探析高速公路建筑計算機輔助設(shè)計

龐 華

(河南省中原水利水電工程集團(tuán)有限公司，河南濮陽 457000)

探析高速公路建筑計算機輔助設(shè)計

龐 華

(河南省中原水利水電工程集團(tuán)有限公司，河南濮陽 457000)

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計算機技術(shù)被越來與廣泛的應(yīng)用到建筑設(shè)計當(dāng)中，計算機輔助設(shè)計不僅能夠優(yōu)化設(shè)計方案，還能夠幫助提高施工的效率。高速公路上也存在著收費站、綜合樓等建筑，這些建筑需要滿足獨特的功能需求，因此其建筑設(shè)計應(yīng)當(dāng)更加的科學(xué)化與合理化，為了提高高速公路建筑的施工設(shè)計質(zhì)量與效率，應(yīng)當(dāng)將計算機輔助設(shè)計應(yīng)用到相關(guān)的方案設(shè)計中，文中將對計算機技術(shù)在高速公路建筑設(shè)計中的應(yīng)用進(jìn)行分析與探究。

高速公路 建筑 計算機 輔助設(shè)計

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，計算機輔助設(shè)計的優(yōu)勢愈加凸顯出來，在高速公路建筑的輔助設(shè)計中，設(shè)計人員可以利用計算機技術(shù)繪制建筑設(shè)計圖，并對設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化，對計算機輔助技術(shù)的研究有利于為今后的高速公路建筑設(shè)計提供有價值的借鑒。

一、建筑設(shè)計

（一）初步設(shè)計

建筑設(shè)計具有復(fù)雜性與多樣性，同一種建筑可能存在多種設(shè)計方案，為了保證施工的效率與成本，需要選擇最優(yōu)化的方案。設(shè)計圖的展示必須要絕對的精確，而傳統(tǒng)的設(shè)計方法需要耗費大量的時間與精力，且結(jié)果一旦被推翻，所有的設(shè)計都需要重新開始，而計算機輔助設(shè)計是一種高效、低成本的設(shè)計技術(shù)，設(shè)計師可以在計算機上完成設(shè)計或是修改設(shè)計。

常用的計算機輔助設(shè)計軟件包括SketchUP即草圖大師以及AUTOCAD，草圖軟件能夠直接將設(shè)計思路展示出來，在初步設(shè)計的任一階段中輔助設(shè)計軟件可以隨時將設(shè)計構(gòu)思生成為平面設(shè)計圖或者三維立體圖像。計算機輔助設(shè)計的優(yōu)勢在于操作簡便、造型手段多樣，軟件的設(shè)計貼合設(shè)計師的工作習(xí)慣與工作思路，能夠滿足其工作之需。所有的設(shè)計都不可能一蹴而就，需經(jīng)過多次的修改與完善，需要通過對不同方案進(jìn)行對比，才能夠找到既定方案中的不足與問題，計算機輔助設(shè)計軟件能夠從不同的角度與視點對設(shè)計情況進(jìn)行觀察，也可以將局部細(xì)節(jié)進(jìn)行放大或縮小，便于對設(shè)計圖的精確修整。

在實際的高速公路建筑計算機設(shè)計中，可以將手繪草圖、計算機輔助設(shè)計以及工作模型相結(jié)合，實現(xiàn)相互之間的優(yōu)勢互補?？蓪⒊醪皆O(shè)想利用手繪的形式完成，然后利用計算實際輔助技術(shù)進(jìn)行初步的設(shè)計與完善，再對工作模型與計算機的設(shè)計結(jié)果進(jìn)行綜合考慮與分析，探究建筑設(shè)計是否與高速公路的建設(shè)情況相符。如圖1為利用計算機輔助設(shè)計的高速公路收費站綜合樓的草圖，設(shè)計草圖為三維圖像，真實立體，能夠?qū)⒎桨冈O(shè)計實施后的情況真實的反應(yīng)出來，設(shè)計師可以直觀的觀察設(shè)計效果，找到方案中的不足之處。

圖1 利用計算機輔助設(shè)計的高速公路收費站綜合樓的草圖

（二）深化設(shè)計

在深化設(shè)計中可以使用3DMAX、AutoCAD以及國產(chǎn)CAD等軟件，雖然三維設(shè)計軟件能夠直觀的將設(shè)計效果展示出來，但是不可忽視二維圖像的重要作用。二維輔助設(shè)計軟件的應(yīng)用能夠簡化設(shè)計的流程，減少設(shè)計上所耗費的時間與精力，提高繪圖的效率。

