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房屋构造与工程图识读.docx

1、房屋构造与工程图识读情境二:制图标准应用训练 子情境一:国家制图标准应用一、绘图工具和仪器工程图样绘制的质量如何与绘图工具及仪器的质量好坏有直接的关系,同时也与其使用方法的正确与否有密切的关系,下面介绍几种常用的绘图工具及仪器以及它们的使用方法。 1、图板、丁字尺、三角板 1)图板 图板是用来固定图纸用的。板面要求平整光滑,图板四周镶有硬木边框,图板的工作边要保持平直,它是丁字尺的导边。在图板上固定图纸时,要用胶带纸贴在图纸四角上,并使图纸下方留有放丁字尺的位置,如图所示。图板的大小选择一般应与绘图纸张的尺寸相适应。 2)丁字尺 丁字尺主要用于画水平线,它由尺头和尺身两部分组成,尺头与尺身成垂

2、直并连接牢固,尺身沿长度方向 带有刻度的侧边为工作边。使用时,左手握尺头,使尺头紧靠图板左边缘。尺头沿图板的左边缘上下滑动到需要画线的位置,即可从左向右画水平线,应注意,尺头不能靠图板的其它边缘滑动画线。丁字尺不用时应挂起来,以免尺身翘起变形。 3三角板 三角板由两块组成一副(45和60),主要与丁字尺配合使用画垂直线与倾斜线。画垂直线时,应使丁字尺尺头紧靠图板工作边,三角板一边紧靠住丁字尺的尺身,然后用左手按住丁字尺和三角板,右手握笔画线,且应靠在三角板的左边自下而上画线。画30、45、60倾斜线时均需丁字尺三角板配合使用,当画75和105倾斜线时,需两只三角板和丁字尺配合使用画出。如图所示

3、。 4、圆规和分规圆规是用来画圆及圆弧的工具。一般圆规附有铅芯插腿、钢针插腿、直线笔插腿和延伸杆等,如右图所示。在画图时,应使针尖固定在圆心上,尽量不使圆心扩大,应使圆心插腿与针尖大致等长。在一般情况下画圆或圆弧使,应使圆规按顺时针转动,并稍向画线方向倾斜。在画较大圆或圆弧时,应使圆规的两条腿都垂直于纸面。 二、制图的基本标准 制图国家标准(简称国标)是一项所有工程人员在设计、施工、管理中必须严格执行的国家条例.我们从学习制图的第一天起,就应该严格的遵守国标中的每一项规定,养成一切遵守国家条例的良好习惯。1、图纸幅面和格式 图纸幅面是指图纸本身的大小规格。图框是图纸上所供绘图的范围的边线。图纸

4、的幅面和图框尺寸应符合下表的规定,从表中可以看出,A1幅面是A0幅面的对裁,A2幅面是A1幅面的对裁,其余类推 上表中代号的意义如下图所示。同一项工程的图纸,不宜多于两种幅面。以短边作垂直边的图纸称为横式幅面,以短边作为水平边的称为立式幅面。一般从A0A3图纸宜用横式。图纸短边不得加长,长边可以加长,但加长的尺寸必须按照国标GB/T50001-2001的规定。 图纸的标题栏(简称图标)和会签栏的位置、尺寸及内容如图所示。但学校里制图作业中的标题栏可以按照下图的格式绘制。涉外工程的图标应在内容下方附加译文,设计单位名称应加“中华人民共和国”字样。会签栏是为各工种负责人签署专业、姓名、日期用的表格

5、。会签栏画在图纸的左侧上方的图框线外。不需会签的图纸,可不设会签栏。 2、 图线 画在图纸上的线条统称图线。图线有粗、中、细之分。图线的宽度b,宜从下表中线宽系列中选取:2.0、1.4、1.0、0.7、0.5、0.35。 各类线型、宽度、用途如下表所示。 画线时还应注意下列几点: 1在同一张图纸内,相同比例的各图样应采用相同的线宽组。 2相互平行的图线,其间隙不宜小于其中的粗线宽度,且不宜小于0.7。 3虚线、单点长画线或双点长画线的线段长度和间隔宜各自相等。 4单点长画线或双点长画线,当在较小图形中绘制有困难时,可用实线代替。 5单点长画线或双点长画线的两端不应是点。点画线与点画线或点画线与

