梁柱板构件的三维建模与仿真教学培训系统
发布时间：2022-01-19 18:37
在建筑专业教学领域内,成型的三维建筑仿真教学系统较少,而很多成熟的建筑仿真研究并非立足于教育的基础上,大多用于专业度较高的商用软件,使得在开发三维建筑仿真教学系统的过程中,出现了诸多细节上的问题和短板。为了解决在开发三维建筑仿真教学系统过程中出现的建模、绘图以及开发模式和框架等细节问题,本文通过对建筑构件知识进行研究,及对该教学系统中的考核模块进行开发,对开发过程中遇到的以上问题,提出了一些可行的方案并已实现。主要工作内容如下:（1）提出并实现了一种基于建筑构件梁、柱、板以及构件内部钢筋的面向对象建模方案。无论是软件开发的过程还是后期的维护与拓展,一个好的模型和框架的建立,都能够起到事半功倍的效果。因此为了能够提高该建筑教学仿真系统的健壮性和后期拓展开发的可拓性,同时避免因为一些逻辑问题导致的开发过程中难度的增加,需要建立一套系统的、科学的面向对象模型。（2）对于建筑构件和内部钢筋的仿真实现,本文提出了一种利用OpenGL创建三维场景来显示三维图以及三视图的方法。由于使用OpenGL同时创建四个场景（三维图一个,三视图三个）在实现上存在一些技术难点,同时又会消耗四倍的内存资源,而如果简...
【文章来源】：安徽工业大学安徽省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
梁示意图
图 2-1 梁示意图柱是建筑物中垂直的主结构件，负责承托梁架结构及其他部分的重量。在主柱与地基间，常建有柱础。另外，亦有其他较小的柱，不置于地基之上，而是置于梁架上，以承托上方物件的重量，再透过梁架结构，把重量传至主柱之上。在11G101-1 图集标准中，柱的类型也分为也分为框架柱（KZ）、框支柱（KZZ）、梁上柱（LZ）、墙上柱（QZ）和芯柱（XZ）这五种。一般对于柱的钢筋翻样计算，会以楼层的层为单位去分析和计算柱内钢筋的情况。这个很类似于竖过来的梁，每一层相当于每一跨。当然，楼层可以达到数十层，那么柱也就可以有数十层，对于钢筋翻样的分析计算也就会达到数十层的步骤来。此外，由于柱是深入地下，扎根于地基之中，因此，除了对每一层的柱进行分析以外，还要对地基部分的钢筋进行分析计算。如图 2-2 所示，是柱的三维示意图，该柱有四层，其中每一层之间用了一个梁作为分隔，柱底部的立方体表示地基，即柱的底部直达地基。
第二章 相关知识与概念介绍板块 这一新的概念，指出了板的基本单元。我们通俗的理解，一块板是由若干个板块组成的。而任意四个梁或墙之间架设的便是一个板块。板较为复杂，在11G101-1 中大体上可以分为有梁楼盖板、无梁楼盖板和悬挑板三大类，其中有梁楼盖板又分为楼面板（LB）、屋面板（WB）和纯悬挑板（XB），无梁楼盖板分为柱上板带（ZSB）和跨中板带（KZB）。一整块板是由若干个板块所组成的。四周为梁或墙所支撑的中间的板的模块，就是板块。在板的钢筋翻样的分析和计算中，通常是通过对各个板块中的钢筋进行分析、计算，实际的建筑施工中，也是对各个板块进行钢筋分布的。如图 2-3所示，是板的三维示意图，可以看出，该板是由 6 个板块所组成的，那么在进行分析计算的时候，就需要对这 6 个模块分别进行处理。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VR的“农业机械学”仿真教学系统[J]. 雷文,陈清奎,朱肖龙,高博,厚国旺. 计算机系统应用. 2018(04)
[2]火箭炮兵器结构与原理课程虚拟仿真教学平台建设[J]. 杨清文,房施东,李春海. 实验技术与管理. 2018(03)
[3]虚拟仿真教学平台在医学生临床实践教学中的应用思考[J]. 杨倩. 世界最新医学信息文摘. 2018(16)
[4]计算机仿真发展现状及未来的量子计算机仿真[J]. 范文慧,吴佳惠. 系统仿真学报. 2017(06)
[5]基于BIM技术的大型建筑景观三维仿真系统设计与实现[J]. 朱子君,张玉龙,崔玲玲,曹海云. 现代电子技术. 2017(04)
[6]基于OpenGL的三维图形绘制分析[J]. 郭林,祝晓林,胡元凌. 信息与电脑(理论版). 2016(23)
[7]面向对象的学习分析模型的构建与实现[J]. 郑晓薇,刘静,高悦. 中国电化教育. 2016(10)
[8]MFC和OpenGL联合的多视图分割编程方法[J]. 董晓,冯宗雪. 电子技术. 2016(09)
[9]基于平法施工图自动生成钢筋三维模型技术的研究及工程实践应用[J]. 徐旻洋. 土木建筑工程信息技术. 2016(02)
