JP4598312B2 - CAD system for unit building - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータを用いてユニット式建物の設計作業を支援するユニット式建物用CADシステムに関する。
【0002】
【背景技術】
従来より、工場で製造した箱状の建物ユニットを、建築現場で複数組み合わせて建築されるユニット式建物が利用されている。
このようなユニット式建物によれば、工場で建物ユニットを製造する際に、従来建築現場で行っていた作業がほとんど工場で行われることとなり、建築現場での作業が著しく軽減され、高品質の建物を短期間で建築できるという利点がある。
【0003】
このようなユニット式建物は、一般的な注文建築と同様に、顧客の多様な要望に応じてユニット式建物を一つずつ設計するため、設計作業および製造作業の効率が十分確保されるように、CADシステムを利用して設計される(特開平8−137930号公報参照)。
具体的には、CADシステムを構成する表示装置の画面上において、平面長方形状の建物ユニットを入力し、これら建物ユニットを組み合わせてユニット式建物の平面図を設計した後、この平面図に屋根の輪郭を入力していた。このようなCADシステムによれば、建物ユニットの平面形状および階高を入力するだけで、箱状の建物ユニットを設計できるため、設計作業を正確・迅速に行うことができるようになっている。
この際、屋根の小屋裏には居室空間がないため、ユニット式建物の屋根を設計するにあたり、ユニット式建物の平面図上に同時に屋根伏図を表現していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、ユニット式建物の屋根を、略水平な陸屋根部分と、寄棟、切妻等の屋根で形成された置屋根部分とで構成する場合がある。置屋根部分の小屋裏には居室空間が設けられ、この居室空間から陸屋根部分に行き来できるようになっている。
この場合、ユニット式建物の平面図に屋根の輪郭を入力する方法では、小屋裏の居室空間を表現できないため、平面図の他に屋根伏図を作成する必要があるが、小屋裏の居室空間の立面形状は、屋根の形状に対応した三角形状や台形状となっているため、箱状の建物ユニットと同様の入力方法を用いて入力することができず、小屋裏の居室空間を柱、梁等の各部品毎に入力していた。そのため、屋根の設計作業に多大な労力と時間を要していた。
【0005】
本発明の目的は、容易に屋根の設計作業を行うことができるユニット式建物用CADシステムを提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のユニット式建物用CADシステムは、次の構成を採用する。
本発明を図面を参照して説明すると、請求項1に記載のユニット式建物用CADシステムは、建物ユニット5A、8Cを複数組み合わせて形成されるとともに陸屋根と置屋根とを有する屋根を備えたユニット式建物1の設計作業を支援するユニット式建物用CADシステム10であって、前記ユニット式建物の屋根伏図を設計するための屋根伏図設計手段34と、前記ユニット式建物の平面図を設計するための平面図設計手段32とを備え、前記屋根伏図設計手段は、前記ユニット式建物を構成する建物ユニットおよび部品の大きさを基準として、前記ユニット式建物の屋根伏図上に互いに直交して格子状に設定される複数のグリッドモジュール心線G1を生成するグリッドモジュール生成手段42と、前記グリッドモジュール心線の複数の交点のうち、第1点M,Pと、この第1点と別の点である第2点N,Qとが選択されると、前記格子で構成される複数の長方形のうち、前記2点を対角線上の頂点とする一つの長方形を選択して建物ユニットの平面形状として設定する平面形状設定手段51と、予め設定された複数の形状のうちの1つが選択されると、この選択された形状を建物ユニットの立面形状として設定する立面形状設定手段52と、前記平面形状設定手段によって平面形状が設定され、かつ、前記立面形状設定手段によって立面形状が設定されると、前記設定された平面形状および立面形状を有する建物ユニットを、ユニット式建物の屋根8を構成する屋根ユニット8Cとして設定する屋根ユニット設定手段53と、前記平面図設計手段32で設計された各階平面図のうち最上階の平面図を屋根伏図上に複製する平面図複製手段43と、前記平面図複製手段43で複製された最上階の建物ユニット上に前記屋根ユニット設定手段53によって屋根ユニットが設定されると、前記最上階の建物ユニット上の空間S1のうち、屋根ユニット内部を屋内空間S2として設定し、この屋根ユニットを除く部分を屋外空間S3として設定する屋内・屋外空間設定手段54と、前記屋内・屋外空間設定手段54で設定された屋外空間において、前記平面形状設定手段によって平面形状が設定されると、この設定された平面形状を歩行部分として設定し、前記屋外空間のうち前記歩行部分を除いた部分を非歩行部分として設定する歩行・非歩行部分設定手段55とを備えていることを特徴とする。
【0007】
この発明によれば、ユニット式建物の屋根伏図上に設けられた複数のグリッドモジュール心線の交点のうちの互いに異なる2点を頂点とする長方形を選択して平面形状を設定し、予め設定された複数の形状のうちの1つを選択して立面形状を設定するだけで、設定された平面形状および立面形状を有する建物ユニットを屋根ユニットとして設定する。したがって、屋根の小屋裏に居室空間を設ける場合でも、従来のように居室空間の柱、梁等の各部品毎に入力する必要がなく、マウス操作等の労力や時間を軽減でき、容易に設計作業を行うことができる。
ここで、最上階とは、屋根の下に位置する階を意味し、屋根の小屋裏に設けられる居室空間は階数に含まない。この発明によれば、平面図複製手段で複製された最上階の建物ユニット上に屋根ユニットを設定するだけで、最上階の建物ユニット上の空間のうち、屋根ユニット内部を屋内空間として設定し、この屋根ユニットを除く部分を屋外空間として設定する。したがって、最上階の各建物ユニット上に屋内・屋外空間のうちのどちらが設けられるかによって、各階の建物ユニットに必要な構造耐力が変わるため、各階の建物ユニットの柱や梁を必要最小限の部材断面とすることができるから、ユニット式建物の製造コストを低減できる。
その上、この発明によれば、屋内・屋外空間設定手段で設定された屋外空間において、平面形状設定手段によって平面形状を設定するだけで、この設定された平面形状を歩行部分として設定し、前記屋外空間のうち前記歩行部分を除いた部分を非歩行部分として設定する。したがって、最上階の建物ユニットの上に歩行・非歩行部分のうちのどちらが設けられるかによって、各階の建物ユニットに必要な構造耐力が変わるため、各階の建物ユニットの柱や梁を必要最小限の部材断面とすることができるから、ユニット式建物の製造コストをさらに低減できる。
【0010】