（三）評審設(shè)計

方案設(shè)計的目的是為了應(yīng)用于實踐，因此利用計算機輔助設(shè)計軟件對高速公路進(jìn)行設(shè)計后需要將方案展示出來，以往對設(shè)計圖紙進(jìn)行展示與評審時所使用的都是PPT軟件，PPT軟件雖然能夠?qū)⒃O(shè)計圖紙進(jìn)行展示，但是文件通常較大，無法進(jìn)行快速的共享。在計算機輔助設(shè)計的幫助下，設(shè)計時在展示設(shè)計方案時可以使用多頁DWF與PDF格式，這兩種格式中的圖片都是經(jīng)過壓縮處理的，文件較小且獨立存在，因此可以實現(xiàn)實時傳輸與共享，傳輸更加的便捷與安全。DWF與PDF格式，這種格式下設(shè)計圖紙能夠形成圖形圖像，類似于打印成稿，因此不能夠隨意對其進(jìn)行修改，保證了設(shè)計方案的安全性與完整性。而DWF文件中還對圖形比例與設(shè)計信息進(jìn)行了保留，以便于隨時查看，方便了設(shè)計師的使用。在進(jìn)行評審時，審核人員能夠?qū)υO(shè)計方案中的細(xì)節(jié)進(jìn)行瀏覽與觀察，且設(shè)計中的細(xì)節(jié)不會因為縮小或放大而出現(xiàn)變形或者模糊等情況。如果高速公路建筑的規(guī)模較大較為復(fù)雜，還可以應(yīng)用三維動畫技術(shù)獎設(shè)計方案展示出來，以便于對內(nèi)外部細(xì)節(jié)進(jìn)行審查。在高速公路設(shè)計中，收費站綜合樓是重要的建筑之一，其設(shè)計需要滿足多種功能需求，因此可以使用三維動畫將設(shè)計方案進(jìn)行展示。

三、施工設(shè)計

可應(yīng)用于高速公路建筑設(shè)計的計算機軟件包括理正建筑、天正建筑、中望建筑以及APM建筑設(shè)計軟件等，其中應(yīng)用較為廣泛的是天正建筑軟件，其設(shè)計的基礎(chǔ)為AutoCAD，這類軟件具有快捷、操作簡便與易更改等特性，因此在使用中能夠提高相關(guān)工作的效率。

（一）建筑平面

在繪制平面圖設(shè)計圖時，計算機輔助軟件中有相關(guān)的圖庫，如衛(wèi)生潔具圖庫、辦公用品圖庫等，在進(jìn)行施工設(shè)計時，設(shè)計人員可以將高速公路建筑內(nèi)部所需擺放的物品一一放置齊全，保證各設(shè)施的尺寸符合實際的建設(shè)需求，同時也可以對空間設(shè)計的規(guī)范性與合理性進(jìn)行檢查。所有的梁、柱、門、窗的設(shè)計尺寸都可以隨意進(jìn)行調(diào)整與修改；而臺階、灑水與坡道都可以根據(jù)設(shè)計師輸入的數(shù)據(jù)自動生成，簡化了相關(guān)工作，減少了工作量。

（二）建筑立面

如圖3為天正建筑設(shè)計軟件，在建筑立面的設(shè)計中，只需要將建筑物的層高、窗臺高度以及內(nèi)外高差等參數(shù)輸入到軟件中就可以自動生成建筑物立面，參數(shù)改變，建筑物的立面情況也會隨之變化，設(shè)計人員能夠不斷對方案進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。

（一）建筑剖面

剖面設(shè)計中，將有關(guān)剖切情況的參數(shù)輸入到設(shè)計軟件中，最終將剖面圖直接生成，圖4為中望建筑設(shè)計軟件下的某建筑內(nèi)部的剖面圖，軟件中表明所有的參數(shù)，便于設(shè)計人員進(jìn)行檢查與更正。

圖3 天正建筑設(shè)計軟件下的建筑物施工設(shè)計圖

圖4 中望建筑設(shè)計軟件下的建筑施工設(shè)計圖

結(jié)語：

高速公路建筑時高速公路的重要組成部分，其設(shè)計關(guān)系到高速公路的整體情況，對計算機輔助技術(shù)的應(yīng)用能夠提高高速公路建筑的設(shè)計質(zhì)量與效果，這些軟件不僅能夠輔助進(jìn)行建筑設(shè)計，還能夠輔助進(jìn)行施工設(shè)計，其優(yōu)勢較為突出。

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1007-6344（2015）11-0289-01