梁柱板構件的三維建模與仿真教學培訓系統(tǒng)
發(fā)布時間：2022-01-19 18:37
在建筑專業(yè)教學領域內,成型的三維建筑仿真教學系統(tǒng)較少,而很多成熟的建筑仿真研究并非立足于教育的基礎上,大多用于專業(yè)度較高的商用軟件,使得在開發(fā)三維建筑仿真教學系統(tǒng)的過程中,出現了諸多細節(jié)上的問題和短板。為了解決在開發(fā)三維建筑仿真教學系統(tǒng)過程中出現的建模、繪圖以及開發(fā)模式和框架等細節(jié)問題,本文通過對建筑構件知識進行研究,及對該教學系統(tǒng)中的考核模塊進行開發(fā),對開發(fā)過程中遇到的以上問題,提出了一些可行的方案并已實現。主要工作內容如下:（1）提出并實現了一種基于建筑構件梁、柱、板以及構件內部鋼筋的面向對象建模方案。無論是軟件開發(fā)的過程還是后期的維護與拓展,一個好的模型和框架的建立,都能夠起到事半功倍的效果。因此為了能夠提高該建筑教學仿真系統(tǒng)的健壯性和后期拓展開發(fā)的可拓性,同時避免因為一些邏輯問題導致的開發(fā)過程中難度的增加,需要建立一套系統(tǒng)的、科學的面向對象模型。（2）對于建筑構件和內部鋼筋的仿真實現,本文提出了一種利用OpenGL創(chuàng)建三維場景來顯示三維圖以及三視圖的方法。由于使用OpenGL同時創(chuàng)建四個場景（三維圖一個,三視圖三個）在實現上存在一些技術難點,同時又會消耗四倍的內存資源,而如果簡...
【文章來源】：安徽工業(yè)大學安徽省
【文章頁數】：59 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
梁示意圖
圖 2-1 梁示意圖柱是建筑物中垂直的主結構件，負責承托梁架結構及其他部分的重量。在主柱與地基間，常建有柱礎。另外，亦有其他較小的柱，不置于地基之上，而是置于梁架上，以承托上方物件的重量，再透過梁架結構，把重量傳至主柱之上。在11G101-1 圖集標準中，柱的類型也分為也分為框架柱（KZ）、框支柱（KZZ）、梁上柱（LZ）、墻上柱（QZ）和芯柱（XZ）這五種。一般對于柱的鋼筋翻樣計算，會以樓層的層為單位去分析和計算柱內鋼筋的情況。這個很類似于豎過來的梁，每一層相當于每一跨。當然，樓層可以達到數十層，那么柱也就可以有數十層，對于鋼筋翻樣的分析計算也就會達到數十層的步驟來。此外，由于柱是深入地下，扎根于地基之中，因此，除了對每一層的柱進行分析以外，還要對地基部分的鋼筋進行分析計算。如圖 2-2 所示，是柱的三維示意圖，該柱有四層，其中每一層之間用了一個梁作為分隔，柱底部的立方體表示地基，即柱的底部直達地基。
第二章 相關知識與概念介紹板塊 這一新的概念，指出了板的基本單元。我們通俗的理解，一塊板是由若干個板塊組成的。而任意四個梁或墻之間架設的便是一個板塊。板較為復雜，在11G101-1 中大體上可以分為有梁樓蓋板、無梁樓蓋板和懸挑板三大類，其中有梁樓蓋板又分為樓面板（LB）、屋面板（WB）和純懸挑板（XB），無梁樓蓋板分為柱上板帶（ZSB）和跨中板帶（KZB）。一整塊板是由若干個板塊所組成的。四周為梁或墻所支撐的中間的板的模塊，就是板塊。在板的鋼筋翻樣的分析和計算中，通常是通過對各個板塊中的鋼筋進行分析、計算，實際的建筑施工中，也是對各個板塊進行鋼筋分布的。如圖 2-3所示，是板的三維示意圖，可以看出，該板是由 6 個板塊所組成的，那么在進行分析計算的時候，就需要對這 6 個模塊分別進行處理。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于VR的“農業(yè)機械學”仿真教學系統(tǒng)[J]. 雷文,陳清奎,朱肖龍,高博,厚國旺. 計算機系統(tǒng)應用. 2018(04)
[2]火箭炮兵器結構與原理課程虛擬仿真教學平臺建設[J]. 楊清文,房施東,李春海. 實驗技術與管理. 2018(03)
[3]虛擬仿真教學平臺在醫(yī)學生臨床實踐教學中的應用思考[J]. 楊倩. 世界最新醫(yī)學信息文摘. 2018(16)
[4]計算機仿真發(fā)展現狀及未來的量子計算機仿真[J]. 范文慧,吳佳惠. 系統(tǒng)仿真學報. 2017(06)
[5]基于BIM技術的大型建筑景觀三維仿真系統(tǒng)設計與實現[J]. 朱子君,張玉龍,崔玲玲,曹海云. 現代電子技術. 2017(04)
[6]基于OpenGL的三維圖形繪制分析[J]. 郭林,祝曉林,胡元凌. 信息與電腦(理論版). 2016(23)
[7]面向對象的學習分析模型的構建與實現[J]. 鄭曉薇,劉靜,高悅. 中國電化教育. 2016(10)
[8]MFC和OpenGL聯合的多視圖分割編程方法[J]. 董曉,馮宗雪. 電子技術. 2016(09)