請求項2に記載のユニット式建物用CADシステムは、請求項1に記載のユニット式建物用CADシステムにおいて、前記屋根伏図設計手段は、前記屋内空間の面積を計算する屋内空間面積計算手段57を備えていることを特徴とする。この発明によれば、屋内空間の面積を自動的に計算できるので、屋内空間の面積を各階平面図の床面積に算入して、ユニット式建物の延床面積を容易に算出できる。
【0013】
請求項3に記載のユニット式建物用CADシステムは、請求項1に記載のユニット式建物用CADシステムにおいて、前記屋根伏図設計手段は、前記歩行部分の面積を計算する歩行部分面積計算手段58を備えていることを特徴とする。
この発明によれば、歩行部分の面積を自動的に計算できるので、歩行部分をバルコニーとして利用する際にバルコニー面積を容易に算出できる。
【0014】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図10には、本実施形態に係るユニット式建物1の全体斜視図が示されている。
ユニット式建物1は、基礎4と、この基礎4の上に設けられた2階建ての建物本体5と、この建物本体5の上に設けられた屋根6とを備えている。
【0015】
建物本体5は、箱状の建物ユニット5Aを複数組み合わせて形成され、図10中右下側を南側とすると、1階部分の南側にはテラス5B、西側には玄関5Dが設けられ、2階部分の南側にはベランダ5C、上部外周にはパラペット7Aが設けられている。
【0016】
建物ユニット5Aは、図11に示すように、四隅の柱71の上下端部を天井梁72および床梁73で連結した直方体状の骨組み74を有するものである。天井梁72としては、長さの異なる長辺天井梁72Aおよび短辺天井梁72Bが設けられている。床梁73としては、天井梁72と同様に、長さの異なる長辺床梁73Aおよび短辺床梁73Bが設けられている。このような骨組み74には、図示しない天井面材および床面材、ならびに、外壁材および間仕切壁等の造作材が取り付けられるようになっている。
【0017】
図10に戻って、屋根6は、建物本体5の略中央部から北側にかけて設けられた切妻屋根としての置屋根部分8と、パラペット7Aに囲まれた部分のうち置屋根部分8を除く略水平な陸屋根部分7Bとを備えている。
置屋根部分8は、複数の屋根ユニット8Cを組み合わせて形成され、表面に太陽電池パネル9が設けられた傾斜屋根面8Bを南北面に備え、その南面側の傾斜屋根面8Bの中央部が平面コの字状に切り欠き形成され、外部扉61が設けられている。
【0018】
陸屋根部分7Bは、屋外空間S3とされ、その上に置屋根部分8の南側を囲む手摺り7が設けられ、この手摺り7に囲まれた部分が歩行部分S4とされている。陸屋根部分7Bのうち、歩行部分S4を除いた部分は、非歩行部分S5とされている。
置屋根部分8の内部には、居室空間8Dが形成され、建物本体5内部から居室空間8Dを通って歩行部分S4に行き来できるようになっている。
【0019】
図1には、本実施形態に係るCADシステム10のブロック図が示されている。
CADシステム10には、本システムの核となるコンピュータ本体11と、設計している階の平面図等を表示するCRT表示装置12と、コンピュータ本体11等の操作を行うための入力装置13と、設計した平面図等を製図するX−Yプロッタ装置14と、設計した建物についてのデータ等を印字するプリンタ15とが設けられている。
【0020】
コンピュータ本体11は、記憶装置であるハードディスク装置20と、各種の処理を行う演算装置であるCPU30とを含んで構成されたものである。
このうち、ハードディスク装置20には、記憶される情報の属性毎に複数の記憶領域が設定されている。
これらの記憶領域としては、ユニット式建物を構築するための部品に関する部品データが蓄積された部品情報蓄積手段21と、設計されたユニット式建物の部品、部材および工賃の価格等に関する価格データが蓄積された積算情報蓄積手段22とが設けられている。
【0021】
CPU30は、各種のソフトウェアがインストールされ、これらのソフトウェアを並列処理するマルチタスク機能を有するものである。
CPU30には、ソフトウェアにより、ハードディスク装置20の部品情報蓄積手段21に蓄積された部品データを用いてユニット式建物の1階平面図を設計する1階平面図設計手段31と、ハードディスク装置20の部品情報蓄積手段21に蓄積された部品データを用いてユニット式建物の2階平面図を設計する2階平面図設計手段32と、ハードディスク装置20の部品情報蓄積手段21に蓄積された部品データを用いてユニット式建物の基礎伏図を設計する基礎伏図設計手段33と、ハードディスク装置20の部品情報蓄積手段21に蓄積された部品データを用いてユニット式建物の屋根伏図を設計する屋根伏図設計手段34と、ハードディスク装置20の部品情報蓄積手段21に蓄積された部品データを用いてユニット式建物の立面図を設計する立面図設計手段35と、ハードディスク装置20の積算情報蓄積手段22に蓄積された価格データを用いて、設計したユニット式建物を積算する積算手段36とが設けられている。
【0022】
なお、CPU30には、以上の手段31〜36の他に、部品情報蓄積手段21および積算情報蓄積手段22に蓄積されたデータの入出力を管理するとともに、ユニット式建物の部品のうち、平面の構造および形状に関連する部品データを1階平面図設計手段31および2階平面図設計手段32へ出力する際に、当該部品と関連する部品データを基礎伏図設計手段33、屋根伏図設計手段34、立面図設計手段35、積算手段36に出力する情報管理手段37が設けられている。
【0023】
図2には、屋根伏図設計手段34のブロック図が示されている。
屋根伏図設計手段34には、ハードディスク装置20の部品情報蓄積手段21とのデータの入出力を制御するデータ入出力制御手段41と、ユニット式建物の屋根を形成する屋根ユニットおよび部品の設置位置の基準となるグリッドモジュール心線を生成するグリッドモジュール生成手段42と、1階平面図設計手段31および2階平面図設計手段32で設計された各階平面図のうち最上階(2階)の平面図を屋根伏図上に複製する平面図複製手段43と、この平面図複製手段43で複製された平面図上に屋根を設計する屋根設計手段44と、屋根の各部分の面積を計算する面積計算手段45と、屋根設計手段44で設計された設計データから屋根伏図を生成する屋根伏図生成手段46とが設けられている。
【0024】
グリッドモジュール生成手段42は、ユニット式建物を構成する建物ユニットおよび部品の大きさを基準として、ユニット式建物の平面図上に互いに直交して格子状に設定される複数のグリッドモジュール心線を生成するものとなっている。
【0025】
平面図複製手段43は、オペレータが各階平面図を設計した後に屋根伏図を設計する際に、既に設計された各階平面図のうち最上階の各建物ユニットの形状や配置、および間仕切壁の壁厚や配置等を屋根伏図上に複製するものである。
【0026】
