JP2023158953A - 設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】ＣＡＤシステムによる建物の設計支援において、水平材の配置に関する設計を支援する設計支援装置、設計支援方法及び設計支援プログラムを提供する。【解決手段】設計支援装置１は、開口から見た長尺状の水平材を配置する方向を特定し（ステップ３）、平面視で、前記水平材の長手方向における前記開口の最大長さを有する線分を、前記開口が占める領域上に取得し（ステップ４）、平面視で前記開口が占める領域内に基準点を定め（ステップ５）、取得した前記線分を、決定した前記基準点から前記水平材を配置する方向に向けて、所定の距離離れた位置まで移動させ（ステップ６）、移動した前記線分と重なった位置における水平材の配置状況に基づいて、水平材が適切に配置されているかを判定する（ステップ７～１５）。【選択図】 図５

Description

本発明は、建物に関する設計を支援する設計支援装置、そのような設計支援装置を用いた設計支援方法、及びそのような設計支援装置を実現するための設計支援プログラムに関する。

建物の設計をコンピュータで支援するＣＡＤ（Computer Aided Design）システムが普及している。例えば、特許文献１には、顧客の要望や企画によって設定される間取りに合わせて、建物の構造に影響を及ぼす構造影響部（階段、吹き抜け等の水平面に形成される開口等）の配置位置、及び建物ユニットの配列を設定する概略設計を行った後に、これらの配置データから構造計算を行い、所定の構造強度を満たした場合にのみ間仕切り等の具体的な意匠設計を行う、ユニット建物の設計方法が開示されている。

建物が備えるバルコニー等の水平面に開設された避難ハッチ等の開口には、その水平面の種類に応じて適切な種類の梁等の長尺状の水平材を、その水平面と同一の階層の適切な位置に配置する必要がある等の禁則事項を判断すべき状況がある。

特開平０８－１２３８３７号公報

しかしながら、特許文献１に開示されているユニット建物の設計方法は、建物が備える水平面に開設された開口との関係から、その開口の近傍に配置される長尺状の水平材の禁則事項を判断することは考慮されていない。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、建物が備える水平面に開設された開口と同一の階層に、その開口との関係から、長尺状の水平材が適切に配置されているかを判定することが可能な設計支援装置の提供を主たる目的とする。

また、本発明は、本発明に係る設計支援装置を用いた設計支援方法の提供を他の目的とする。

また、本発明は、本発明に係る設計支援装置を実現するための設計支援プログラムの提供を更に他の目的とする。

上記課題を解決するために本願開示の設計支援装置は、建物が備える水平面に開設された開口と同一の階層に長尺状の水平材を配置する設計を支援する設計支援装置であって、開口から見た長尺状の水平材を配置する方向を特定する水平材配置方向特定手段と、平面視で、前記水平材の長手方向における前記開口の最大長さを有する線分を、前記開口が占める領域上に取得する線分取得手段と、平面視で前記開口が占める領域内に基準点を定める基準点決定手段と、取得した前記線分を、決定した前記基準点から前記水平材を配置する方向に向けて、所定の距離離れた位置まで移動させる線分移動手段と、移動した前記線分と重なった位置における水平材の配置状況に基づいて、水平材が適切に配置されているかを判定する判定手段とを備えることを特徴とする。

更に、本願開示の設計支援装置は、建物が備える水平面に開設された略長方形状の開口と同一の階層に長尺状の水平材を配置する設計を支援する設計支援装置であって、開口から見た長尺状の水平材を配置する方向を特定する水平材配置方向特定手段と、前記開口の略長方形状の外縁の対辺のうち、前記水平材を配置する方向に位置する１組の対辺を１組の線分として取得する線分取得手段と、平面視で前記開口が占める略長方形状の領域の対角線の中点を基準点として定める基準点決定手段と、取得した前記１組の線分を、前記基準点から所定の距離離れた位置まで、互いに反対方向に平行移動させる線分移動手段と、移動した前記１組の線分と重なった位置における水平材の配置状況に基づいて、水平材が適切に配置されているかを判定する判定手段とを備えることを特徴とする。

また、前記設計支援装置において、前記建物が備える水平面がバルコニーの床面であり、前記開口が避難ハッチであり、前記長尺状の水平材が梁であることを特徴とする。

また、前記設計支援装置において、前記水平材配置方向特定手段が、前記避難ハッチの開閉方向を取得することで前記避難ハッチの側面を特定するものであり、前記線分取得手段において線分として取得する１組の対辺が、前記避難ハッチの外縁の側面部分であることを特徴とする。

また、前記バルコニーの種類と、移動した前記線分と重なった位置に検出された梁の種類とを取得する種類取得手段を備え、取得したバルコニーの種類がフルフラットバルコニーである場合に、前記判定手段において、梁の種類について、移動した前記１組の線分と重なった位置に検出された梁の両方が満たす必要がある条件の適否と、少なくとも一方が満たす必要がある条件の適否とを判定し、禁則処理を行うことを特徴とする。