6、其它图线交接时,应是线段交接。 6虚线与虚线交接或虚线与其它图线交接时,应是线段交接。虚线为实线的延长线时,不得与实线连接。它们的正确画法和错误画法如下图所示。7图线不得与文字、数字或符号重叠、混淆,不可避免时,应首先保证文字等的清晰。 8图纸的图框线和标题栏线可采用表所示的线宽。 3、字体 工程图纸上的文字、数字或符号等必须用黑墨水书写,均应笔画清晰、字体端正、排列整齐,标点符号应清楚正确。汉字、数字、字母等字体的大小以字号来表示,字号就是字体的高度。图纸中字体的大小应依据图纸幅面、比例等情况从国标规定的下列字高序列中选用:3.5、5、7、10、14、20。如需书写更大的字,其高度应按2的比

7、值递增,并取毫米的整数。 1)汉字:图样及说明中的汉字,应采用简化汉字书写,必须遵守国务院公布的汉字简化方案和有关规定,并用长仿宋字体。长仿宋字体的字高与字宽的比例大约为1:0.7。长仿宋字的书写要领:横平竖直,起落分明,填满方格,结构匀称。4、比例 图样的比例,应为图形与实物相对应的线型尺寸之比。比例的大小是指其比值的大小,如1:50大于1:100。比例的符号为“:”,比例应以阿拉伯数字表示,如1:1、1:100等。比例宜注写在图名的右侧,字的基准应取平;比例的字高宜比图名的字高小一号或二号,如下图所示。 绘图时所用的比例,应根据图样的用途与被绘对象的复杂程度,从下表中选用,并优先用表中常用

8、比例。一般情况下,一个图样应选用一种比例。根据专业制图的需要,同一图样可选用两种比例。5、尺寸标注 在建筑工程图样中,其图形只能表达建筑物的形状及材料等内容,而不能反映建筑物的大小,建筑物的大小由尺寸来确定。尺寸标注是一项十分重要的工作,必须认真仔细,准确无误。如果尺寸有遗漏或错误,都会给施工带来困难和损失。 1)尺寸的组成 图样上的尺寸包括四个要素:尺寸界线、尺寸线、尺寸起止符号和尺寸数字,如图所示。 1)尺寸界线:尺寸界线应用细实线绘制,一般应与被注长度垂直,其一端应离开图样的轮廓线不小于2,另一端应超出尺寸线23mm。必要时可利用图样轮廓线、中心线及轴线作为尺寸界线(上图中尺寸3060)

9、。 2)尺寸线:尺寸线应用细实线绘制,并与被注长度平行,与尺寸界线垂直相交,但不宜超出尺寸界线外。互相平行的尺寸线,应从被注的图样轮廓线由近向远整齐排列,小尺寸应离轮廓线较近,大尺寸离轮廓线较远。图样轮廓线以外的尺寸线,距图样最外轮廓线之间距离不宜小于10mm,平行排列的尺寸线的间距为710mm,并应保持一致。图样上任何图线都不得用作尺寸线。 3)尺寸起止符号 尺寸起止符号一般用中粗短斜线绘制,并画在尺寸线与尺寸界线的相交处。其倾斜方向应与尺寸界线成顺时针45角,长度宜为23mm,在轴测图中标注尺寸时,其起止符号宜用小圆点。 半径、直径、角度与弧长的尺寸起止符号宜用箭头表示。箭头的画法如图。

10、4)尺寸数字 国标规定图样上标注的尺寸一律用阿拉伯数字标注图样的实际尺寸,它与绘图所用比例无关,应以尺寸数字为准,不得从图上直接量取。图样上所标注的尺寸,除标高及总平面图以米(m)为单位外,其余一律以毫米(mm)为单位,图上尺寸数字都不再注写单位。尺寸数字一般注写在尺寸线的中部。水平方向的尺寸,尺寸数字要写在尺寸线的上面,字头朝上;竖直方向的尺寸,尺寸数字要写在尺寸线的左侧,字头朝左;倾斜方向的尺寸,尺寸数字的方向应按下图a的规定注写,尺寸数字在图中所示30影线范围内时可按下图b的形式注写。 尺寸数字如果没有足够的注写位置时,两边的尺寸可以注写在尺寸界线的外侧,中间相邻的尺寸可以错开注写,如下