屋根設計手段44には、屋根ユニットを構成する長方形を選択し、この選択された複数の長方形を組み合わせて建物ユニットの平面形状として設定する平面形状設定手段51と、建物ユニットの立面形状を設定する立面形状設定手段52と、平面形状設定手段51で設定された平面形状および立面形状設定手段52で設定された立面形状を有する建物ユニットを屋根ユニットとして設定する屋根ユニット設定手段53と、屋根ユニットの屋内空間および屋外空間を設定する屋内・屋外空間設定手段54と、屋内・屋外空間設定手段54で設定された屋外空間において歩行部分および非歩行部分を設定する歩行・非歩行部分設定手段55と、ハードディスク装置20の部品情報蓄積手段21に蓄積された部品データを用いてユニット式建物の部品を設計する部品設計手段56とが設けられている。
【0027】
平面形状設定手段51は、オペレータがマウス操作で選択した第1点と第2点の二点から、複数の長方形のうち、前記二点を対角線上の頂点とする一つの長方形を選択して1つの平面形状として設定するものである。
オペレータが選択できる第1点は、グリッドモジュール生成手段42が生成した格子状のグリッドモジュール心線の複数の交点のうちの1点となっている。
また、オペレータが選択できる第2点は、グリッドモジュール心線が生成したグリッドモジュール心線の複数の交点のうち、第1点と別の点となっている。
【0028】
立面形状設定手段52は、予め設定された複数の形状のうちの1つの形状が選択されると、この選択された形状を建物ユニットの立面形状として設定するものである。
屋根ユニット設定手段53は、平面形状設定手段51によって平面形状が設定され、かつ、立面形状設定手段52によって立面形状が設定されると、設定された平面形状および立面形状を有する建物ユニットを屋根ユニットとして設定するものである。
【0029】
屋内・屋外空間設定手段54は、平面図複製手段43で複製された最上階の建物ユニット上に屋根ユニット設定手段53によって屋根ユニットが設定されると、最上階の建物ユニット上の空間のうち、屋根ユニット内部を屋内空間として設定し、この屋根ユニットを除く部分を屋外空間として設定するものである。
【0030】
歩行・非歩行部分設定手段55は、屋内・屋外空間設定手段54で設定された屋外空間のうち、平面形状設定手段51によって平面形状が設定されると、この設定された平面形状を歩行部分として設定し、屋外空間のうち歩行部分を除いた部分を非歩行部分として設定するものである。
【0031】
面積計算手段45には、屋外空間の面積を計算する屋外空間面積計算手段57と、歩行部分の面積を計算する歩行部分面積計算手段58とが設けられている。
【0032】
次に、ユニット式建物1の屋根伏図の設計作業における本実施形態の動作について説明する。
【0033】
平面図複製手段43を起動させると、CRT表示装置12の画面には、図3に示すように、屋根伏図上に最上階、ここでは2階の平面図が複製されて表示される。すなわち、屋根伏図上には、2階の各建物ユニット5Aの形状や配置が複製されて表示されるとともに、グリッドモジュール生成手段42が生成した互いに直交する複数のグリッドモジュール心線G1、境界線G2、外壁線G3が表示される。
ここで、2階の建物ユニット5A上の空間をS1とする。
【0034】
次に、平面形状設定手段51を起動させ、図4に示すように、グリッドモジュール心線G1が形成する複数の交点のうち、1点Mを十字カーソルK1で選択し、この点Mを第1点とする。
次に、グリッドモジュール心線G1が形成する複数の交点のうち、第1点Mとは異なる1点Nを十字カーソルK1で選択し、この点Nを第2点とする。
これらの操作により、第1点Mおよび第2点Nを対角線上の頂点とする長方形が一つ決定され、建物ユニットの平面形状として設定される。
【0035】
続いて、立面形状設定手段52を起動すると、CRT表示装置12の画面には、図5に示すように、複数の立面三角形状および台形状等の屋根ユニット(a)〜(f)を表した形状メニューが表示される。
これら形状メニューの中から所望の形状、ここでは、立面三角形状の建物ユニット(a)を選択する。
【0036】
屋根ユニット設定手段53を起動させると、平面形状設定手段51によって設定された平面形状および立面形状設定手段52によって設定された立面形状(a)を有する建物ユニットが屋根ユニット8Cとして設定される。
以上の作業を繰り返すことにより、図6に示すように、複数の長方形状の屋根ユニット8Cを組み合わせたユニット式建物1の置屋根部分8の設計が完了する。
【0037】
ユニット式建物1の置屋根部分8の設計が完了すると、屋内・屋外空間設定手段54によって、2階の建物ユニット5A上の空間S1のうち、屋根ユニット8C内部が屋内空間S2として設定され、この屋根ユニットを除く部分が屋外空間S3として設定される。
【0038】
次に、平面形状設定手段51を起動させ、図7に示すように、グリッドモジュール心線G1が形成する複数の交点のうち、1点Pを十字カーソルK1で選択し、この点Pを第3点とする。次に、グリッドモジュール心線G1が形成する複数の交点のうち、第3点Pとは異なる1点Qを十字カーソルK1で選択し、この点Qを第4点とする。これらの操作により、第3点Pおよび第4点Qを対角線上の頂点とする長方形が一つ決定され、平面形状として設定される。
この作業を繰り返すことによって、複数の長方形からなる平面形状を設定する。
【0039】
平面形状設定手段51によって平面形状の設定が完了した後、屋内・屋外空間設定手段54を起動させると、図8に示すように、これら設定された平面形状を歩行部分S4として設定し、屋外空間S3のうち歩行部分S4を除いた部分を非歩行部分S5として設定する。
【0040】
次に、屋外空間面積計算手段57を起動させると、屋外空間S3の面積を計算し、この値を1階床面積、2階床面積とともに表示し、同時に、これらの値の和を延床面積として表示する。
また、歩行部分面積計算手段58を起動させると、歩行部分S4の面積を計算し、屋上バルコニー面積として表示する。
【0041】
次に、ユニット式建物の屋根伏図における部品の設計作業について説明する。
グリッドモジュール心線G1を基準として、部品情報蓄積手段21から出力された部品データを用いて、ユニット式建物を構成する部品、例えば、階段62、外部扉61を屋根伏図上に配置する。
すなわち、図9に示すように、ユニット式建物1の屋根ユニット8Cのうち図9中の中央の屋根ユニット8Cの下端に外部扉61を、中央に階段62を配置する。これによって、置屋根部分8の内部に居室空間8Dを形成できる。
【0042】
ここで、外部扉61を配置する手順について具体的に説明すると、部品情報蓄積手段21から外部扉61の部品データを平面図上に読み出して表示した後(図9中点線で示す)、外部扉61の平面形状を構成する線上の1点、例えば点Xを始点とし、この始点Xを十字カーソルK1で押さえながら平面図上を移動させて、始点Xをグリッドモジュール心線G1上の複数の交点のうちの一つの点Yに重ね合わせることによって、この点Yを始点Xとして外部扉61が建物ユニットT5上に配置される。階段62の配置についても、同様の手順で行う。
以上の作業により、ユニット式建物1の屋根伏図が完成する。