更に、本願開示の設計支援方法は、建物が備える水平面に開設された開口と同一の階層に長尺状の水平材を配置する設計を支援する設計支援装置を用いた設計支援方法であって、開口から見た長尺状の水平材を配置する方向を特定するステップと、平面視で、前記水平材の長手方向における前記開口の長さを有する線分を、前記開口が占める領域上に取得するステップと、平面視で前記開口が占める領域内に基準点を定めるステップと、取得した前記線分を、決定した前記基準点から前記水平材を配置する方向に向けて、所定の距離離れた位置まで移動させるステップと、移動した前記線分と重なった位置における水平材の配置状況に基づいて、水平材が適切に配置されているかを判定するステップとを実行することを特徴とする。

更に、本願開示の設計支援プログラムは、コンピュータに、建物が備える水平面に開設された開口と同一の階層に長尺状の水平材を配置する設計を支援させる設計支援プログラムであって、コンピュータに、開口から見た長尺状の水平材を配置する方向を特定するステップと、平面視で、前記水平材の長手方向における前記開口の長さを有する線分を、前記開口が占める領域上に取得するステップと、平面視で前記開口が占める領域内に基準点を定めるステップと、取得した前記線分を、決定した前記基準点から前記水平材を配置する方向に向けて、所定の距離離れた位置まで移動させるステップと、移動した前記線分と重なった位置における水平材の配置状況に基づいて、水平材が適切に配置されているかを判定するステップとを実行させることを特徴とする。

本発明は、建物が備える水平面に開設された開口と同一の階層に長尺状の水平材が適切に配置されているかを、その開口が平面視で占める領域から取得した線分を所定の距離移動させることで判定する。これにより、長尺状の水平材の配置に係る禁則事項を判断し、建物に関する設計を支援することが可能である等、優れた効果を奏する。

本願開示の設計支援システムの構成例を示す説明図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられる各種装置の構成例を概念的に示すブロック図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられる部材情報データベースの記憶内容の一例を概念的に示す説明図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられるチェック結果データベースの記憶内容の一例を概念的に示す説明図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を示すフローチャートである。 本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。 本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の表示部に表示される画像の一例を示す説明図である。

以下、本発明の実施形態について詳述する。なお、以下の実施形態は、本発明を具現化した一例であって、本発明の技術範囲を限定する性格のものではない。

＜適用例＞
本願開示の設計支援システムは、建物の設計を支援するＣＡＤ（Computer Aided Design）システム等のシステムに適用される。本願開示の設計支援システムは、建物を構成する部材の配置等の設計内容が所定の禁則事項に該当するか否かの判定に適用可能なシステムであり、特に、建物が備える水平面に開設された開口と同一の階層に配置する長尺状の水平材に関する禁則事項を判定する。建物が備える水平面に開設された開口の具体例としてはバルコニーの床面に開設された避難ハッチを、長尺状の水平材の具体例としては梁を例示することができる。禁則事項の具体例としては、バルコニーの床面に開設された避難ハッチと同一の階層において、その避難ハッチの近傍に配置すべき梁が適切な位置に配置されていない等の不適切な状況を例示することができる。以下では、図面を参照しながら、図面に記載された設計支援装置１を用いた設計支援システムを例示して説明する。

＜システム構成＞
図１は、本願開示の設計支援システムの構成例を示す説明図である。本願開示の設計支援システムは、住宅等の建物に関する伏図等の図面を作成及び表示するＣＡＤシステム等のシステムを実行可能な設計支援装置１を備えるシステムである。設計支援装置１は、ＣＡＤ設計システムを搭載したデスクトップ型コンピュータ、ノート型コンピュータ、タブレット型コンピュータ等のコンピュータを用いて構成されている。設計支援装置１は、インターネット、ＷＡＮ（Wide Area Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）、専用通信網等の通信網ＮＷに接続されている。設計支援装置１は、図面作成用のＣＡＤシステムとして、建物の設計担当者に使用される。

通信網ＮＷには、ＣＡＤシステムの基幹システムを構成する基幹装置２が接続されている。基幹装置２は、サーバコンピュータとして用いられる汎用コンピュータ等のコンピュータを用いて構成されている。基幹装置２は、ＣＡＤ情報データベースＤＢ１、部材情報データベースＤＢ２、チェック結果データベースＤＢ３等の各種データベースを記憶又は通信可能に接続している。

ＣＡＤ情報データベースＤＢ１は、各建物の構造を示すＣＡＤデータが記憶されているデータベースである。部材情報データベースＤＢ２は、建物に用いられる部材に関する情報が記憶されているデータベースである。チェック結果データベースＤＢ３は、建物の構造に関するチェックの結果が記憶されるデータベースである。

