AuToCAD系統在建筑工程施工中的應用

劉禹含 張清

1、陜西華山路橋工程有限公司 712000 西安

2、陜西建工第二建設集團有限公司 721099 寶雞

1、序言

隨著我國建筑業的發展，建筑結構體型日益復雜，建筑施工難度的不斷增大, AutoCAD技術也不斷深入到建筑工程施工管理技術中。特別是在建筑結構復雜的施工過程中坐標控制網的建立、施工放樣、計算工程量等方面。傳統的做法在施工過程中存在許多問題,并且需要花費大量的人力、物力和時間,而精度和效果難以滿足現代工程建設的需要。AutoCAD技術的運用,能將傳統施工技術存在的問題迎刃而解,并且可以達到事半功倍的效果。下面列舉一些在建筑工程施工過程中運用CAD技術的案例。

2、坐標控制網的建立

工程測量采用施工坐標系或絕對坐標系進行放樣，建立施工坐標系通常需要采用繁瑣的轉角公式，絕對坐標系又需要進行圖形的旋轉。那么如何應用CAD系統快捷的建立施工坐標系或絕對坐標系。

建設單位提供的施工控制坐標點有C1、C2和C3，具體坐標如下圖所示：

轉換后（b）

圖1坐標系的轉換

在CAD菜單欄中點擊“修改-三維操作-對齊”，根據提示命令，選擇需要處理的圖紙，指定第一個源點C1，輸入目標點，即C1坐標點（18471.932，,12747.355）；指定第二個源點，輸入目標點，即C2坐標點（18574.494，,12909.404），確認命令，原來的圖形被自動調整至相應坐標系。在坐標輸入時應注意輸入數據的單位，且應在命令行內輸入，另外需注意XY軸數據的先后的順序。最后對C3點進行坐標標注，復核坐標系的準確性。在已經轉換后的圖形中可以很快得到任一點的坐標。

CAD技術在施工放線測量中的應用,使測量人員擺脫了先求得曲線函數方程式,然后逐步手工計算測量數據的傳統模式。同時,充分利用了施工圖紙及其電子圖形文件,提高計算速度和測設的準確率;在檢查、復核測設的有關對象時可快速準確提供多種數據,實時進行施工調整。利用CAD軟件實現對龐大數據的自動精確計算,節省時間,保證了測設的精度。解決了復雜圖形測量放線及復核的困難,減輕工作量,提高工作效率,從而加快施工進度。

3、施工放樣

利用計算機已畫出的橢圓形建筑物，將弧形梁兩側的控制點

用直線相連，如圖2所示。

圖2 弧形陽臺的放樣

1)選擇AutoCAD 的“繪圖”／“點”／“定數等分”菜單項，將線段等分為若干段(距離越小，精度越高)，分別標以l，2，3，4,5。

2)作出過點的垂直線，將過點的垂直線圓弧相交。

3）用標注命令對垂直線段進行標注，得到圓弧上的對應個點到水平線段的距離。4)進行弧形梁的實際放樣。

在民用建筑中星級賓館、寫字樓等高級建筑場所,對施工外型尺寸要求特別嚴格。比如樓梯踏步每一步高度在施工結束后要求要相等,但在平時很多施工單位在施工過程中沒有注意到樓梯上一層與下一層地面裝修高度不一致,或者是樓層高度使樓梯的踏步高度不是整數,因此最后往往不是起步高些就是末步高些。此時運用CAD技術,先在電腦里面做好施工放樣,再將電腦里面放樣好的結果用墨線彈在樓梯兩邊的墻上,再根據墨線扎模板,最后施工完成的踏步就避免了高低不等的現象。帶弧型的賓館、體育場的弧型看臺等運用到CAD技術放樣更能體現出其優勢。

4、計算工程量

利用CAD技術直接計算工程量,自動統計各種材料的工程量,避免傳統的人工統計方式不精確的問題,避免材料的浪費從而節約成本。下面以一個工程中的牛腿柱為實例進行說明。

在CAD中利用的建模功能，分別繪制圓柱體、長方體和楔體，進入不同視角將圖形進行組合，利用求交集使其成為一個整體牛腿柱。

牛腿柱模型

圖3牛腿柱工程量的計算

建立完模型以后通過“工具-查詢-面域/質量”菜單，自動計算牛腿柱的體積；通過“工具-查詢-面積”菜單，再選擇對象（O），計算牛腿柱的表面積。以上計算的數。

可以作為施工中模板配置的參考數據，也可以為計算混凝土澆筑量、粉刷量的依據。

CAD技術的自動計算功能的運用,可以指導材料的下料,提高材料的利用率,減少材料損耗,從而有效地控制工程造價。

在園林綠化及市政工程中經常會遇到不規則的游路、廣場、草坪等需要計算面積的問題，我們可以借助AutoCAD軟件來計算。下面通過具體例子來講述AutoCAD的具體應用：

下圖為某小區的道路分布圖，如何算出該部分的道路材料用量？

圖4某小區室外總體平面圖

如果用網格法計算，則計算的工作量將十分繁雜，而且計算結果的準確性也將大打折扣，現用AutoCAD方法處理，則非常方便。首先將需要計算的部分利用多段線形成封閉圖形，使之成為一個面域或多段線對象，然后執行“工具-查詢-面積”菜單，然后下方的命令行提示，選擇“對象（O）”選項，根據提示選擇剛剛建立的面域圖形， AutoCAD將自動計算面積、周長，用該方法計算出的結果要比用網格法計算出的結果更加準確，計算、處理、統計的工作量也有減輕。

在工程量計算方式中,三維算量軟件是比較受歡迎的一種,比如廣聯達算量軟件等。三維算量軟件基于AutoCAD平臺的工程量計算軟件,通過三維圖形建模,非常直觀地解決了工程量的計算,提高了建設工程施工過程中工程量計算速度與精度,把工作人員從繁重的計算中解放出來,它改變了算量的工作方法。

5、結語

通過以上幾點我門可以看出，在工程施工過程中，只要我們合理應用AutoCAD軟件，不但能提高我們的工作效率，降低工作強度，而且能提高我們計算結果的準確性。這為我們施工放線、工程量計算等提供了一種新的工作思路。因此，我們在工程實踐中，應根據工程的實際情況，合理選擇計算方法，才能不斷提高工作效率和業務水平。

(本文來源：陜西省土木建筑學會 文徑網絡：劉軍 呂琳琳 編輯 劉真 文徑 審核)