完毕。绘制好的图形如（图-43）所示：
“坡道”对话窗：
（图-42）
坡道图形示例：

（图-43）

1.11 检查并察看建筑建模图形
当每层平面图绘制完毕后，可用CAD的“三维动画观察器”来察看并检查图形是否正确，如（图-44所示是用CAD的“三维动画观察器”显示的首层建模：

用CAD的“三维动画观察器”显示的首层建模：

（图-44）

各个楼层平面图绘制完毕后，还可以利用天正建筑CAD的“三维组合”功能来把整个建模用三维方式组合起来察看，方法如下：
1）选择菜单（天正）：[设置观察]-[楼层表]，在弹出的“楼层表”对话窗中加入要组合的楼层平面图，如（图-45）所示：

“楼层表”对话窗：

（图-45）

2）选择菜单（天正）：[设置观察]-[三维组合]，在弹出的对话窗中点“确定”，如（图-46）所示：
“楼层组合”对话窗：

（图-46）

3）建立并保存三维图形，在弹出的“保存”对话窗中为待保存的三维图形赋名，如（图-47）所示：

“输入要生成的三维文件”对话窗：

（图-47）

4）点“保存”后，三维图形建立完毕，如（图-48）所示是刚建立完毕的三维图形。

三维组合示例：

（图-48）

二 结构工程项目

GCL除可以进行建筑分部分项工程量计算外，还具备结构分部分项工程量的计算，结构平面图无须重新绘图，在建筑建模图形上稍作修改并为每层加入楼板即可，方法是把建筑建模图形另存为一个新文件，使用“夹点编辑功能，把墙体截面尺寸改为梁的截面尺寸；把“房间”删除，加入楼板；把阳台也删除，用墙体代替外伸梁和阳台梁。
GCL须然可以计算结构部分的工程量，但不能计算钢筋工程量和基础部分工程量，为了提高工作效率，结构部分的工程量还是建议使用我们开发的另一个组件《钢筋工程量计算》程序来计算，因为《钢筋工程量计算》程序在计算钢筋工程量的同时，还会自动计算出相应结构部分的工程量。
2.1 结构层的定义
结构层的定义可按建筑命名楼层的惯例来定义，不管你怎样定义楼层，GCL把编号为“1”的结构层设定为基础梁层，其它编号的结构层为楼面层。
2.2 建立轴网
建模之前首先要建立一个定位轴网，操作如下：
菜单位置（天正）：[轴线柱子]-[直线轴网]
绘制直线轴网，如（图-49）如（图-50）：

（图-49）

其它形状的轴网建立方法可查阅天正建筑CAD的使用手册。

绘制好的轴网如下：

（图-50）

2.3 柱
菜单位置（天正）：[轴线柱子]-[标准柱]
在“标准柱”对话窗中为每个柱输入截面尺寸、柱高、柱的截面类型、柱的材料等，如（图-51）所示。设定好后，把柱插入到相应的位置，如果插入的位置不合当，可用移动命令移到正确的位置即可，如（图-52）所示。
“标准柱”对话窗：

（图-51）

柱的插入示例：

（图-52）

柱的高度=层高-板厚，本例楼层高度为3000mm，楼板厚度为120mm，所以：
柱高=3000-120=2880
GCL能够计算的柱的截面类型有：矩形、圆形、正三角形、正五边形、正六边形、正八边形、正十二边形；对于异形柱中的“十形”、“L形”、“T形”柱截面，绘图时可用等效的矩形柱代替，读图后把“COLUMN0.DAT”和“COLUMN10.DAT”文件打开，把柱的“形状特征”值改为“0”即可。
对于柱的编辑，可用天正建筑CAD提供的“夹点编辑”功能来编辑，操作方法与墙体的操作基本相同，在此不再重复。

2.4 墙、梁
2.4.1 墙、梁绘制
对于结构的钢筋混凝土剪力墙和钢筋混凝土梁，都是用天正建筑CAD的墙体来表示的，绘制时请按“1.1.2.1.1”、“1.1.2.1.2”、“1.1.2.2”的方法来操作；外伸梁与次梁的绘制，可以用“单线变墙”或“绘制墙体”命令来绘制。为了绘制的准确性，用“添加轴线”命令增加附助线，按附助线的距离绘制；弧形梁或弧形墙必须要用“绘制墙体”功能来绘制，用其它方法GCL在读图时不能正确计算弧段长度，切记！绘制好墙体后，用“夹点编辑”功能来编辑墙体。
2.4.2 墙体编辑
用鼠标选取要编辑的墙体，单击鼠标右键打开右键菜单，选取右键菜单中的“对象编辑”菜单项，在打开的“墙体编辑”对话窗，把墙的参数修改为剪力墙或梁的参数即可，如（图-53）所示：
“墙体编辑”对话窗：