【0043】
したがって、本実施形態によれば以下の効果がある。
(1)ユニット式建物1の屋根伏図上に設けられた複数のグリッドモジュール心線G1の交点のうちの互いに異なる2点M,Nを頂点とする長方形を選択して平面形状を設定し、予め設定された複数の形状(a)〜(e)のうちの1つ(a)を選択して立面形状を設定するだけで、設定された平面形状および立面形状を有する建物ユニットを屋根ユニット8Cとして設定する。したがって、置屋根部分8の小屋裏に居室空間8Dを設ける場合でも、従来のように居室空間の柱、梁等の各部品毎に入力する必要がなく、マウス操作等の労力や時間を軽減でき、容易に設計作業を行うことができる。
【0044】
(2)平面図複製手段43で複製された2階の建物ユニット5A上に屋根ユニット8Cを設定し、この屋根ユニット8Cで置屋根部分8を形成するだけで、2階の建物ユニット上の空間S1のうち、置屋根部分8内部を屋内空間S2として設定し、この置屋根部分8を除く部分を屋外空間S3として設定する。したがって、2階の各建物ユニット5A上に屋内・屋外空間のうちのどちらが設けられるかによって、各階の建物ユニット5Aに必要な構造耐力が変わるため、各階の建物ユニット5Aの柱71や梁72,73を必要最小限の部材断面とすることができるから、ユニット式建物1の製造コストを低減できる。
【0045】
(3)屋内空間S2の面積を自動的に計算できるので、屋内空間S2の面積を各階平面図の床面積に算入して、ユニット式建物1の延床面積を容易に算出できる。
【0046】
(4)屋内・屋外空間設定手段54で設定された屋外空間S3において、平面形状設定手段51によって平面形状が設定するだけで、この設定された平面形状を歩行部分S4として設定し、屋外空間S3のうち前記歩行部分S4を除いた部分を非歩行部分S5として設定する。したがって、2階の建物ユニット5Aの上に歩行・非歩行部分のうちのどちらが設けられるかによって、各階の建物ユニット5Aに必要な構造耐力が変わるため、各階の建物ユニット5Aの柱71や梁72,73を必要最小限の部材断面とすることができるから、ユニット式建物1の製造コストをさらに低減できる。
【0047】
(5)歩行部分S4の面積を自動的に計算できるので、歩行部分S4をバルコニーとして利用する際にバルコニー面積を容易に算出できる。
【0048】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、部品情報蓄積手段21および積算情報蓄積手段22を比較的大型の第1のコンピュータ内に構成し、1階平面図設計手段31、2階平面図設計手段32、基礎伏図設計手段33、屋根伏図設計手段34、立面図設計手段35および積算手段36を別の比較的小型の第2のコンピュータ内に構成するとともに、第2のコンピュータを複数設け、これら複数の第2のコンピュータを第1のコンピュータと通信手段で相互に接続してもよい。
このようにすれば、部品情報、積算情報が収納されたファイルを著しく大きくできるうえ、このファイルの管理およびメンテナンスを一括して行うことができる。
【0049】
また、ハードディスク装置20に記録される前記部品情報蓄積手段21および積算情報蓄積手段22等の各種データは、FD、CD−ROM、DVD等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録してCADシステム10を実現するコンピュータに提供したり、パソコン通信、インターネット等のネットワークを介して各コンピュータに提供してもよい。
また、1階平面図設計手段31、2階平面図設計手段32、基礎伏図設計手段33、屋根伏図設計手段34、立面図設計手段35および積算手段36等は、コンピュータ本体11で実現されるプログラムであるため、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して各コンピュータに提供したり、パソコン通信、インターネット等のネットワークを介して各コンピュータに提供して機能させてもよい。
【0050】
【発明の効果】
本発明のユニット式建物用CADシステムによれば、次のような効果が得られる。
請求項1に記載のユニット式建物用CADシステムによれば、ユニット式建物の屋根伏図上に設けられた複数のグリッドモジュール心線の交点のうちの互いに異なる2点を頂点とする長方形を選択して平面形状を設定し、予め設定された複数の形状のうちの1つを選択して立面形状を設定するだけで、設定された平面形状および立面形状を有する建物ユニットを屋根ユニットとして設定する。したがって、屋根の小屋裏に居室空間を設ける場合でも、従来のように居室空間の柱、梁等の各部品毎に入力する必要がなく、マウス操作等の労力や時間を軽減でき、容易に設計作業を行うことができる。
しかも、平面図複製手段で複製された最上階の建物ユニット上に屋根ユニットを設定するだけで、最上階の建物ユニット上の空間のうち、屋根ユニット内部を屋内空間として設定し、この屋根ユニットを除く部分を屋外空間として設定する。したがって、最上階の各建物ユニット上に屋内・屋外空間のうちのどちらが設けられるかによって、各階の建物ユニットに必要な構造耐力が変わるため、各階の建物ユニットの柱や梁を必要最小限の部材断面とすることができるから、ユニット式建物の製造コストを低減できる。
その上、屋内・屋外空間設定手段で設定された屋外空間において、平面形状設定手段によって平面形状を設定するだけで、この設定された平面形状を歩行部分として設定し、前記屋外空間のうち前記歩行部分を除いた部分を非歩行部分として設定する。したがって、最上階の建物ユニットの上に歩行・非歩行部分のうちのどちらが設けられるかによって、各階の建物ユニットに必要な構造耐力が変わるため、各階の建物ユニットの柱や梁を必要最小限の部材断面とすることができるから、ユニット式建物の製造コストをさらに低減できる。
【0052】
請求項2に記載のユニット式建物用CADシステムによれば、屋内空間の面積を自動的に計算できるので、屋内空間の面積を各階平面図の床面積に算入して、ユニット式建物の延床面積を容易に算出できる。
【0054】
請求項3に記載のユニット式建物用CADシステムによれば、歩行部分の面積を自動的に計算できるので、歩行部分をバルコニーとして利用する際にバルコニー面積を容易に算出できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るCADシステムを示すブロック図である。
【図2】前記実施形態に係る屋根伏図設計手段のブロック図である。
【図3】前記実施形態に係る屋根伏図において最上階の平面図を複製した状態を示す図である。
【図4】前記実施形態に係る屋根ユニットの平面形状を設定する手順を説明するための図である。
【図5】前記実施形態に係る屋根ユニットの立面形状を設定する手順を説明するための図である。
【図6】前記実施形態に係るユニット式建物を示す図である。
【図7】前記実施形態に係るユニット式建物の歩行部分を設定する手順を説明するための図である。
