第四节 工程中常用的平面、立面、剖面、截面图
一、投影与视图
在学习投影原理时,我们知道一个物体可在三个互相垂直的投影面H、V和W上获得其水平投影、正面投影和侧面投影,如图1-18所示。
图1-18 水平投影、正面投影和侧面投影
在工程制图中将物体向投影面作投影获得的投影面称为视图。图1-18所示是物体的三面视图。
在土建制图中,把相当于水平投影、正面投影和侧面投影的投影图,分别称为平面图、正立面图和左侧立面图。平面图相当于观看者面对H面,从上向下观看物体时所得到的视图;正立面图是面对V面,从前向后观看时所得到的视图;左侧立面图是面对W面,从左向右观看时所得到的视图。
在三视图的排列位置中,平面图位于正立面图的下方;左侧立面图位于正立面图的右方,如图1-19所示。
图1-19 三视图的排列位置
正立面图反映了物体的上下、左右的相互关系,即高度和长度;平面图反映了物体的左右、前后的相互关系,即长度和宽度;左侧立面图反映了物体的上下、前后的相互关系,即高度和宽度。
在识图时,要注意物体的上、下、左、右、前、后六个方位在视图上的表示。特别是前面、后面的表示,如平面图的下方和左侧立面图的右方都表示物体的前面,平面图的上方和左侧立面图的左方,都表示物体的后面。
二、视图数量的选择
建筑物及其构配件的视图,在保证表达完整清晰的前提下,可选用一个视图、两个视图、三个视图,甚至更多的视图。如图1-20(a)所示的晾衣架,可选用一个视图,再加文字说明钢筋的直径和混凝土块的厚度;如门轴铁脚,采用两个视图,就可以把它的形体表达清楚,如图1-20(b)所示。
图1-20 视图数量的选择
如图1-21所示的肋式杯形基础,需用三个视图才能确定它们的形体。
图1-21 肋式杯形基础
三、剖面图
假想用一个剖切平面将物体切开,移去观看者与剖切平面之间的部分,将剩余部分向投影面作投影,所得投影图称为剖面图,简称为剖面。
知识小贴士
剖面图的画法。由于剖切面是假想的,并非把形体真正剖开,只是在某一投影方向上需要表示内部形状时,才假想将形体剖去一部分,画出此方向上的剖面图。而其他方向的投影应按完整的形体画出。在画另一个投影时,则应接完整的形体画出。
作剖面图时,剖切平面的方向,一般选择与某一投影面平行,以便在剖面图中得到该部分的实形。同时,要使剖切平面尽量通过形体上的孔、洞、槽等隐蔽形体的中心线,将形体内部尽量表现清楚。剖切平面平行于V面时,作出的剖面图称为正立剖面图,可以用来替代虚线的正立面图;剖切平面平行于W面时,所作出的剖面图称为侧立剖面图,也可以用来替代侧立面图。
形体剖开之后,都有一个截口,即截交线围成的平面图形,称为截面。在剖面图中,规定要在断面上画出建筑材料图例,以区别断面(剖到的)和非断面(看到的)部分。各种建筑材料图例必须遵照国家标准规定的画法,在被剖到的图形上画图例线。图例线为45º细实线,间距2~6mm。在同一形体的各剖面中,图例线的方向、间距要一致。
1.剖面图的形成
为了表达工程形体内孔和槽的形状,假想用一个平面沿工程形体的对称面将其剖开,这个平面为剖切面。将处于观察者与剖切面之间的部分形体移去,而将余下的这部分形体向投影面投射,所得的图形称为剖面图。剖切面与物体的接触部分称为剖面区域,如图1-22所示。
图1-22 剖视的概念
综上所述,“剖视”的概念,可以归纳为以下三个字。
(1)“剖”——假想用剖切面剖开物体。
(2)“移”——将处于观察者与剖切面之间的部分移去。
(3)“视”——将其余部分向投影面投射。
2.全剖面图
假想用一个剖切平面把形体整个剖开后所画出的剖面图叫全剖面图。
不对称的建筑形体,或虽然对称但外形比较简单,或在另一个投影中已将它的外形表达清楚时,可假想用一个剖切平面将物体全部剖开,然后画出形体的剖面图,这种剖面图称为全剖面图。如图1-23所示的房屋,为了表示它的内部布置,假想用一水平的剖切平面,通过门、窗洞将整幢房子剖开,然后画出其整体的剖面图。这种水平剖切的剖面图,在房屋建筑图中,称为平面图。
图1-23 全剖面图
3.阶梯剖面图
当形体上有较多的孔、槽,且不在同一层次上时,可用两个或两个以上平行的剖切平面通过各孔、槽轴线把物体剖开,所得剖面称为阶梯剖面。