設計支援装置１等の各種装置は、通信網ＮＷを介して基幹装置２にアクセスし、各種データベースに記憶されている情報を読み取り、また情報の書き込みを行うことができる。

＜装置のハードウェア構成＞
次に、設計支援システムにて用いられる各種装置の構成例について説明する。図２は、本願開示の設計支援システムにて用いられる各種装置の構成例を概念的に示すブロック図である。設計支援装置１は、制御部１０、記憶部１１、入力部１２、表示部１３、通信部１４等の各種構成を備えている。

制御部１０は、情報処理回路、計時回路、レジスタ回路等の各種回路を備え、装置全体を制御する処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサである。

記憶部１１は、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、及び各種ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性メモリを用いて構成される記憶用ユニットである。記憶部１１には、基本プログラム（ＯＳ：Operating System）、基本プログラム上で動作する応用プログラム（アプリケーションプログラム）等のプログラムが記憶されている。応用プログラムとしては、ＣＡＤシステムを実現するためのＣＡＤプログラム１１０、本願開示の設計支援装置１を実現するための設計支援プログラム１１１等の各種プログラムが記憶されている。設計支援プログラム１１１は、例えば、ＣＡＤプログラム１１０上でツールとして実行されるチェック用プログラムである。

また、記憶部１１の記憶領域の一部は、ＣＡＤ情報データベース１１２、部材情報データベース１１３、チェック結果データベース１１４等の各種データベースとして用いられる。ＣＡＤ情報データベース１１２、部材情報データベース１１３、チェック結果データベース１１４等の各種データベースの記憶内容は、通信網ＮＷに接続されている同名のデータベースと実質的に同様又はその一部を抽出したローカル用のデータベースである。

ＣＡＤ情報データベース１１２は、建物を特定する建物ＩＤに対応付けて、建物の二次元又は三次元の設計図面に関するＣＡＤデータ等の各種情報を記憶するデータベースである。ＣＡＤデータは、点、線分、領域等の幾何学的な対象を示すベクタ形式等の形式で示された部材データを含む。

図３は、本願開示の設計支援システムにて用いられる部材情報データベース１１３の記憶内容の一例を概念的に示す説明図である。部材情報データベース１１３は、建物ＩＤに対応付けて、ＣＡＤデータにて示される建物に用いられる各種部材に関する情報を記憶するデータベースである。部材に関する情報としては、部材を特定する部材ＩＤに対応付けて、部材の種類を示す種類情報、部材の配置位置を示す配置情報等の各種情報が記憶されている。種類情報は、床、梁、避難ハッチ等の種類を示す情報である。種類情報には、適宜、仕様を示す仕様情報が設定される。例えば、種類がルーフバルコニーである部材については、フルフラットバルコニー等の仕様を示す仕様情報が設定される。また、例えば、種類が梁である部材については、梁の種別、断面の形状、断面のサイズ（断面の高さ、幅、ウェブ厚、フランジ厚）等の仕様を示す仕様情報が設定される。具体的には、梁の種別、断面の形状、断面のサイズ等の違いに基づいて、梁は記号で分類され、梁には「Ｇ１」「Ｇ２」「Ｂ１」といった記号が仕様情報として設定される。この記号においては、梁の種別が大梁であるものは「Ｇ」、小梁であるものは「Ｂ」、耐風梁であるものは「Ｅ」というように梁の種別毎にアルファベットで分類されており、その種別における断面の部材の厚さ毎に「１」「２」というように数字で分類されている。このような仕様以外にも、製造販売元、グレード、重さ、特注品等の様々な情報を仕様情報として記憶することが可能である。部材の具体的な種類は、種類情報及び仕様情報により特定される。配置情報は、部材の配置位置及び配置方向を示す情報であり、配置位置を示す階層及び座標並びに配置方向を示す情報が記憶されている。なお、本願でいう階層とは、開口が開設された床面、その床が備える梁等の構造物及び階下の天井面を含むものであり、「開口と同一の階層」とは、開口が開設された幾何学的に厚みのない水平面のみを示すものではない。

図４は、本願開示の設計支援システムにて用いられるチェック結果データベース１１４の記憶内容の一例を概念的に示す説明図である。チェック結果データベース１１４は、結果ＩＤに対応付けて、ルールチェックコード、エラーレベル、タイトル、コメント、階層、配置位置等の項目毎にチェック結果に関するデータを記憶するデータベースである。ルールチェックコードは、チェックに適用するルールを実行するためのチェック用プログラム等のプログラムを特定する情報である。エラーレベルとは、チェック結果がエラーとなった場合に出力されるエラーの程度を示す情報である。タイトルとは、チェックの内容を示す情報である。コメントとは、チェック結果として出力したコメントを示す情報である。階層とは、エラーが生じた部材等の対象が配置されている階層を示す情報である。配置位置とは、エラーが生じた部材等の対象の配置位置を示す情報であり、座標の属性、座標の点数、座標の値等の情報にて示される。座標の属性とは、点、線分、折れ線、多角形等の座標にて定義される幾何学形状を示す情報である。座標の点数は、幾何学形状の特定に用いられる座標の数を示す情報である。