11、图所示。 尺寸宜标注在图样轮廓之外,不宜与图线、文字及符号等相交,如下图所示。三、制图的一般方法和步骤 1、用绘图工具和仪器绘制图样 为了保证绘图的质量,提高绘图的速度,除正确使用绘图仪器、工具,熟练掌握几何作图方法和严格遵守国家制图标准外,还应注意下述的绘图步骤和方法。 1)准备工作 收集阅读有关的文件资料,对所绘图样的内容及要求进行了解,在学习过程中,对作业的内容、目 的、要求,要了解清楚,在绘图之前做到心中有数。 准备好必要的制图仪器、工具和用品。 将图纸用胶带纸固定在图板上,位置要适当。一般将图纸粘贴在图板的左下方,图纸左边至图板边缘35cm,图纸下边至图板边缘的距离略大于丁字尺的宽度

12、。 2)画底稿 按制图标准的要求,先把图框线及标题栏的位置画好。 根据图样的数量、大小及复杂程度选择比例,安排图位,定好图形的中心线。 画图形的主要轮廓线,再由大到小,由整体到局部,直至画出所有轮廓线。 画尺寸界限、尺寸线以及其它符号等。 最后进行仔细的检查,擦去多余的底稿线。 3)用铅笔加深 当直线与曲线相连时,先画曲线后画直线。加深后的同类图线,其粗细和深浅要保持一致。加深同类线型时,要按照水平线从上到下,垂直线从左到右的顺序一次完成。 各类线型的加深顺序是:中心线、粗实线、虚线、细实线。 加深图框线、标题栏及表格,并填写其内容及说明。 4)描图 为了满足生产上的需要,常常要用墨线把图样描

13、绘在硫酸纸上,作为底图,再用来复制成蓝图描图的步骤与铅笔加深基本相同。但描墨线图,线条画完后要等一定的时间,墨才会干透。因此,要注意画图步骤,否则容易弄脏图面。 5)注意事项 画底稿的铅笔用H至3H,线条要轻而细。 加深粗实线的铅笔用HB或B,加深细实线的铅笔用H或2H。写字的铅笔用H或HB。加深圆弧时所用的铅芯,应比加深同类型直线所用的铅芯软一号。 加深或描绘粗实线时,要以底稿线为中心线,以保证图形的准确性。 修图时,如果是用绘图墨水绘制的,应等墨线干透后,用刀片刮去需要修整的部分。 情境二:制图标准应用训练 子情境二:投影原理应用 一、投影的概念 在日常生活中,人们经常可以看到,物体在阳光

14、或灯光的照射下,就会在地面或墙面上留下影子。这种影子的内部灰黑一片,只能反映物体外形的轮廓,而上部形状则被黑影所代替,不能表达物体的本来面目,如图a所示。 人们对自然界的这一物理现象加以科学的抽象和概括,把光线抽象为投影线,把物体抽象为形体(只研究其形状、大小、位置,而不考虑它的物理性质和化学性质的物体),把地面抽象为投影面,即假设光线能穿透物体,而将物体表面上的各个点和线都在承接影子的平面上落下它们的影子,从而使这些点、线的影子组成能够反映物体形状的“线框图 ”,如图b所示。我们把这样形成的“线框图”称为投影。 把能够产生光线的光源称为投影中心,光线称为投影线,承接影子的平面称为投影面。这种

15、把空间形体转化为平面图形的方法称为投影法。 要产生投影必须具备:投影线、形体、投影面。这就是投影的三要素。 1、投影的分类 根据投影线之间的相互关系,可将投影分为中心投影和平行投影。 1)中心投影 当投影中心S在有限的距离内,所有的投影线都交汇于一点,这种方法所产生的投影,称为中心投影,如图所示。 2)平行投影 把投影中心S移到离投影面无限远处,则投影线可视为互相平行,由此产生的投影称为平行投影。平行投影的投影线互相平行,所得投影的大小与物体离投影中心的距离无关。 根据投影线与投影面之间的位置关系,平行投影又分为斜投影和正投影两种:投影线与投影面倾斜时称为斜投影,如图a所示。投影线与投影面垂直