如图1-24所示的房屋,如果只用一个平行于W面的剖切平面,就不能同时剖开前墙的窗和后墙的窗,这时可将剖切平面转折一次,即用一个剖切平面剖开前墙的窗,另一个与其平行的平面剖开后墙的窗,这样就满足了要求。阶梯形剖切平面的转折处,在剖面图上规定不画分界线。
图1-24 阶梯剖面图
4.局部剖面图
当建筑形体的外形比较复杂,完全剖开后就无法表示清楚它的外形时,可以保留原投影图的大部分,而只将局部地方画成剖面图。在不影响外形表达的情况下,将杯形基础水平投影的一个角落画成剖面图,表示基础内部钢筋的配置情况,这种剖面图,称为局部剖面图。按国家标准规定,投影图与局部剖面图之间,要用徒手画的波浪线分界。
图1-25所示为杯形基础的局部剖面图。
图1-25 局部剖面图
图1-25所示基础的正面投影已被剖面图所代替。图上已画出了钢筋的配置情况,在断面上便不再画钢筋混凝土的图例符号。
5.半剖面图
当建筑形体是左右对称或前后对称,而外形又比较复杂时,可以画出由半个外形正投影图和半个剖面图拼成的图形,以同时表示形体的外形和内部构造,这种剖面称为半剖面。
如图1-26所示的正锥壳基础,可画出半个正面投影和半个侧面投影以表示基础的外形和相贯线,另外各配上半个相应的剖面图表示基础的内部构造。半剖面相当于剖去形体的1/4,将剩余的3/4做剖面。
图1-26 正锥壳基础
四、断面图
1.断面图的画法
用一个剖切平面将形体剖开之后,形体上的截口,即截交线所围成的平面图形,称为断面。如果只把这个断面投射到与它平行的投影面上所得的投影,表示出断面的实形,称为断面图。
与剖面图一样,断面图也是用来表示形体内部形状的。剖面图与断面图的区别如图1-27所示,其具体内容主要有以下几点。
图1-27 剖面图与断面图的区别
①断面图只画出形体被剖开后断面的投影,如图1-28(a)所示;而剖面图要画出形体被剖开后整个余下部分的投影,如图1-28(b)所示。
图1-28 台阶的断面图与剖面图
②剖面图是被剖开形体的投影,是体的投影;而断面图只是一个截口的投影,是面的投影。被剖开的形体必有一个截口,所以剖面图必然包含断面图在内,而断面图虽属于剖面图的一部分,但一般单独画出。
③剖切符号的标注不同。断面图的剖切符号只画出剖切位置线,不画出剖切方向线,且只用编号的注写位置来表示剖切方向。编号写在剖切位置线下侧,表示向下投影。注写在左侧,表示向左投影。
④剖面图中的剖切平面可转折,断面图中的剖切平面则不可转折。
2.断面图的简化画法
为了节省绘图时间,或由于绘图位置不够,建筑制图国家标准允许在必要时可以采用下列的简化画法。
①对称图形的简化画法。对称的图形可以只画一半,但要加上对称符号。例如图1-29(a)所示的锥壳基础平面图,因为它左右对称,可以只画左半部,并在对称线的两端加上对称符号,如图1-29(b)所示。对称线用细点划线表示。对称符号用一对平行的短细实线表示,其长度为6~10mm。两端的对称符号到图形的距离应相等。
图1-29 对称图形的简化画法
②由于锥壳基础的平面图不仅左右对称,而且上下对称,因此还可以进一步简化,只画出其四分之一,但同时要增加一条水平的对称线和对称符号,如图1-29(c)所示。
③对称的构件需要画剖面图时,也可以以对称为界,一边画外形图,另一边画剖面图,这时需要加对称符号,如图1-26所示的锥壳基础。
3.相同要素的简化画法
建筑物或构配件的图形,如果图上有多个完全相同而连续排列的构造要素,可以仅在排列的两端或适当位置画出其中一两个要素的完整形状,然后画出其余要素的中心线或中心线交点,以确定它们的位置,例如图1-30(a)所示的混凝土空心砖和图1-30(b)所示的预应力空心板。
图1-30 相同要素的简化画法
4.折断省略画法
较长的等断面的构件,或构件上有一段较长的等断面,可以假想将该构件折断其中间一部分,然后在断开处两侧加上折断线,如图1-31所示的柱子。
图1-31 折断省略画法
一个构件如果与另一构件仅部分不相同,该构件可以只画出不同的部分,但要在两个构件的相同部分与不同部分的分界线上,分别画上连接符号。两个连接符号应对准在同一线上,如图1-31所示。