図２のブロック図に戻り、入力部１２は、キーボード、マウス、タッチパネル、デジタイザ等のデバイスである。表示部１３は、液晶ディスプレイ等のデバイスである。なお、入力部１２及び表示部１３を、例えば、薄板状をなす液晶ディスプレイ及びタッチパネルを積層した液晶タッチパネルとして備えるようにしてもよい。

通信部１４は、ＬＡＮアダプタ、アンテナ及び制御回路等のデバイスであり、有線通信又は無線通信にて通信網ＮＷに接続し、各種データベースを含む各種装置と通信する。

以上例示した様々な構成を備えるコンピュータは、制御部１０の制御により、記憶部１１に記憶されているＣＡＤプログラム１１０、設計支援プログラム１１１等の各種プログラムを読み取り、読み取ったプログラムに含まれる各種手順を実行することにより、設計支援装置１として動作する。

なお、各種データベースへのアクセスについては、制御部１０及び通信部１４をアクセス手段として、通信網ＮＷを介して接続されている基幹装置２が備える各種データベースにアクセスしてもよく、制御部１０をアクセス手段として、記憶部１１に記憶されているローカルの各種データベースにアクセスしてもよい。以降では、記憶部１１に記憶されているローカルの各種データベースにアクセスする形態を例示して説明する。

＜装置のソフトウェア処理＞
次に、設計支援システムにて用いられる設計支援装置１の処理について説明する。図５は、本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置１の水平材配置チェック処理の一例を示すフローチャートである。水平材配置チェック処理は、同一の階層において、建物が備える水平面に開設された開口から所定の距離離れた位置に配置すべきである長尺状の水平材に関して、水平材の配置位置の適否や、水平材の種類の適否をチェックする処理である。

設計支援装置１が備える制御部１０は、ＣＡＤプログラム１１０、設計支援プログラム１１１等の各種プログラムを実行することにより、水平材配置チェック処理を実行する。設計支援装置１が備える制御部１０は、ＣＡＤ処理を実行する（ステップＳ１）。ステップＳ１のＣＡＤ処理とは、ＣＡＤシステムによる設計支援処理を示している。ＣＡＤ処理では、ＣＡＤ情報データベース１１２にアクセスし、建物ＩＤに対応付けて記憶されているＣＡＤデータ、予め記憶されている基本プランとなるＣＡＤデータ等のＣＡＤデータを抽出し、適宜、内容の追加及び変更を行うことにより行われる。ＣＡＤ処理中、設計担当者の操作による手動処理、又は設計終了等のイベント発生を契機とする自動処理により、設計支援装置１は、以降の水平材配置チェック処理を実行する。

制御部１０は、部材情報データベース１１３にアクセスして種類情報等の記憶内容を参照し、ＣＡＤ処理中のＣＡＤデータに含まれる部材データから、種類情報が避難ハッチである部材データにて示される開口のうち、種類情報がルーフバルコニーである領域を示す部材と同一の階層に重なって配置されている開口を、対象開口として特定する（ステップＳ２）。ステップＳ２は、ＣＡＤデータを点、線分、領域等の幾何学的な対象に分解し、部材情報データベース１１３を参照して、部材単位に区分し、種類情報が避難ハッチとして記憶されている部材（対象開口が占める領域）を、配置の適否のチェックの対象として特定する処理である。また、バルコニー、部屋等の区画、更には、梁、鴨居等の水平材で区切られた区画は、領域を示す部材として区分される。

制御部１０は、部材情報データベース１１３にアクセスして、対象開口の配置情報の記憶内容から、対象開口の配置方向を参照することで、対象開口から見た長尺状の水平材を配置する方向を特定する（ステップＳ３）。次に制御部１０は、平面視で、水平材の長手方向における対象開口の最大長さを有する線分を、対象開口が占める領域上に取得する（ステップＳ４）。

図６は、本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。図６は、ステップＳ２～Ｓ４の処理を概念的に示している。図６に例示するように、設計支援装置１は、ステップＳ２にて対象開口を特定し、ステップＳ３にて対象開口の配置方向を参照する。図６における上下方向が、対象開口Ｈである避難ハッチの配置方向であり、これは避難ハッチの開閉方向に対応している。避難ハッチの開閉方向とは、避難ハッチが設けられた水平面上において、避難ハッチが備える上げ蓋を手前から奥へと開けるように避難ハッチに正対した場合の前後方向を意味する。ルーフバルコニーに避難ハッチを設けるにあたっては、避難ハッチの側面方向に梁を配置する必要があるため、対象開口Ｈから見た水平材を配置する方向は、対象開口Ｈの配置方向と直交する方向（図６における左右方向）である。換言すると、ステップＳ３では、対象開口Ｈの配置方向を参照することで、対象開口Ｈから見た長尺状の水平材を配置する方向を特定している。