【図8】前記実施形態に係るユニット式建物の歩行・非歩行部分を示す図である。
【図9】前記実施形態に係るユニット式建物の部品を屋根伏図上に配置する手順を説明するための図である。
【図10】前記実施形態に係るユニット式建物の全体斜視図である。
【図11】前記実施形態に係るユニット式建物を構成する建物ユニットの骨組みの斜視図である。
【符号の説明】
1 ユニット式建物
5A 建物ユニット
8 置屋根部分
8C 屋根ユニット
10 CADシステム
32 2階平面図設計手段
34 屋根伏図設計手段
42 グリッドモジュール生成手段
43 平面図複製手段
51 平面形状設定手段
52 立面形状設定手段
53 屋根ユニット設定手段
54 屋内・屋外空間設定手段
55 歩行・非歩行部分設定手段
57 屋外空間面積計算手段
58 歩行部分面積計算手段
G1 グリッドモジュール心線
M,N,P,Q 点
S1 最上階の建物ユニット上の空間
S2 屋内空間
S3 屋外空間
S4 歩行部分
S5 非歩行部分[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a CAD system for a unit building that supports design work of a unit building using a computer.
[0002]
[Background]
Conventionally, a unit type building constructed by combining a plurality of box-shaped building units manufactured in a factory at a construction site has been used.
According to such a unit-type building, when manufacturing a building unit at a factory, most of the work conventionally performed at the construction site is performed at the factory, and the work at the construction site is remarkably reduced, and high quality There is an advantage that a building can be constructed in a short period of time.
[0003]
Since such unit-type buildings are designed one by one according to the various demands of customers, as with general custom-built buildings, the efficiency of design work and manufacturing work is ensured sufficiently. It is designed using a CAD system (refer to Japanese Patent Laid-Open No. 8-137930).
Specifically, on the screen of the display device constituting the CAD system, a flat rectangular building unit is input, and a plan view of a unit type building is designed by combining these building units. The contour was entered. According to such a CAD system, a box-shaped building unit can be designed simply by inputting the planar shape and the floor height of the building unit, so that the design work can be performed accurately and quickly.
At this time, since there is no room space in the roof of the roof, when designing the roof of the unit type building, the roof plan was expressed simultaneously on the plan view of the unit type building.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, the roof of a unit type building may be constituted by a substantially horizontal land roof portion and a roof portion formed by a roof such as a dormitory or a gable. A living room space is provided in the back of the roof of the standing roof part, and it is possible to go from this living room space to the flat roof part.
In this case, the method of inputting the outline of the roof in the plan view of the unit type building cannot represent the room space in the attic, so it is necessary to create a roof plan in addition to the plan view. Since the elevation of the shape is triangular or trapezoidal, corresponding to the shape of the roof, it cannot be entered using the same input method as a box-shaped building unit, and the room space in the back of the hut is a pillar. , Input for each part such as beams. Therefore, a great deal of labor and time are required for the roof design work.