16、时称为正投影,如图b所示。 ab二、正投影法基本原理 工程上绘制图样的方法主要是正投影法。这种方法画图简单,画出的图形真实,度量方便,能够满足设计与施工的需要。 用一个投影图来表达形体的形状是不够的。如下图所示,四个形状不同的物体在投影面H上具有相同的正投影,单凭这个投影图来确定物体的唯一形状,是不可能的。 如果对一个较为复杂的形体,只向两个投影面做投影时,其投影就只能反映它两个面的形状和大小,亦不能确定形体的唯一形状。如下图所示三个形体,它们的H、V投影相同,要凭这两面的投影来区分它们的形状,是不可能的。可见,若使正投影图唯一确定物体的形状,就必须采用多面正投影的方法,为此,我们设立了三面投

17、影体系。 1、三面投影体系的建立 为了使正投影图能唯一确定较复杂形体的形状,我们设立了三个互相垂直的平面作为投影面,组成一个三面投影体系,如图所示。水平投影面用H标记,简称水平面或H面;正立投影面用V标记,简称正立面或V面;侧立投影面用W标记,简称侧面或W面。两投影面的交线称为投影轴,H面与V面的交线为OX轴,H面与W面的交线为OY轴,V面与W面的交线为OZ轴,它们也互相垂直,并交汇于原点O。 2、三面投影图的形成 将形体放置于三面投影体系中,并注意安放位置适宜,即把形体的主要表面与三个投影面对应平行,然后用三组分别垂直于三个投影面的平行投影线进行投影,即可得到三个方向的正投影图,如图所示。从

18、上向下投影,在H面上得到水平投影图,简称水平投影或H投影;从前向后投影,在V面得到正面投影图,简称正面投影或V投影;从左向右投影,在W面上得到侧面投影图,简称侧面投影或W投影。 为了把互相垂直的三个投影面上的投影画在一张二维的图纸上,我们必须将其展开。为此,假设V面不动,H面沿OX轴向下旋转90,w面沿OZ轴向后旋转90,使三个投影面处于同一个平面内,如图所示。需要注意的是,这时Y轴分为两条,一条随H面旋转到OZ轴的正下方,用YH表示;一条随W面旋转到OX轴的正右方,用YW表示,如图a所示。 实际绘图时,在投影图外不必画出投影面的边框,也不注写H、V、W字样,也不必画出投影轴,如下图b,这就是

19、形体的三面正投影图,简称三面投影。习惯上将这种不画投影面边框和投影轴的投影图称为“无轴投影”,工程中的图样均是按照“无轴投影”绘制的。 点击下图观看动画 3、三面投影图的投影关系 在三面投影体系中,形体的X轴方向尺寸称为长度,Y轴方向尺寸称为宽度,Z轴方向尺寸称为高度,在形体的三面投影中,水平投影图和正面投影图在X轴方向都反映物体的长度,它们的位置左右应对正,即“长对正”。正面投影图和侧面投影图在Z轴方向都反映物体的高度,它们的位置上下应对齐,即“高平齐”;水平投影图和侧面投影图在Y轴方向都反映物体的宽度,这两个宽度一定相等,即“宽相等”。 “长对正、高平齐、宽相等”称为“三等关系”,它是形体

20、的三面投影图之间最基本的投影关系,是画图和读图的基础。 4、三面投影图的方位关系 形体在三面投影体系中的位置确定后,相对于观察者,它在空间就有上、下、左、右、前、后六个方位,如图a所示。这六个方位关系也反映在形体的三面投影图中,每个投影图都可反映出其中四个方位。V面投影反映形体的上下、左右关系,H面投影反映形体的前后、左右关系,W面投影反映形体的前后、上下关系,如图b所示。 三面投影图之间存在着必然的联系。只要给出物体的任何两面投影,就可求出第三个投影。 2、点的三面投影及其规律 如图a所示,空间点A放置在三面投影体系中,过点A分别作垂直于H面、V面、W面的投影线,投影线与H 面的交点(即垂足