図６に例示するように、設計支援装置１は、ステップＳ４にて、対象開口Ｈが占める領域の略長方形状の外縁を形成する４つの線分（４つの辺）から、対象開口Ｈの配置方向と直交する２つの線分を除いて残った２つの線分Ｌを取得する。換言すると、図６の例示において、ステップＳ４にて取得する線分Ｌは、対象開口Ｈの長方形状の外縁の対辺のうち、水平材を配置する方向に位置する１組の対辺にあたる。図６に例示するように、略長方形状をなす対象開口Ｈは、略正方形状も含む概念である。また、略長方形状は、実質的に長方形と見做せる形状を示しており、厳密な意味では長方形ではない角丸長方形等の形状をも含む概念である。更に、対象開口Ｈは、円、楕円、長方形以外の四角形、四角形以外の多角形にも拡張することが可能である。例えば、対象開口が円状の場合には、配置すべき水平材の長手方向における対象開口の最大長さを有する線分は円の直径であるため、ステップＳ４にて円の直径を取得することで、円状への拡張が可能である。

図５のフローチャートに戻り、制御部１０は、部材情報データベース１１３にアクセスして対象開口の配置情報の記憶内容を参照して、あるいはステップＳ３等で参照した対象開口の配置情報の記憶内容を用いて、平面視で対象開口が占める領域内に基準点を定める（ステップＳ５）。ステップＳ５にて定める基準点は、ステップＳ４にて取得した線分を後掲するステップＳ６にて移動させるにあたって、移動させる距離の基準となる点である。

図７は、本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。図７は、ステップＳ５の処理を概念的に示している。図７に例示するように、設計支援装置１は、ステップＳ５にて略長方形状の対象開口Ｈの対角線の中点Ｐ０の座標を取得して、中点Ｐ０を基準点と定める。中点Ｐ０は、図７に例示するように対角にある左上の頂点の座標Ｐ１（Ｘ１，Ｙ１）及び右下の頂点の座標Ｐ２（Ｘ２，Ｙ２）を取得することで、座標｛（Ｘ１＋Ｘ２）／２，（Ｙ１＋Ｙ２）／２｝として導出される。水平材を、図１０～１２に示すように対象開口Ｈの左右それぞれに均等な距離で配置するためには、このように略長方形の対角線の中点Ｐ０を基準点とすることが好ましい。ステップＳ５（基準点の決定）は、対象開口が略長方形以外の形状の場合にも、基準点を対象開口が占める領域内に定めることで拡張可能であり、例えば、対象開口が多角形状の場合には多角形の重心を基準点に、対象開口が円状や楕円状の場合には円や楕円の中心を基準点に定めることで、対象開口が占める領域の中央部に基準点が決定されることから、対象開口から均等な距離に水平材が配置されているかをチェックできる。

図５のフローチャートに戻り、制御部１０は、ステップＳ４にて取得した線分を、ステップＳ５にて決定した基準点から水平材を配置する方向に向けて、所定の距離離れた位置まで移動させる（ステップＳ６）。

図８は、本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。図８は、ステップＳ６の処理を概念的に示している。図８に例示するように、ステップＳ４にて取得した、対象開口Ｈの長方形状の外縁の対辺のうち、水平材を配置する方向に位置する１組の対辺である線分Ｌは、ステップＳ５にて決定した基準点Ｐ０からステップＳ３にて特定した水平材を配置する方向に向けて平行移動している。図８は、線分Ｌと基準点Ｐ０との距離（最短距離）が、予め設定されている５００ｍｍとなるように移動した状態を例示している。

図５のフローチャートに戻り、制御部１０は、ステップＳ６にて移動した線分と重なった位置に水平材が配置されているか否かを判定する（ステップＳ７）。ステップＳ７は、対象開口の近傍に配置すべき長尺状の水平材が、適切な位置に配置されているかを判定する処理である。

図９～図１２は、本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置の水平材配置チェック処理の一例を概念的に示す説明図である。図９～図１２において、Ｇ１及びＧ９という記号が付されている長方形が、長尺状の水平材としての梁を表しており、Ｇ１及びＧ９という記号は、上述したように部材情報データベース１１３に梁の仕様情報として記憶されている。図９においては、右側の線分Ｌと重なる位置には梁が配置されているものの、左側の線分Ｌと重なる位置には梁が配置されていない。このように、線分Ｌと重なる位置に梁が配置されていない場合には、図５のフローチャートのステップＳ７にてＮＯと判定する。なお、図９においては、左側の線分Ｌと重なる位置に全く梁が配置されていないが、ルーフバルコニーに設けられた避難ハッチ（対象開口Ｈ）においては線分Ｌと重なる位置の全てに梁が配置されている必要があるため、線分Ｌと重なる位置の一部でも梁が配置されていなければ、ステップＳ７にてＮＯと判定する。図１０に例示するように線分Ｌと重なる位置の全てに梁が配置されている場合、ステップＳ７にてＹＥＳと判定する。