[0005]
The objective of this invention is providing the CAD system for unit type buildings which can perform the design work of a roof easily.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the unit building CAD system of the present invention adopts the following configuration.
The present invention will be described with reference to the drawings. The unit building CAD system according to
[0007]
According to the present invention, a plane shape is set by selecting a rectangle having two different points as vertices among the intersection points of a plurality of grid module core wires provided on the roof plan of the unit type building, and set in advance. The building unit having the set planar shape and the standing surface shape is set as the roof unit simply by selecting one of the plurality of shapes and setting the standing surface shape. Therefore, even when the room space is provided in the back of the roof shed, there is no need to input each part of the room space, such as pillars and beams, as in the past. Work can be done.
Here, the top floor means a floor located under the roof, and the living room space provided in the roof of the roof is not included in the number of floors. According to the present invention, only by setting the roof unit on the top floor building unit replicated by the plan view duplicating means, among the spaces on the top floor building unit, the interior of the roof unit is set as an indoor space, The part excluding this roof unit is set as an outdoor space. Therefore, the structural strength required for building units on each floor varies depending on whether indoor or outdoor space is provided on each building unit on the top floor, so the columns and beams of building units on each floor are the minimum necessary members. Since it can be made into a cross section, the manufacturing cost of a unit type building can be reduced.
In addition, according to the present invention, in the outdoor space set by the indoor / outdoor space setting means, the plane shape is set as the walking part only by setting the plane shape by the plane shape setting means, A portion of the outdoor space excluding the walking portion is set as a non-walking portion. Therefore, the structural strength required for the building unit on each floor varies depending on whether the walking or non-walking part is provided on the top floor building unit. Since it can be a member cross section, the manufacturing cost of the unit type building can be further reduced.
[0010]
Claim 2Described inUnit buildingCAD system forClaim 1Described inUnit buildingIn the CAD system, the roof plan design means includes an indoor space area calculation means 57 for calculating the area of the indoor space. According to this invention, since the area of the indoor space can be automatically calculated, the total floor area of the unit type building can be easily calculated by adding the area of the indoor space to the floor area of each floor plan.
[0013]
Claim 3Described inUnit buildingCAD system forClaim 1Described inUnit buildingIn the above CAD system, the roof plan design means includes a walking part area calculating
According to the present invention, since the area of the walking part can be automatically calculated, the balcony area can be easily calculated when the walking part is used as a balcony.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 10 is an overall perspective view of the
The
[0015]
The
[0016]
As shown in FIG. 11, the
[0017]
Returning to FIG. 10, the roof 6 is substantially horizontal except for the roof portion 8 as a gable roof provided from approximately the center to the north side of the
The stationary roof portion 8 is formed by combining a plurality of
[0018]
The flat roof portion 7B is an outdoor space S3, on which a handrail 7 surrounding the south side of the roof portion 8 is provided, and a portion surrounded by the handrail 7 is a walking portion S4. Of the flat roof portion 7B, the portion excluding the walking portion S4 is a non-walking portion S5.
A
[0019]
FIG. 1 shows a block diagram of a
The
[0020]
The computer
Among these, in the
As these storage areas, part information storage means 21 in which part data relating to parts for constructing a unit type building is stored, and price data relating to the price of parts, members, and wages of the designed unit type building are stored. The integrated information storage means 22 is provided.
[0021]
The
The
[0022]
In addition to the above means 31 to 36, the
[0023]
FIG. 2 shows a block diagram of the roof plan design means 34.
The roof plan design means 34 includes a data input / output control means 41 for controlling data input / output to / from the component information storage means 21 of the
[0024]
The grid module generating means 42 generates a plurality of grid module core wires that are set in a lattice shape orthogonal to each other on the plan view of the unit type building on the basis of the size of the building unit and parts constituting the unit type building. It is supposed to be.
[0025]
When the operator designs the floor plan after the operator has designed each floor plan, the plan view duplicating means 43 determines the shape and arrangement of the building units on the top floor of the already designed floor plans and the walls of the partition walls. The thickness and arrangement are reproduced on the roof plan.
[0026]
In the roof design means 44, a rectangular shape constituting the roof unit is selected, a plane shape setting means 51 that sets the plurality of selected rectangles as a plane shape of the building unit, and an elevation shape of the building unit is set. And a roof unit setting means 53 for setting a building unit having the plane shape set by the plane shape setting means 51 and the elevation shape set by the elevation shape setting means 52 as a roof unit. The indoor / outdoor space setting means 54 for setting the indoor space and the outdoor space of the roof unit, and the walking / non-walking part setting for setting the walking portion and the non-walking portion in the outdoor space set by the indoor / outdoor space setting means 54 The unit building using the
[0027]
The plane shape setting means 51 selects one rectangle having the two points as the vertices on the diagonal line from the two points of the first point and the second point selected by the operator with the mouse. One plane shape is set.
The first point that can be selected by the operator is one of a plurality of intersections of the grid-like grid module core lines generated by the grid module generation means 42.
The second point that can be selected by the operator is a point different from the first point among a plurality of intersections of the grid module core lines generated by the grid module core lines.
[0028]
When one of a plurality of preset shapes is selected, the vertical shape setting means 52 sets the selected shape as the vertical shape of the building unit.
When the plane shape is set by the plane shape setting means 51 and the elevation shape is set by the elevation shape setting means 52, the roof unit setting means 53 has the set plane shape and the elevation shape. Is set as a roof unit.
[0029]
When the roof unit is set by the roof unit setting means 53 on the top floor building unit copied by the plan view copying means 43, the indoor / outdoor space setting means 54 The interior of the roof unit is set as an indoor space, and the portion excluding the roof unit is set as an outdoor space.
[0030]
The walking / non-walking part setting means 55 sets the set planar shape as a walking part when the planar shape is set by the planar shape setting means 51 in the outdoor space set by the indoor / outdoor space setting means 54. It sets and the part except a walk part among outdoor spaces is set as a non-walking part.