21、点)a称为A点的水平投影(H投影);投影线与V面的交点a称为A点的正面投影(V投影); 投影线与W面的交点a称为A点的侧面投影(W投影)。 在投影法中,空间点用大写字母表示,其在H面的投影用相应的小写字母表示;在V面的投影用相应的小写字母右上角加一撇表示;在W面投影用相应的小写字母右上角加两撇表示。如图a中,空间点A的三面投影分别用a、a、a表示。 将三投影面展开,就得到点A的三面投影图,如上图b所示。在点的投影图中一般只画出投影轴,不画投影面的边框,如上图c所示。 在上图a中,过空间点A的两条投影线Aa和Aa所构成的矩形平面Aaaxa与V面和H面互相垂直并相交,因而它们的交线aax、aax、

22、OX轴必然互相垂直且相交于一点ax。当V面不动,将H面绕OX轴向下旋转90而与V面在同一平面时,a、ax、a三点共线,即aaxa成为一条垂直于OX轴的直线,见上图b。同理可证,连线aaza垂直于OZ轴。 在上图a中,Aaaxa是一个矩形平面,线段Aa表示A点到H面的距离,Aa=aax。线段Aa表示A点到V面的距离,Aa=aax;同理可得,线段Aa表示A点到W面的距离,Aa=aay。ay在投影面展开后,被分为ayH和ayw两个部分,所以aaYhOYH, aaywOYW。 通过以上的分析,可得出点的投影特性如下: (1)点的投影的连线垂直于相应的投影轴。 aaOX,即A点的V和H投影连线垂直于X轴

23、; aaOZ,即A点的V和W投影连线垂直于Z轴; aaYhOYH,aaywOYW,oaYh =oa yw (2)点的投影到投影轴的距离,反映该点到相应的投影面的距离。 aa x = aa z = A a,反映A点到V面的距离; aax=aayw=Aa, 反映A点到H面的距离; aaz=aaYh=Aa, 反映A点到W面的距离; 根据上述投影特性可知:由点的两面投影就可确定点的空间位置,故只要已知点的任意两个投影,就可以运用投影规律求出该点的第三个投影。 三、直线的投影直线的投影一般情况下仍是直线。直线在某一投影面上的投影是通过该直线上各点的投影线所形成的平面与该投影面的交线。作某一直线的投影,只

24、要作出这条直线两个端点的三面投影,然后将两端点的同面投影相连,即得直线的三面投影。 按直线与三个投影面之间的相对位置,将直线分为三类:投影面平行线、投影面垂直线、一般位置直线。前两类统称为特殊位置直线。 1、投影面平行线 只平行于一个投影面,而倾斜于另外两个投影面的直线,称为投影面平行线。投影面平行线可分为以下三种: (1)平行于H面,同时倾斜于V、W面的直线称为水平线。 (2)平行于V面,同时倾斜于H、W面的直线称为正平线。 (3)平行于W面,同时倾斜于H、V面的直线称为侧平线。 直线与投影面之间的夹角,称为直线的倾角。直线对H面、V面、W面的倾角分别用希腊字母、标记。 由于水平线AB平行于

25、H面,同时又倾斜于V、W面,因而其H投影ab与直线AB平行且相等,即ab反映直线的实长。投影ab倾斜于OX、OY H 轴,其与OX轴的夹角反映直线对V面的倾角的实形,与OYH轴的夹角反映直线对W面的倾角的实形,AB的V面投影和W面投影分别平行于OX、OYW轴,同时垂直于OZ轴。同理可分析出正平线CD和侧平线EF的投影特性。 水平线、正平线、侧平线的投影规律,可归纳出投影面平行线的投影特性如下: (1)投影面平行线在它所平行的投影面上的投影反映实长,且倾斜于投影轴,该投影与相应投影轴之间的夹角,反映直线与另两个投影面的倾角。 (2)其余两个投影平行于相应的投影轴,长度小于实长。 2、投影面垂直线

