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計算機技術(shù)在現(xiàn)代建筑設計中的應用論文
導讀：尤其是隨著計算機輔助設計技術(shù)的深入發(fā)展，建筑人員在方法、工作手段、創(chuàng)作思維等方面都進入了計算機時代。
關(guān)鍵詞：計算機建筑，設計技術(shù)
1 引言
計算機及其網(wǎng)絡的出現(xiàn)標志著信息技術(shù)革命的來臨，它們不僅改變了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展模式，同時也給傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)帶了創(chuàng)新革命。尤其是隨著計算機輔助設計技術(shù)的深入發(fā)展，建筑人員在方法、工作手段、創(chuàng)作思維等方面都進入了計算機時代。這就更加促進了建筑設計業(yè)新的設計和表達工具的發(fā)展，引發(fā)了幾百年的設計媒介和設計手段的革新，同時也為建筑師提供了新的設計分析和研究手段。
2 現(xiàn)今主要技術(shù)
2.1 CAD技術(shù)
計算機輔助設計（CAD）是信息技術(shù)在工程設計領域的一種應用技術(shù)，而計算機輔助建筑設計（CAAD）則是CAD技術(shù)的一個分支，是信息技術(shù)在建筑設計領域的一種應用技術(shù)。
近年來，我國建筑結(jié)構(gòu)的計算軟件與CAD制圖軟件取突飛猛進的發(fā)展，已經(jīng)比較好地解決了平面和空間結(jié)構(gòu)析計算問題。絕大多數(shù)的分析計算程序都設有CAD接口使計算結(jié)果圖形化，將結(jié)構(gòu)設計人員從繁重的結(jié)構(gòu)計算中解脫出來。目前，國內(nèi)已開發(fā)了建筑工程各專業(yè)的
CAD制圖軟件，借助制圖軟件，設計人員可以輕松地完成施工設計。CAD即計算機輔助設計與制圖，是指運用計算機系統(tǒng)輔助一項設計的建立、修改、分析或優(yōu)化。CAD系統(tǒng)由硬件和軟件組成。硬件包括數(shù)據(jù)圖形輸入輸出設備以及有關(guān)的硬件平臺設備；軟件包括系統(tǒng)軟件、支撐軟件和專業(yè)應用軟件。CAD軟件是一個功能強大、易學易用，具有開放型結(jié)構(gòu)的軟件，不僅便于用戶使用，而且系統(tǒng)本身可以不斷地擴充和完善，因而廣泛地應用于微機及設計工作中。
2.2 TB-CAD技術(shù)
“建筑信息技術(shù)”對計算機輔助建筑設計來說，在詞義的涵蓋范圍有了較大的拓展和延伸。CAAD嚴格來講只是局限在輔助工程設計的范圍之內(nèi)，而建筑數(shù)字技術(shù)還應該包括：計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助工程（CAE）、網(wǎng)絡通信（Network）、虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality）、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理（PDM）等諸多方面，以上這些信息技術(shù)正在建筑設計領域得到越來越廣泛的應用。其中，TBCAD系統(tǒng)是一套面向建筑結(jié)構(gòu)的計算機輔助優(yōu)化設計和成本控制的軟件系統(tǒng)。
TBCAD致力于用優(yōu)化的設計理念來解決傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設計問題，例如指導結(jié)構(gòu)的方案設計，優(yōu)化和評估一個已有的設計方案等，務求得到最優(yōu)的解決方案，取得土建成本以及人力、物力和時間最優(yōu)。而且用TBCAD優(yōu)化的結(jié)構(gòu)方案可以自動滿足規(guī)范的所有要求。另外，TBCAD的建模功能可以直接從一個CAD矢量圖形的建筑平面轉(zhuǎn)換成一個結(jié)構(gòu)平面布置模型，同時會自動搜索CAD矢量圖中的建筑墻線，并將它們轉(zhuǎn)換為結(jié)構(gòu)墻，并且TBCAD系統(tǒng)還會根據(jù)結(jié)構(gòu)墻的平行關(guān)系，自動在所有可能的位置加上連梁。
2.3 建筑施工動畫