[0031]
The area calculating means 45 is provided with an outdoor space area calculating means 57 for calculating the area of the outdoor space and a walking part area calculating means 58 for calculating the area of the walking part.
[0032]
Next, operation | movement of this embodiment in the design work of the roof plan of the
[0033]
When the plan view duplicating means 43 is activated, the plan view of the top floor, here the second floor, is duplicated and displayed on the roof plan as shown in FIG. 3 on the screen of the
Here, the space on the
[0034]
Next, the plane shape setting means 51 is activated, and, as shown in FIG. 4, one point M is selected with the cross cursor K1 from among a plurality of intersections formed by the grid module core line G1, and this point M is selected as the first point. Let it be a point.
Next, of the plurality of intersections formed by the grid module core line G1, one point N different from the first point M is selected with the cross cursor K1, and this point N is set as the second point.
By these operations, one rectangle having the first point M and the second point N as diagonal vertices is determined and set as the planar shape of the building unit.
[0035]
Subsequently, when the elevation surface
From these shape menus, a desired shape, in this case, a building unit (a) having an upright triangle shape is selected.
[0036]
When the roof unit setting means 53 is activated, a building unit having the plane shape set by the plane shape setting means 51 and the elevation shape (a) set by the elevation shape setting means 52 is set as the
By repeating the above operations, as shown in FIG. 6, the design of the roof portion 8 of the
[0037]
When the design of the roof portion 8 of the
[0038]
Next, the plane shape setting means 51 is activated, and, as shown in FIG. 7, one point P is selected by the cross cursor K1 among the plurality of intersections formed by the grid module core line G1, and this point P is selected as the third point. Let it be a point. Next, among the plurality of intersections formed by the grid module core line G1, one point Q different from the third point P is selected with the cross cursor K1, and this point Q is set as the fourth point. By these operations, one rectangle having the third point P and the fourth point Q as diagonal vertices is determined and set as a planar shape.
By repeating this operation, a planar shape composed of a plurality of rectangles is set.
[0039]
When the indoor / outdoor
[0040]
Next, when the outdoor space area calculation means 57 is activated, the area of the outdoor space S3 is calculated, and this value is displayed together with the first floor area and the second floor area, and the sum of these values is simultaneously displayed as the total floor area. Display as.
When the walking part area calculating means 58 is activated, the area of the walking part S4 is calculated and displayed as the rooftop balcony area.
[0041]
Next, the design work of the parts in the roof plan of the unit type building will be described.
Using the component data output from the component
That is, as shown in FIG. 9, the
[0042]
Here, the procedure for arranging the
The roof plan of the
[0043]
Therefore, according to this embodiment, there are the following effects.
(1) A plane shape is set by selecting rectangles having apexes of two different points M and N among the intersection points of a plurality of grid module cores G1 provided on the roof plan of the
[0044]
(2) The space above the building unit on the second floor can be obtained simply by setting the
[0045]
(3) Since the area of the indoor space S2 can be automatically calculated, the total floor area of the
[0046]
(4) In the outdoor space S3 set by the indoor / outdoor space setting means 54, just by setting the plane shape by the plane shape setting means 51, the set plane shape is set as the walking portion S4, and the outdoor space S3 Of these, a portion excluding the walking portion S4 is set as a non-walking portion S5. Accordingly, the structural strength required for the
[0047]
(5) Since the area of the walking portion S4 can be automatically calculated, the balcony area can be easily calculated when the walking portion S4 is used as a balcony.
[0048]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and modifications, improvements, and the like within the scope in which the object of the present invention can be achieved are included in the present invention.
For example, the component information storage means 21 and the integrated information storage means 22 are configured in a relatively large first computer, and the first floor plan design means 31, the second floor plan design means 32, the basic plan view design means 33, The roof plan design means 34, the elevation design means 35 and the integrating
In this way, the file storing the part information and the integration information can be remarkably enlarged, and the management and maintenance of this file can be performed collectively.
[0049]
Various data such as the component information storage means 21 and the integrated information storage means 22 recorded on the
The first floor plan design means 31, the second floor plan design means 32, the basic plan design design means 33, the roof plan design design means 34, the elevation view design means 35, the integration means 36, etc. are realized by the computer
[0050]
【The invention's effect】
Of the present inventionUnit buildingAccording to the CAD system for use, the following effects can be obtained.
Claim 1Unit buildingAccording to the CAD system for use, a plane shape is set in advance by selecting a rectangle having two different points as vertices among the intersection points of a plurality of grid module core lines provided on the roof plan of the unit type building. A building unit having a set planar shape and an elevated surface shape is set as a roof unit simply by selecting one of the set shapes and setting the elevated surface shape. Therefore, even when the room space is provided in the back of the roof shed, there is no need to input each part of the room space, such as pillars and beams, as in the past. Work can be done.
Moreover, by simply setting the roof unit on the top floor building unit replicated by the plan view duplicating means, among the spaces on the top floor building unit, the interior of the roof unit is set as an indoor space. Set the excluded part as an outdoor space. Therefore, the structural strength required for building units on each floor varies depending on whether indoor or outdoor space is provided on each building unit on the top floor, so the columns and beams of building units on each floor are the minimum necessary members. Since it can be made into a cross section, the manufacturing cost of a unit type building can be reduced.
In addition, in the outdoor space set by the indoor / outdoor space setting means, just by setting the plane shape by the plane shape setting means, the set plane shape is set as a walking part, and the walking in the outdoor space is performed. The part excluding the part is set as a non-walking part. Therefore, the structural strength required for the building unit on each floor varies depending on whether the walking or non-walking part is provided on the top floor building unit. Since it can be a member cross section, the manufacturing cost of the unit type building can be further reduced.
[0052]
Claim 2Described inUnit buildingAccording to the CAD system, the area of the indoor space can be automatically calculated, so that the total floor area of the unit type building can be easily calculated by adding the area of the indoor space to the floor area of each floor plan.