26、 垂直于一个投影面的直线称为投影面垂直线,它分为三种: (1)垂直于H面的直线称为铅垂线。 (2)垂直于V面的直线称为正垂线。 (3)垂直于W面的直线称为侧垂线。 铅垂线、正垂线、侧垂线的投影规律,可归纳出投影面垂直线的投影特性如下: (1)直线在它所垂直的投影面上的投影积聚为一点; (2)直线的另外两个投影平行于相应的投影轴,且反映实长。 四、各种位置平面的投影 在三面投影体系中,根据平面与投影面的相对位置不同,将平面分为三类:投影面平行面、投影面垂直面、一般位置平面。相对于一般位置平面,前两类统称为特殊位置平面。 (一) 投影面平行面 平行于一个投影面的平面称为投影面平行面,它分为三种:

27、(1) 平行于H面的平面称为水平面。(2) 平行于V面的平面称为正平面。 (3) 平行于W面的平面称为侧平面。平面、正平面、侧平面的投影规律,可归纳出投影面平行面的投影特性如下: (1) 平面在它所平行的投影面上的投影反映实形; (2) 平面在另外两个投影面上的投影积聚为一直线,且分别平行于相应的投影轴。 (二) 投影面垂直面 垂直于一个投影面,而倾斜于另外两个投影面的平面称为投影面垂直面。它也分为三种情况: (1) 垂直于H面,倾斜于V面和W面的平面称为铅垂面。 (2) 垂直于V面,倾斜于H面和W面的平面称为正垂面。 (3) 垂直于W面,倾斜于H面V 面的平面称为侧垂面。 投影面垂直面的投影

28、特性如下: (1) 平面在它所垂直的投影面上的投影积聚成一直线,此直线与相应投影轴的夹角反映该平面对另外两个投影面的倾角; (2) 平面在另外两个投影面上的投影为原平面图形的类似形,面积比实形小。 投影面平行面和投影面垂直面统称为特殊位置平面。特殊位置平面如果不需表示其形状和大小,只需确定其位置,可用迹线来表示,且只用有积聚性的迹线。五、形体的基本视图 在原有三个投影面V、H、W的对面,再增设三个分别与它们平行的投影面V1、H1、W1,形成一个象正六体的六个投影面(如下图所示),这六个投影面称为基本投影面。 建筑形体的视图,采用第一角投影并按正投影法绘制。投影时将形体放置在基本投影面之中,按观

29、察者形体投影面的关系,从形体的前、后、左、右、上、下六个方向,向六个投影面进行投影(如图a所示),分别得到如下视图: 正立面图从前向后(即A向)作投影所得的视图; 平面图从上向下(即B向)作投影所得的视图; 左侧立面图从左向右(即C向)作投影所得的视图; 右侧立面图从右向左(即D向)作投影所得的视图; 底面图从下向上(即E向)作投影所得的视图; 背立面图从后向前(即F向)作投影所得的视图。 以上六个视图称为基本视图。六个投影面展开以后,所得的六个视图宜按b所示的顺序进行配置。每个视图一般均应标注图名。 工程上有时也称以上六个基本视图为主视图、俯视图、左视图、右视图、仰视图和后视图。画图时,根据

30、实际情况,选用其中必要的几个基本视图。 六、剖面图在绘制形体的投影图时,可见的轮廓线用实线表示,不可见的轮廓线则用虚线表示。当一个形体的内部结构比较复杂时,如一幢楼房,内部有各种房间、楼梯、门窗等许多构配件,如果都用虚线表示出这些从外部看不见的部分,必然造成形体视图图面上实线和虚线纵横交错,混淆不清,因而给画图、读图和标注尺寸均带来不便,也容易产生差错,无法清楚表达房屋的内部构造。对这一问题,常选用剖面图来加以解决。 1、剖面图的形成与标注 1)剖面图的形成 假想用一个剖切平面在形体的适当部位剖切开,移走观察者与剖切平面之间的部分,将剩余部分投影到与剖切平面平行的投影面上,所得的投影图称为剖面图。 如图所示,为一钢筋混凝土杯形基础的投影图,由于这个基础有安装柱子用的杯口,因而它的正立面图和侧立面图中都有虚线,使图不清晰。假想用一个通过基础前后对称面的正平面P,将基础切开,移走剖切平面P和观察

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