在高職建筑構(gòu)造樓梯教學(xué)中的應(yīng)用

1、SketchUp在高職“建筑構(gòu)造”樓梯教學(xué)中的應(yīng)用魏尚卿（重慶科創(chuàng)職業(yè)學(xué)院，重慶永川402160）摘要樓梯構(gòu)造是”建筑構(gòu)造”課程的核心章節(jié)。因高職學(xué)生文化基礎(chǔ)差、空間想象力缺乏，導(dǎo)致樓梯構(gòu)造學(xué)習(xí)效果不理想。本文介紹了在教學(xué)過程中運(yùn)用SketchUp軟件，將抽象的圖形直觀化、形象化，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓他們更好的掌握樓梯構(gòu)造。關(guān)鍵詞SketchUp；樓梯構(gòu)造；平面圖；剖面圖AbstractStairstructure isa kernel chapter of "architectural construction". The higher vocational studen

2、ts' culture foundation is not very good, andthey are lack of space imagination ability, so the effect of stair structure learning is not ideal. This paper introduces how to use SketchUp to make the abstract graphics to be direct and visualizationinteaching process. It can stimulate the students

3、to study with big interest, let them master the stairs structure knowledge much better. Key wordssketchUp; stair structure; plan; cutaway view1 引言“建筑構(gòu)造”是高職建筑類專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，其中樓梯構(gòu)造是重點(diǎn)章節(jié)，對(duì)于缺乏空間想象力的高職學(xué)生來說，也是難點(diǎn)章節(jié)。傳統(tǒng)教學(xué)中，需要借助大量的模型及圖片來幫助學(xué)生理解和分析，SketchUp軟件的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)教學(xué)中單一、呆板的表現(xiàn)形式，能將抽象、陌生的建筑構(gòu)造直觀化、形象化，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)其主

4、動(dòng)學(xué)習(xí)的積極性。2sketchUP軟件的特點(diǎn)SketchUp是目前市面上為數(shù)不多的直接面向設(shè)計(jì)過程的設(shè)計(jì)工具，它使設(shè)計(jì)師可以直接在電腦上進(jìn)行直觀的構(gòu)思，隨著構(gòu)思的不斷清晰，細(xì)節(jié)的不斷增加，最終形成的模型可以直接交給其他具備渲染能力的軟件進(jìn)行最終渲染1。這樣，設(shè)計(jì)師就可以最大限度地減少機(jī)械重復(fù)勞動(dòng)，并能控制設(shè)計(jì)成果的準(zhǔn)確性。SketchUp簡便易學(xué)，高校師生通過短時(shí)間的學(xué)習(xí)便可以掌握，它不僅僅局限于設(shè)計(jì)草圖，更具備精確繪圖的特點(diǎn)2。它融合了鉛筆畫的優(yōu)美與自然筆觸，可以迅速地構(gòu)建、顯示、編輯三維模型，同時(shí)可以導(dǎo)入CAD文件、圖像文件，導(dǎo)出二維圖形和三維模型（圖1）。另外，它還可以與其他渲染軟件暢通

5、地銜接，可以將SketchUp中的模型導(dǎo)入到3ds Max中，修正材質(zhì)和模型，以及重新布光等，可以輕松地制作出高質(zhì)量的建筑效果圖。3sketchUP軟件在樓梯構(gòu)造教學(xué)中的應(yīng)用在SketchUp中建立三維模型就像我們使用鉛筆在圖紙上作圖一般，SketchUp本身能自動(dòng)識(shí)別這些線條，加以自動(dòng)捕捉。它的建模流程簡單明了，就是畫線成面，而后擠壓成型，這也是樓梯建模最常用的方法。3.1快速建模SketchUp 簡單且直觀，能迅速準(zhǔn)確地進(jìn)行 3D 建模。在樓梯構(gòu)造教學(xué)中，可以在導(dǎo)入CAD圖形后，運(yùn)用推拉工具將平面拉伸為三維形狀（圖2）。且非常容易更改和編輯，便于傳達(dá)樓梯構(gòu)造細(xì)節(jié)，使課堂內(nèi)容變得豐富生動(dòng)。圖

6、1 雙跑樓梯透視圖圖2梯段及平臺(tái)三維模型3.2強(qiáng)大的截平面工具樓梯是房屋中連接上下空間的主要設(shè)施，一般由樓梯段、平臺(tái)、欄桿（欄板）和扶手3部分組成3。課堂教學(xué)中，雖然有了樓梯透視圖，但是對(duì)于空間想象力不足的高職學(xué)生來說，也很難掌握樓梯平面圖和剖面圖。樓梯平面圖主要表達(dá)樓梯位置、墻身厚度、各層梯段、平臺(tái)和欄桿扶手的布置以及樓梯的長度、寬度和各級(jí)踏步寬度。樓梯平面圖也是水平剖面圖，它是建筑平面圖中樓梯間部分的局部放大圖，是在各層（除頂層）上行第一跑的中間剖切后向下投影（圖3-4）形成的，頂層則是在欄板或扶手之上進(jìn)行剖切后向下投影（圖5）而得。上行第一跑的梯段中間被折斷后，按實(shí)際投影應(yīng)該為一條水平線

