一种官式建筑翼角参数化建模方法技术

本发明专利技术公开了一种官式建筑翼角参数化建模方法，涉及古代木构建筑领域，本发明专利技术中，通过参数化的设计，能够使用计算机参数驱动影响古建筑的角数、步架、举高、椽平出，斗栱出踩、圆椽、飞椽的冲出和起翘、椽直径、数量、角梁宽度、小连檐宽度、雀台伸出系数、望板厚度、小连檐厚度、椽子金盘、金檩(桁)金盘等主要参数以及一些局部调整的次要参数来驱动形成清代官式建筑翼角造型。通过参数化的运用，能够精确求出清代官式建筑翼角的加工模型，也可以将此工具运用在设计阶段，快速、准确地生成相关造型，便于工程人员和设计人员观察不同参数影响下的翼角造型。对设计和施工作出决策，通过模型的尺寸可以准确生成材料明细，避免材料的浪费。避免材料的浪费。避免材料的浪费。

【技术实现步骤摘要】
一种官式建筑翼角参数化建模方法


[0001]本专利技术涉及古代木构建筑
，尤其是涉及一种官式建筑翼角参数化建模方法。

技术介绍

[0002]在中国的古代木构建筑中，一个非常明显的特征就是中国古建筑的屋顶，出檐深远，曲线优美，反宇向阳，四角昂扬翘起如鹏鸟展翅，因此被形象地称之为“翼角”。各类由官方统一规定的建筑规范为蓝本进行设计、建造的建筑被称为官式建筑。而官式建筑的翼角相对非官式建筑的做法有很多明显的不同之处，其中清代官式建筑的翼角有以下一些比较明显的特点：1.翼角的起翘被分解到老角梁、仔角梁中。翘飞椽自身带有翘度。由于起翘和冲出的缘故，翼角椽和翘飞椽有了“撇”与“扭”的要求。翘飞椽部分的扭脖线是翼角椽檐口线在翘飞椽椽头的垂直投影。要求翼角椽的金盘面、翘飞椽的背面分别与小连檐、大连檐底面平行附实；2.翘飞椽两侧帮与地面垂直，椽头盘头与椽帮垂直。椽头迎面呈不同角度的规则平行四边形；3.制作每根翼角椽和翘飞椽的画线、切割加工难度较大，通常需要现场的二次加工；总体而言，由于清官式建筑的翼角造型独特，在仿清代建筑施工的时候难以精确施工，实际施工的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种官式建筑翼角参数化建模方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1:先进行建筑不同角数的处理，直接利用建筑的角数与正身椽中线和角梁中线的夹角有数量关系这一特点来关联；S2:进行翼角椽尾部的定位，通过角度α算出角梁定位线c后，将b沿着角梁中线C对称得到L1即角梁另外一侧的挑檐檩位，由于金檩和挑檐檩平行，则利用L1取平行线L2就是图示角梁右侧金檩的中线，将L2偏移金盘宽度的一半即可得到外金盘线；S3:进行翼角椽的方向计算，从A点到B点的曲线，可以认为是一条给定起点A、终点B、起点切向量X轴)方向的圆弧线，因为弧线的终点按照定义在角梁的中心，因此找到该弧线后，要用过角梁中线的垂直平面向翼角侧偏移1/4角梁厚得到的新平面将弧线切断，取平面右侧那一段将弧线投影到水平面上，得到的弧线长度按照椽子数量+1等分取得等分点；将等分点垂直投影回原来的檐口弧线可得到椽花的定位点；S4:进行点椽花位置的计算，点椽花是从角梁1/4宽度位置开始算的，在椽子比较密集的时候，第一根翼角椽存在一定的可能和角梁产生交叉，在该处要添加一个补充值参数，在创建翼角的过程中发现上述情况就使用该补充值加大第一根翼角椽和角梁之间的距离；S5:进行翼角椽椽头的撇向自动计算，每根翼角椽的中线就是点椽花的点和椽尾部椽槽等距生成的点的连线，它同时也就定义了椽子的方向；这个椽子的方向可以作为法线定义一个平面；顺着椽子的方向，将连檐的檐口曲线投影到该平面上得到L1；得到L1之后，已知AB长度为金盘长度的一半,假设C是椽头的圆心，那么AC长度已知就是椽子的半径；将椽的中心点即椽花点也沿着椽子的方向投影到该平面上得到过椽头平面Y轴的点M，这个时候使用C点过L2的切线方向旋转90度投影到L1上即可找到金盘中点B的位置；S6:进行正身飞椽及翘飞椽的计算，通过几何关系可以求出每根翼角椽扭脖线的中点，将这些点连线后与侧帮平面相交得到点后求出扭脖线；翘飞椽的撇度在方角建筑中被定义为撇半椽，也是一个经验值，那么撇度可以在大连檐曲线上直接求出；S7:进行翼角椽的交叉部分切割运算，找到椽子的在椽头平面的圆心和方向以后，可以使用圆心在椽头平面画一个圆，并沿着椽子方向挤出一个Surface，得到Surface列表L；L列表去掉第一项，得到新列表B，使用A和B逐项对应去交叉运算，就可以得到椽子互相之间的交叉线；在求出的交叉线上面沿着找到中点，两端分别找一个点，总计三...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙晓阳，张有志，张润东，田晨，李越宇，严光芒，
申请(专利权)人：中国建筑第八工程局有限公司，
类型：发明
国别省市：