[9]基于平法施工圖自動生成鋼筋三維模型技術的研究及工程實踐應用[J]. 徐旻洋. 土木建筑工程信息技術. 2016(02)
[10]仿真數字化資源在建筑制圖與識圖課程中的應用[J]. 陳梅,劉嫻,陸化來. 中國職業(yè)技術教育. 2016(08)
碩士論文
[1]虛擬仿真在中職實訓教學中的應用研究[D]. 嚴慧萍.福建師范大學 2014
[2]虛擬仿真技術在建筑設計中的應用研究[D]. 趙能.長沙理工大學 2009
[3]SketchUp軟件在建筑設計構思中的應用研究[D]. 程亞賓.哈爾濱工業(yè)大學 2007
[4]基于OpenGL的三維建筑仿真與漫游技術研究[D]. 葛翔.武漢理工大學 2006
本文編號：3597356
【文章來源】：安徽工業(yè)大學安徽省
【文章頁數】：59 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
梁示意圖
圖 2-1 梁示意圖柱是建筑物中垂直的主結構件，負責承托梁架結構及其他部分的重量。在主柱與地基間，常建有柱礎。另外，亦有其他較小的柱，不置于地基之上，而是置于梁架上，以承托上方物件的重量，再透過梁架結構，把重量傳至主柱之上。在11G101-1 圖集標準中，柱的類型也分為也分為框架柱（KZ）、框支柱（KZZ）、梁上柱（LZ）、墻上柱（QZ）和芯柱（XZ）這五種。一般對于柱的鋼筋翻樣計算，會以樓層的層為單位去分析和計算柱內鋼筋的情況。這個很類似于豎過來的梁，每一層相當于每一跨。當然，樓層可以達到數十層，那么柱也就可以有數十層，對于鋼筋翻樣的分析計算也就會達到數十層的步驟來。此外，由于柱是深入地下，扎根于地基之中，因此，除了對每一層的柱進行分析以外，還要對地基部分的鋼筋進行分析計算。如圖 2-2 所示，是柱的三維示意圖，該柱有四層，其中每一層之間用了一個梁作為分隔，柱底部的立方體表示地基，即柱的底部直達地基。
第二章 相關知識與概念介紹板塊 這一新的概念，指出了板的基本單元。我們通俗的理解，一塊板是由若干個板塊組成的。而任意四個梁或墻之間架設的便是一個板塊。板較為復雜，在11G101-1 中大體上可以分為有梁樓蓋板、無梁樓蓋板和懸挑板三大類，其中有梁樓蓋板又分為樓面板（LB）、屋面板（WB）和純懸挑板（XB），無梁樓蓋板分為柱上板帶（ZSB）和跨中板帶（KZB）。一整塊板是由若干個板塊所組成的。四周為梁或墻所支撐的中間的板的模塊，就是板塊。在板的鋼筋翻樣的分析和計算中，通常是通過對各個板塊中的鋼筋進行分析、計算，實際的建筑施工中，也是對各個板塊進行鋼筋分布的。如圖 2-3所示，是板的三維示意圖，可以看出，該板是由 6 個板塊所組成的，那么在進行分析計算的時候，就需要對這 6 個模塊分別進行處理。
【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于VR的“農業(yè)機械學”仿真教學系統(tǒng)[J]. 雷文,陳清奎,朱肖龍,高博,厚國旺. 計算機系統(tǒng)應用. 2018(04)
[2]火箭炮兵器結構與原理課程虛擬仿真教學平臺建設[J]. 楊清文,房施東,李春海. 實驗技術與管理. 2018(03)
[3]虛擬仿真教學平臺在醫(yī)學生臨床實踐教學中的應用思考[J]. 楊倩. 世界最新醫(yī)學信息文摘. 2018(16)
[4]計算機仿真發(fā)展現狀及未來的量子計算機仿真[J]. 范文慧,吳佳惠. 系統(tǒng)仿真學報. 2017(06)
[5]基于BIM技術的大型建筑景觀三維仿真系統(tǒng)設計與實現[J]. 朱子君,張玉龍,崔玲玲,曹海云. 現代電子技術. 2017(04)
[6]基于OpenGL的三維圖形繪制分析[J]. 郭林,祝曉林,胡元凌. 信息與電腦(理論版). 2016(23)
[7]面向對象的學習分析模型的構建與實現[J]. 鄭曉薇,劉靜,高悅. 中國電化教育. 2016(10)
[8]MFC和OpenGL聯合的多視圖分割編程方法[J]. 董曉,馮宗雪. 電子技術. 2016(09)
[9]基于平法施工圖自動生成鋼筋三維模型技術的研究及工程實踐應用[J]. 徐旻洋. 土木建筑工程信息技術. 2016(02)
[10]仿真數字化資源在建筑制圖與識圖課程中的應用[J]. 陳梅,劉嫻,陸化來. 中國職業(yè)技術教育. 2016(08)
碩士論文
[1]虛擬仿真在中職實訓教學中的應用研究[D]. 嚴慧萍.福建師范大學 2014
[2]虛擬仿真技術在建筑設計中的應用研究[D]. 趙能.長沙理工大學 2009
[3]SketchUp軟件在建筑設計構思中的應用研究[D]. 程亞賓.哈爾濱工業(yè)大學 2007
[4]基于OpenGL的三維建筑仿真與漫游技術研究[D]. 葛翔.武漢理工大學 2006
本文編號：3597356
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