[10]仿真数字化资源在建筑制图与识图课程中的应用[J]. 陈梅,刘娴,陆化来. 中国职业技术教育. 2016(08)
硕士论文
[1]虚拟仿真在中职实训教学中的应用研究[D]. 严慧萍.福建师范大学 2014
[2]虚拟仿真技术在建筑设计中的应用研究[D]. 赵能.长沙理工大学 2009
[3]SketchUp软件在建筑设计构思中的应用研究[D]. 程亚宾.哈尔滨工业大学 2007
[4]基于OpenGL的三维建筑仿真与漫游技术研究[D]. 葛翔.武汉理工大学 2006
本文编号：3597356
【文章来源】：安徽工业大学安徽省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
梁示意图
图 2-1 梁示意图柱是建筑物中垂直的主结构件，负责承托梁架结构及其他部分的重量。在主柱与地基间，常建有柱础。另外，亦有其他较小的柱，不置于地基之上，而是置于梁架上，以承托上方物件的重量，再透过梁架结构，把重量传至主柱之上。在11G101-1 图集标准中，柱的类型也分为也分为框架柱（KZ）、框支柱（KZZ）、梁上柱（LZ）、墙上柱（QZ）和芯柱（XZ）这五种。一般对于柱的钢筋翻样计算，会以楼层的层为单位去分析和计算柱内钢筋的情况。这个很类似于竖过来的梁，每一层相当于每一跨。当然，楼层可以达到数十层，那么柱也就可以有数十层，对于钢筋翻样的分析计算也就会达到数十层的步骤来。此外，由于柱是深入地下，扎根于地基之中，因此，除了对每一层的柱进行分析以外，还要对地基部分的钢筋进行分析计算。如图 2-2 所示，是柱的三维示意图，该柱有四层，其中每一层之间用了一个梁作为分隔，柱底部的立方体表示地基，即柱的底部直达地基。
第二章 相关知识与概念介绍板块 这一新的概念，指出了板的基本单元。我们通俗的理解，一块板是由若干个板块组成的。而任意四个梁或墙之间架设的便是一个板块。板较为复杂，在11G101-1 中大体上可以分为有梁楼盖板、无梁楼盖板和悬挑板三大类，其中有梁楼盖板又分为楼面板（LB）、屋面板（WB）和纯悬挑板（XB），无梁楼盖板分为柱上板带（ZSB）和跨中板带（KZB）。一整块板是由若干个板块所组成的。四周为梁或墙所支撑的中间的板的模块，就是板块。在板的钢筋翻样的分析和计算中，通常是通过对各个板块中的钢筋进行分析、计算，实际的建筑施工中，也是对各个板块进行钢筋分布的。如图 2-3所示，是板的三维示意图，可以看出，该板是由 6 个板块所组成的，那么在进行分析计算的时候，就需要对这 6 个模块分别进行处理。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于VR的“农业机械学”仿真教学系统[J]. 雷文,陈清奎,朱肖龙,高博,厚国旺. 计算机系统应用. 2018(04)
[2]火箭炮兵器结构与原理课程虚拟仿真教学平台建设[J]. 杨清文,房施东,李春海. 实验技术与管理. 2018(03)
[3]虚拟仿真教学平台在医学生临床实践教学中的应用思考[J]. 杨倩. 世界最新医学信息文摘. 2018(16)
[4]计算机仿真发展现状及未来的量子计算机仿真[J]. 范文慧,吴佳惠. 系统仿真学报. 2017(06)
[5]基于BIM技术的大型建筑景观三维仿真系统设计与实现[J]. 朱子君,张玉龙,崔玲玲,曹海云. 现代电子技术. 2017(04)
[6]基于OpenGL的三维图形绘制分析[J]. 郭林,祝晓林,胡元凌. 信息与电脑(理论版). 2016(23)
[7]面向对象的学习分析模型的构建与实现[J]. 郑晓薇,刘静,高悦. 中国电化教育. 2016(10)
[8]MFC和OpenGL联合的多视图分割编程方法[J]. 董晓,冯宗雪. 电子技术. 2016(09)
[9]基于平法施工图自动生成钢筋三维模型技术的研究及工程实践应用[J]. 徐旻洋. 土木建筑工程信息技术. 2016(02)
[10]仿真数字化资源在建筑制图与识图课程中的应用[J]. 陈梅,刘娴,陆化来. 中国职业技术教育. 2016(08)
硕士论文
[1]虚拟仿真在中职实训教学中的应用研究[D]. 严慧萍.福建师范大学 2014
[2]虚拟仿真技术在建筑设计中的应用研究[D]. 赵能.长沙理工大学 2009
[3]SketchUp软件在建筑设计构思中的应用研究[D]. 程亚宾.哈尔滨工业大学 2007
[4]基于OpenGL的三维建筑仿真与漫游技术研究[D]. 葛翔.武汉理工大学 2006
本文编号：3597356
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