図５のフローチャートに戻り、ステップＳ６にて移動した線分と重なる位置に水平材が配置されていないと判定した場合（ステップＳ７：ＮＯ）、制御部１０は、エラー処理を実行する（ステップＳ８）。ステップＳ８のエラー処理は、ステップＳ６にて移動した線分と重なる位置に水平材が配置されておらず、チェック結果がエラーであることに関するデータをチェック結果データベース１１４に記憶させる処理である。このエラー処理においては、チェック結果がエラーであることを示すコメントを表示部１３に表示してもよく、対象開口が開設された水平面の種類情報や仕様情報を参照して配置すべき水平材の種類を特定したうえで、後掲するステップＳ１０～Ｓ１２の禁則処理と同様に、配置すべき水平材の種類を指定するコメントを表示部１３に表示してもよい。

対象開口が、ルーフバルコニーに設けられた避難ハッチである実施形態において、ステップＳ６にて移動した線分と重なる位置に水平材が配置されていると判定した場合（ステップＳ７：ＹＥＳ）、制御部１０は、部材情報データベース１１３に記憶された種類情報等を参照して、対象開口が開設された水平面がフルフラットバルコニーであるか否かを判定する（ステップＳ９）。

フルフラットバルコニーにおいては、対象開口の近傍に配置すべき水平材の断面の形状及びサイズの条件が複数あることから、ステップＳ９にてフルフラットバルコニーであると判定した場合には、まず制御部１０は、ステップＳ７にて検出した水平材に対するチェック処理を実行する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０では、ステップＳ６にて移動した線分と重なった位置に検出された水平材の両方が満たす必要がある条件の適否を判定する。条件に適合しない場合には、制御部１０は禁則処理１を行う（ステップＳ１１）。禁則処理１は、ステップＳ１０にて実行されたチェック処理における条件に適合しておらず、チェック結果がエラーであることを示すコメントを表示部１３に表示し、チェック結果に関するデータをチェック結果データベース１１４に記憶させる処理である。

ステップＳ１０にて実行されたチェック処理における条件に適合する場合には、制御部１０はステップＳ７にて検出した水平材に対する更なるチェック処理を実行する（ステップＳ１２）。ステップＳ１２では、ステップＳ６にて移動した線分と重なった位置に検出された水平材の少なくとも一方が満たす必要がある条件の適否を判定する。条件に適合しない場合には、制御部１０は禁則処理２を行う（ステップＳ１３）。禁則処理２は、ステップＳ１２にて実行されたチェック処理における条件に適合しておらず、チェック結果がエラーであることを示すコメントを表示部１３に表示し、チェック結果に関するデータをチェック結果データベース１１４に記憶させる処理である。

ステップＳ９にてフルフラットバルコニーでないと判定した場合には、制御部１０は、ステップＳ７にて検出した水平材に対するチェック処理を実行する（ステップＳ１４）。ステップＳ１４では、ステップＳ６にて移動した線分と重なった位置に検出された水平材の両方が満たす必要がある条件の適否を判定する。条件に適合しない場合には、制御部１０は禁則処理３を行う（ステップＳ１５）。禁則処理２は、ステップＳ１４にて実行されたチェック処理における条件に適合しておらず、チェック結果がエラーであることを示すコメントを表示部１３に表示し、チェック結果に関するデータをチェック結果データベース１１４に記憶させる処理である。

禁則処理１～３にて、コメントを表示部１３に表示することにより、設計担当者は、配置した水平材の種類が不適当であることを認識することができる。

上述したように、部材情報データベース１１３には、水平材としての梁の種別、断面の形状等の違いに基づいて分類された記号が、梁の仕様情報として記憶されている。設計支援装置１は、この記号によりチェック対象の梁の種類を取得し、禁則処理１～３を実行する。図１０～図１２の例示においては、対象開口Ｈの左右に配置された梁（線分Ｌと重なる位置に存在する梁）の記号が、図１０ではともにＧ１、図１１ではＧ９とＧ１、図１２ではともにＧ９である。対象開口Ｈが開設された水平面がフルフラットバルコニーである場合に行われる禁則処理１（ステップＳ１０）は、線分Ｌと重なる位置に存在する梁がともに、「Ｇ１、Ｇ３、Ｇ９」からなる群に含まれるか否かをチェックし、いずれかの梁の記号がこの群に含まれていない場合には、チェック結果がエラーであることを示すコメントを表示部１３に表示し、チェック結果に関するデータをチェック結果データベース１１４に記憶させる処理である。図１０～図１２の例示においては、Ｇ１もＧ９も上記の群に含まれているため、次いでステップ１１の禁則処理２が行われる。禁則処理２（ステップＳ１１）は、対象開口Ｈの左右に配置された梁の少なくとも一方がＧ９であるか否かをチェックし、ともにＧ９でない場合には、チェック結果がエラーであることを示すコメントを表示部１３に表示し、チェック結果に関するデータをチェック結果データベース１１４に記憶させる処理である。図１０～図１２の例示においては、Ｇ９が配置されていない図１０のケースにて禁則処理が実行される。