建筑施工動畫可以不受時間、地點、時機及社會因素的限制。它的超現(xiàn)實功能，可以任意選擇所需要的視角，甚至物體的內(nèi)部，在教學中可以更醒目的用動畫的方法指示場景中人們應注意的地方。它可以使要表現(xiàn)的物體周圍物體變得半透明，可以表現(xiàn)施工工藝的原理，可以顯示物體內(nèi)部的液體流向，表現(xiàn)物體內(nèi)部發(fā)生眾多細小的甚至分子級別的化學、物理變化。
在建筑行業(yè)、建筑設計投標動畫、房地產(chǎn)促銷動畫，多采用3DsMax軟件制作，這將對施工動畫的使用產(chǎn)生很大的影響。發(fā)表論文。事實上現(xiàn)在已有眾多優(yōu)秀施工動畫是由3Ds Max軟件制作的。發(fā)表論文。
3 新興技術(shù)
3.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)
虛擬現(xiàn)實(Virtual Reality，VR)技術(shù)又稱靈境技術(shù)，是近十幾年悄然興起的高新技術(shù)。它是一種可創(chuàng)建三維虛擬世界的計算機系統(tǒng)。這種由系統(tǒng)創(chuàng)建的虛擬環(huán)境，作用于用戶的視覺、聽覺、觸覺，使用戶產(chǎn)生身臨其境的感覺，用戶很自然地通過計算機進入這個環(huán)境并操縱系統(tǒng)中的對象進行交互，進而沉浸其中。虛擬現(xiàn)實具有三個最突出的特征，即交互性、沉浸感和構(gòu)想性，虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一項實用技術(shù)，在建筑設計和城市規(guī)劃領域有著廣泛應用前景。首先虛擬技術(shù)能夠展示建筑物的整體信息。傳統(tǒng)階段的二維、三維的表達方式，只能傳遞建筑物部分屬件的信息，并且只能提供單一尺度的建筑物信息，而使用虛擬技術(shù)可以展示一棟活生生的虛擬建筑物，并且可以往里面漫游，體驗身臨其境之感。建筑設計不僅僅是設計者的事，住戶、管理部門都可起到輔助決策的作用，而虛擬現(xiàn)實技術(shù)在設計者和用戶之間起到一種溝通的橋梁作用。同時在過去的建筑設計過程中，一般都會對設計的建筑物提出不同的設計方案，對未來建筑物的形象作多種設想，在虛擬的建筑三維空間中，可以實時地切換不同的方案，在同一個觀察點或同一個觀察序列中感受不同建筑外觀，這樣有助于比較不同的建筑方案的特點與不足，以便進一步進行決策。事實上，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)不但能夠?qū)Σ煌桨高M行比較，而且可以對某個特定的方案做修改，并實時地與修改前的方案進行分析比較。
北京CBD規(guī)劃設計就是在三維的環(huán)境中產(chǎn)生的，它允許一種“完全”的設計探索，從任意角度和方位觀察設計本身。在虛擬現(xiàn)實的設計環(huán)境中，組成一幢建筑的各個部分并不是固定的，而是可以在設計過程中予以改變和發(fā)展的。墻壁可以被建立和刪除，開闊的廣場可
以被穿越，地板可以改變尺寸和式樣。觀察者能以一種比查看平、立、剖面圖紙遠為直觀的方式在作為設計對象的建筑空間進行想象的漫步。就這一點而言，虛擬現(xiàn)實也有可能成為設計者之間，以及設計者與客戶之間有效的交流工具。
3.2 協(xié)同設計技術(shù)
眾所周知，傳統(tǒng)的產(chǎn)品設計是在圖紙上手工設計為主，設計周期長，質(zhì)量不能保證，設計成本高。而現(xiàn)今常用的CAD技術(shù)目前基本限于平面和單人作業(yè)。隨著并行工程的廣泛推行與計算機支持的協(xié)同工作(CSCW)領域研究的迅速發(fā)展，人們正在尋求將建設設計技術(shù)與CSCW技術(shù)結(jié)合起來的方法，以開發(fā)計算機支持的協(xié)同設計系統(tǒng)。發(fā)表論文。到目前為止，協(xié)同設計主要應用在CAD/CAM/CAE集成化、遠程計算與設計、工作流管理與PDM、虛擬產(chǎn)品設計與可視化等方面。
4 結(jié)論與展望
總之，在新時期下，計算機技術(shù)已被全世界公認是本世紀最主要的科學技術(shù)，因此，計算機技術(shù)的大力發(fā)展必然會加速建筑業(yè)的大力發(fā)展，為建筑業(yè)提供更多更好的技術(shù)。
參考文獻：
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