[0054]
Claim 3Described inUnit buildingAccording to the CAD system for use, since the area of the walking portion can be automatically calculated, the balcony area can be easily calculated when the walking portion is used as a balcony.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a CAD system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram of roof plan design means according to the embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing a state in which a top plan view is duplicated in the roof plan according to the embodiment.
FIG. 4 is a diagram for explaining a procedure for setting a planar shape of a roof unit according to the embodiment.
FIG. 5 is a diagram for explaining a procedure for setting an elevation shape of the roof unit according to the embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing a unit building according to the embodiment.
FIG. 7 is a diagram for explaining a procedure for setting a walking portion of a unit type building according to the embodiment.
FIG. 8 is a diagram showing walking / non-walking portions of the unit type building according to the embodiment.
FIG. 9 is a view for explaining a procedure for arranging the parts of the unit type building according to the embodiment on the roof plan.
FIG. 10 is an overall perspective view of the unit building according to the embodiment.
FIG. 11 is a perspective view of a framework of a building unit constituting the unit building according to the embodiment.
[Explanation of symbols]
1 unit building
5A building unit
8 Placement roof
8C roof unit
10 CAD system
32 2nd floor plan design means
34 Roof plan design means
42 Grid module generation means
43 Plan view copy means
51 Planar shape setting means
52 Elevation shape setting means
53 Roof unit setting means
54 Indoor / outdoor space setting means
55 Walking / non-walking part setting means
57 Outdoor space area calculation means
58 Walking partial area calculation means
G1 Grid module core wire
M, N, P, Q points
S1 Space above the building unit on the top floor
S2 indoor space
S3 outdoor space
S4 walking part
S5 Non-walking part
Claims (3)
前記ユニット式建物の屋根伏図を設計するための屋根伏図設計手段と、前記ユニット式建物の平面図を設計するための平面図設計手段とを備え、
前記屋根伏図設計手段は、
前記ユニット式建物を構成する建物ユニットおよび部品の大きさを基準として、前記ユニット式建物の屋根伏図上に互いに直交して格子状に設定される複数のグリッドモジュール心線を生成するグリッドモジュール生成手段と、
前記グリッドモジュール心線の複数の交点のうち、第1点と、この第1点と別の点である第2点とが選択されると、前記格子で構成される複数の長方形のうち、前記2点を対角線上の頂点とする一つの長方形を選択して平面形状として設定する平面形状設定手段と、
予め設定された複数の形状のうちの1つが選択されると、この選択された形状を建物ユニットの立面形状として設定する立面形状設定手段と、
前記平面形状設定手段によって平面形状が設定され、かつ、前記立面形状設定手段によって立面形状が設定されると、前記設定された平面形状および立面形状を有する建物ユニットを、ユニット式建物の屋根を構成する屋根ユニットとして設定する屋根ユニット設定手段と、
前記平面図設計手段で設計された各階平面図のうち最上階の平面図を屋根伏図上に複製する平面図複製手段と、
前記平面図複製手段で複製された最上階の建物ユニット上に前記屋根ユニット設定手段によって屋根ユニットが設定されると、前記最上階の建物ユニット上の空間のうち、屋根ユニット内部を屋内空間として設定し、この屋根ユニットを除く部分を屋外空間として設定する屋内・屋外空間設定手段と、
前記屋内・屋外空間設定手段で設定された屋外空間において、前記平面形状設定手段によって平面形状が設定されると、この設定された平面形状を歩行部分として設定し、前記屋外空間のうち前記歩行部分を除いた部分を非歩行部分として設定する歩行・非歩行部分設定手段と、
を備えていることを特徴とするユニット式建物用CADシステム。A CAD system for a unit building that supports a design work of a unit building that is formed by combining a plurality of building units and includes a roof having a flat roof and a flat roof ,
A roof plan design means for designing a roof plan of the unit type building, and a plan view design means for designing a plan view of the unit type building,
The roof plan design means is:
Grid module generation that generates a plurality of grid module cores that are set in a grid pattern orthogonal to each other on the roof plan of the unit type building on the basis of the size of the building unit and the parts constituting the unit type building Means,
Among the plurality of intersections of the grid module core lines, when a first point and a second point that is a different point from the first point are selected, among the plurality of rectangles configured by the grid, A plane shape setting means for selecting one rectangle having two points as vertices on a diagonal line and setting it as a plane shape;
When one of a plurality of preset shapes is selected, an elevation shape setting means for setting the selected shape as an elevation shape of the building unit;
When the plane shape is set by the plane shape setting means and the elevation shape is set by the elevation shape setting means, the building unit having the set plane shape and the elevation shape is converted into a unit type building. Roof unit setting means for setting as a roof unit constituting the roof;
Plan view duplicating means for duplicating the top plan view on the roof plan among the floor plans designed by the plan view design means,
When the roof unit is set by the roof unit setting unit on the top floor building unit replicated by the plan view duplicating means, among the spaces on the top floor building unit, the inside of the roof unit is set as an indoor space. And indoor / outdoor space setting means for setting the portion excluding this roof unit as an outdoor space,
In the outdoor space set by the indoor / outdoor space setting means, when the plane shape is set by the plane shape setting means, the set plane shape is set as a walking portion, and the walking portion of the outdoor space is set. A walking / non-walking part setting means for setting a part excluding a non-walking part,
A CAD system for a unit type building characterized by comprising:
前記屋根伏図設計手段は、前記屋内空間の面積を計算する屋内空間面積計算手段を備えていることを特徴とするユニット式建物用CADシステム。 The CAD system for a unit type building according to claim 1 ,
The CAD system for a unit type building , wherein the roof plan design means includes an indoor space area calculating means for calculating the area of the indoor space.
前記屋根伏図設計手段は、前記歩行部分の面積を計算する歩行部分面積計算手段を備えていることを特徴とするユニット式建物用CADシステム。 The CAD system for a unit type building according to claim 1 ,
The CAD system for a unit type building , wherein the roof plan design means includes walking part area calculating means for calculating the area of the walking part.
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