一方、対象開口Ｈが開設された水平面がフルフラットバルコニーではない場合に行われる禁則処理３（ステップＳ１２）は、対象開口Ｈの左右に配置された梁がともに、「Ｇ１、Ｇ３、Ｇ７、Ｇ８、Ｇ１０、Ｂ１、Ｂ３、Ｅ１、Ｅ２」からなる群に含まれるか否かをチェックし、いずれかの梁の記号がこの群に含まれていない場合には、チェック結果がエラーであることを示すコメントを表示部１３に表示し、チェック結果に関するデータをチェック結果データベース１１４に記憶させる処理である。ここで、「Ｇ１、Ｇ３、Ｇ７、Ｇ８、Ｇ１０、Ｂ１、Ｂ３、Ｅ１、Ｅ２」からなる群とは、梁の断面の高さ、幅及びフランジ厚が所定の数値条件を満たす梁を予め選定した群である。図１０～図１２の例示においては、Ｇ９が上記の群に含まれていないことから図１１及び図１２のケースにて禁則処理３が実行される。

図１３は、本願開示の設計支援システムにて用いられる設計支援装置１の表示部１３に表示される画像の一例を示す説明図である。図１３は、図５のフローチャートに示すステップＳ１１，Ｓ１３及びＳ１５の禁則処理として出力されるコメント等の情報を含む画像を例示している。図１３に例示する画像には、全体に水平材配置チェック処理の対象となる建物の伏図が表示されており、図１３では、対象開口としての避難ハッチと、同一の階層にてその避難ハッチの側面方向に配置されている長尺状の水平材としての梁のみを図示し、伏図の他の要素は省略している。図１３に例示する画像では、この伏図上に、当該チェック処理の結果となる情報が表示されており、この例示では、当該チェック処理の対象に関する階層、重要度、コメント等が表形式で表示されている。例えば、階層「２層」や「３層」において、「ルーフバルコニー部の避難ハッチの両側にＢ３以上の梁を配置してください」とのコメントが示されており、このコメントのレベルが「重要」であることが示されている。このコメントは禁則処理３が実行されたことによるものであり、「Ｂ３以上の梁」とは、上述した図１０～図１２の例示における「Ｇ１、Ｇ３、Ｇ７、Ｇ８、Ｇ１０、Ｂ１、Ｂ３、Ｅ１、Ｅ２」からなる群のことである。禁則処理１が実行された場合には、例えば、「フルフラットバルコニー部の避難ハッチの両側にＧ９、Ｇ１、Ｇ３のいずれかの梁を配置してください」とのコメントが示され、禁則処理２が実行された場合には、例えば、「フルフラットバルコニー部の避難ハッチの横の梁は、片側は必ずＧ９梁にしてください」というコメントが示される。

また、図１３に例示する画像では、当該チェック処理に用いた線分（ステップＳ６にて移動した線分）のうち、結果がエラーであるものが、破線にて伏図上に表示されている。チェック結果がエラーである線分を伏図上に表示することで、設計担当者は、水平材の配置位置や種類をチェックすべき場所を明確に認識することができる。図１３にチェック結果として表示されている情報は、チェック結果データベース１１４に記憶される。

以上のようにして、水平材配置チェック処理が実行される。

以上詳述した如く、本願開示の設計支援装置１等は、建物が備える水平面に開設された開口と同一の階層に長尺状の水平材が適切に配置されているかを、その開口が平面視で占める領域から取得した線分を所定の距離移動させることで判定する。これにより、長尺状の水平材の配置に係る禁則事項を判断し、建物に関する設計を支援することが可能である等、優れた効果を奏する。

本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、他のいろいろな形態で実施することが可能である。そのため、かかる実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の範囲は請求の範囲によって示すものであって、明細書本文には、なんら拘束されない。更に、請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。

例えば、前記実施形態では、建物が備える水平面がバルコニーの床面であり、対象開口が避難ハッチであり、長尺状の水平材が梁である場合を例示したが、本発明はこれに限るものではなく、様々な水平面、開口及び水平材を対象とする形態に展開することが可能である。

更に、前記実施形態では、設計支援装置１を設計担当者が直接操作する形態を示したが、本発明はこれに限らず、設計支援装置１を通信網ＮＷ上のウェブサーバコンピュータとして設置し、設計担当者が操作する端末装置に対して設計支援装置１からウェブサービスを提供する形態等、様々な形態に展開することが可能である。