（图-53）
本例主梁截面为：180*600；次梁及外伸梁为180*500；板厚为120mm。
主梁高=600-120=480
次梁高=500-120=380
材料：选取钢筋混凝土
重复上面的操作，把所有要修改的墙改为剪力墙、梁的截面参数即可。
墙、梁的底面标高与计算工程量无关，所以，可以不用考虑墙、梁的底面标高值，一般在本层默认值为“0”，如有双层梁时，为了图形的美观，才考虑梁的标高，一般用“垂直移动”功能把梁移到相应的高度即可。绘制好的结构二层平面图如（图-54）所示，三维图如（图-55）所示：

二层结构平面图示例：

（图-54）

用“三维动画观察器”观察的三维效果：

（图-55）

2.5 楼梯
2.5.1 双跑楼梯
菜单位置（天正）：[楼梯其他]-[双跑楼梯]
与“1.4.1”操作相同。
2.5.2 圆弧梯段
菜单位置（天正）：[楼梯其他]-[圆弧梯段]
与“1.4.2”操作相同。
2.5.3 直线梯段
菜单位置（天正）：[楼梯其他]-[直线梯段]
与“1.4.3”操作相同。

2.6楼板
2.6.1 平板
菜单位置（天正）：[造型工具]-[平板]
与“1.7”操作相同。
2.6.2 竖板
菜单位置（天正）：[造型工具]-[竖板]
与“1.8”操作相同。

2.7 墙洞
菜单位置（天正）：[门窗]-[门窗]
“墙洞”指开在剪力墙上的门窗及其它的洞口，操作与“1.3”相同，在计算墙、梁工程量时，GCL会自动扣除开在相应剪力墙上的门窗及其它洞口的面积。

2.8检查并察看结构建模图形
当每层结构平面图绘制完毕后，可用CAD的“三维动画观察器”来察看并检查图形是否正确，如（图-56）所示是用CAD的“三维动画观察器”显示的首层建模：

用CAD的“三维动画观察器”显示的基础梁层建模：
（图-56）

各个楼层平面图绘制完毕后，还可以利用天正建筑CAD的“三维组合”功能来把整个建模用三维方式组合起来察看，方法如下：
1）选择菜单（天正）：[设置观察]-[楼层表]，在弹出的“楼层表”对话窗中加入要组合的楼层平面图，如（图-57）所示：

“楼层表”对话窗：

（图-57）

2）选择菜单（天正）：[设置观察]-[三维组合]，在弹出的对话窗中点“确定”，如（图-58所示：
“楼层组合”对话窗：

（图-58）

3）建立并保存三维图形，在弹出的“保存”对话窗中为待保存的三维图形赋名，如（图-59）所示：

“输入要生成的三维文件”对话窗：

（图-59）

4）点“保存”后，三维图形建立完毕，如（图-60）所示是刚建立完毕的三维图形。

三维组合示例：
（图-60）

三 图形交互
GCL并不能直接读取“*.DWG”格式的图形，而是必须经过图形交互后才能被GCL读取数据，也就是把“*.DWG”格式的文件转换成“*.DXF”格式的文件，操作方法如下：
1）打开一个平面图，在CAD的命令行中键入“DXFOUT”后按回车键，如（图-61）所示：

CAD的命令行：

（图-61）

2）打开“图形另存为”对话窗，你可以为新图形重新赋名或按默认文件名保存，建议按默认文件名保存，点“保存”按钮即可完成图形交互，如（图-62）所示：
3）重复“1）”、“2）”步骤，把所有的“*.DWG”文件转换成“*.DFX”文件。

当完成上述步骤后，就可以用GCL的“楼层组合”功能，把“*.DXF”文件按“结构工程项目”和“建筑工程项目”组合起来，再使用GCL的“图形读取”功能来读取图形数据。

“图形另存为”窗口：

（图-62）

佛山创慧电脑公司软件部
程序设计：周汝甜
http://architect.wx-
Email:fschui@
2005年3月08日