7、（圖6-7），為避免與踏步相混淆，特別要畫出一條30°的折斷線（圖9-10）。底層平面圖只有一個(gè)梯段被剖到，這是它與其他各層不同之處（圖9），除頂層外，其他各層樓梯如果完全相同，則只需要畫一個(gè)中間層平面圖做代表，即為標(biāo)準(zhǔn)層平面圖，在圖中將各層標(biāo)高標(biāo)出，即可代表相應(yīng)層數(shù)（圖10），頂層樓梯還有一個(gè)平臺(tái)欄桿，但沒有折斷了，所以應(yīng)單獨(dú)畫出（圖11）。在圖中為了表示樓梯的上下方向，規(guī)定以某層的樓（地）面為準(zhǔn)，用文字指示線、箭頭來表示“上”、“下”。所謂的“上”、“下”，指的是上、下各一層。對(duì)于頂層，沒有向上的樓梯，所有只有“下”。利用截平面工具，我們可以在指定的位置截開模型，動(dòng)態(tài)的演示剖切過

8、程，然后將鏡頭切換到平行投影，觀察首層（圖6）、標(biāo)準(zhǔn)層（圖7）和頂層（圖8）。很容易便找到了它們之間的聯(lián)系（首層左側(cè)梯段上、標(biāo)準(zhǔn)層左側(cè)梯段有折斷線、頂層左側(cè)梯段處欄桿封閉），同時(shí)可以直觀的看到休息平臺(tái)標(biāo)高，平面圖中標(biāo)高混淆不清的問題也迎刃而解。樓梯剖面圖主要表達(dá)樓梯的形式、結(jié)構(gòu)類型、樓梯間的梯段數(shù)、各梯段的步級(jí)數(shù)、樓梯段的形狀、踏步和欄桿（或欄板）扶手的形式、高度計(jì)各配件之間的連接構(gòu)造做法。GB50001-2010房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，剖面圖除應(yīng)畫出剖切面切到部分的圖形外，還應(yīng)畫出沿投射方向看到的部分，被剖切面切到部分的輪廓線用粗實(shí)線繪制，剖切面沒有切到，但投射方向可以看到的部分，用中實(shí)線

9、繪制4。學(xué)生往往想不到什么位置剖切到了，利用截平面工具在平面圖相應(yīng)的剖切符號(hào)處將模型截開，便可以清晰的看到三維效果（圖12），鏡頭切換到平行投影后（圖13），切到部分的輪廓線軟件自動(dòng)生成為粗線，哪里該填充材料符號(hào)也就一目了然了。而且可以重復(fù)做多個(gè)剖切位置，對(duì)于復(fù)雜樓梯的識(shí)讀，是一個(gè)得力的工具。將SketchUp軟件應(yīng)用到樓梯構(gòu)造教學(xué)實(shí)踐中，不僅幫組學(xué)生掌握了樓梯的細(xì)部構(gòu)造，還培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象力，為識(shí)讀現(xiàn)代建筑復(fù)雜的施工圖做好了鋪墊。圖3首層在指定位置截開圖4標(biāo)準(zhǔn)層在指定位置截開 圖5頂層在指定位置截開圖6首層平行投影圖7標(biāo)準(zhǔn)層平行投影圖8頂層平行投影圖9 首層平面圖圖10 標(biāo)準(zhǔn)層平面圖圖1

10、1 頂層平面圖圖12 沿剖切線截開圖13 剖面平行投影 3.3快速識(shí)讀建施圖 現(xiàn)代建筑物個(gè)性張揚(yáng)、外觀獨(dú)特、平面布局復(fù)雜，學(xué)生讀圖若僅靠點(diǎn)、線、面、體的正投影規(guī)律，則很難想到建筑物的空間形態(tài)5，更加難以把控圖紙細(xì)節(jié)。借助SketchUp這個(gè)平臺(tái)，通過簡單的建模，能夠更好的理解設(shè)計(jì)意圖，快速識(shí)讀施工圖。4 結(jié)論通過一個(gè)學(xué)期的“建筑構(gòu)造”課程教學(xué)實(shí)踐，體會(huì)到SketchUp在樓梯構(gòu)造教學(xué)上有很大的優(yōu)勢和好處，在幫助學(xué)生掌握樓梯平面圖、立面圖的圖形繪制后還培養(yǎng)了學(xué)生的空間想象能力，為后續(xù)的施工圖識(shí)讀打下良好的基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)1毛蒙SketchUp&VRay高效建筑表現(xiàn)從入門到精通M北京：北京科海電子出版社，2009：22魏毓?jié)?，?叢，蔡 如，等SketchUp在工程設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)和實(shí)踐中的應(yīng)用J科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2006,16(8)：2482493溫和建筑工程制圖與識(shí)圖M北京：冶金工業(yè)出版社，2010：111-1134GB 50001-2010，房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)S5杜潔.Sketch