１ 設計支援装置
１０ 制御部
１１ 記憶部
１１０ ＣＡＤプログラム
１１１ 設計支援プログラム
１１２ ＣＡＤ情報データベース
１１３ 部材情報データベース
１１４ チェック結果データベース
１２ 入力部
１３ 表示部
１４ 通信部
２ 基幹装置
ＤＢ１ ＣＡＤ情報データベース
ＤＢ２ 部材情報データベース
ＤＢ３ チェック結果データベース
ＮＷ 通信網

Claims (7)

1. 建物が備える水平面に開設された開口と同一の階層に長尺状の水平材を配置する設計を支援する設計支援装置であって、
   開口から見た長尺状の水平材を配置する方向を特定する水平材配置方向特定手段と、
   平面視で、前記水平材の長手方向における前記開口の最大長さを有する線分を、前記開口が占める領域上に取得する線分取得手段と、
   平面視で前記開口が占める領域内に基準点を定める基準点決定手段と、
   取得した前記線分を、決定した前記基準点から前記水平材を配置する方向に向けて、所定の距離離れた位置まで移動させる線分移動手段と、
   移動した前記線分と重なった位置における水平材の配置状況に基づいて、水平材が適切に配置されているかを判定する判定手段と
   を備えることを特徴とする設計支援装置。
2. 建物が備える水平面に開設された略長方形状の開口と同一の階層に長尺状の水平材を配置する設計を支援する設計支援装置であって、
   開口から見た長尺状の水平材を配置する方向を特定する水平材配置方向特定手段と、
   前記開口の略長方形状の外縁の対辺のうち、前記水平材を配置する方向に位置する１組の対辺を１組の線分として取得する線分取得手段と、
   平面視で前記開口が占める略長方形状の領域の対角線の中点を基準点として定める基準点決定手段と、
   取得した前記１組の線分を、前記基準点から所定の距離離れた位置まで、互いに反対方向に平行移動させる線分移動手段と、
   移動した前記１組の線分と重なった位置における水平材の配置状況に基づいて、水平材が適切に配置されているかを判定する判定手段と
   を備えることを特徴とする設計支援装置。
3. 請求項２に記載の設計支援装置であって、
   前記建物が備える水平面が、バルコニーの床面であり、
   前記開口が、避難ハッチであり、
   前記長尺状の水平材が、梁である
   ことを特徴とする設計支援装置。
4. 請求項３に記載の設計支援装置であって、
   前記水平材配置方向特定手段が、前記避難ハッチの開閉方向を取得することで前記避難ハッチの側面を特定するものであり、
   前記線分取得手段において線分として取得する１組の対辺が、前記避難ハッチの外縁の側面部分である
   ことを特徴とする設計支援装置。
5. 請求項３又は請求項４に記載の設計支援装置であって、
   前記バルコニーの種類と、移動した前記線分と重なった位置に検出された梁の種類とを取得する種類取得手段を備え、
   取得したバルコニーの種類がフルフラットバルコニーである場合に、前記判定手段において、梁の種類について、移動した前記１組の線分と重なった位置に検出された梁の両方が満たす必要がある条件の適否と、少なくとも一方が満たす必要がある条件の適否とを判定し、禁則処理を行う
   ことを特徴とする設計支援装置。
6. 建物が備える水平面に開設された開口と同一の階層に長尺状の水平材を配置する設計を支援する設計支援装置を用いた設計支援方法であって、
   開口から見た長尺状の水平材を配置する方向を特定するステップと、
   平面視で、前記水平材の長手方向における前記開口の長さを有する線分を、前記開口が占める領域上に取得するステップと、
   平面視で前記開口が占める領域内に基準点を定めるステップと、
   取得した前記線分を、決定した前記基準点から前記水平材を配置する方向に向けて、所定の距離離れた位置まで移動させるステップと、
   移動した前記線分と重なった位置における水平材の配置状況に基づいて、水平材が適切に配置されているかを判定するステップと
   を実行することを特徴とする設計支援方法。
7. コンピュータに、建物が備える水平面に開設された開口と同一の階層に長尺状の水平材を配置する設計を支援させる設計支援プログラムであって、
   コンピュータに、
   開口から見た長尺状の水平材を配置する方向を特定するステップと、
   平面視で、前記水平材の長手方向における前記開口の長さを有する線分を、前記開口が占める領域上に取得するステップと、
   平面視で前記開口が占める領域内に基準点を定めるステップと、
   取得した前記線分を、決定した前記基準点から前記水平材を配置する方向に向けて、所定の距離離れた位置まで移動させるステップと、
   移動した前記線分と重なった位置における水平材の配置状況に基づいて、水平材が適切に配置されているかを判定するステップと
   を実行させることを特徴とする設計支援プログラム。

Images