Общие сведения и определения

ПОСТРОЕНИЕ ТЕНЕЙ НА КОМПЛЕКСНОМ И АКСОНОМЕТРИЧЕСКОМ ЧЕРТЕЖАХ

Методические указания для выполнения семестровой работы

по дисциплине «Инженерная графика-3»

для студентов специальности 5В042100 – «Дизайн»

Алматы 2011

УДК 515.2 (07)

Составитель: Шапрова Г.Г.

Построение теней на комплексном и аксонометрическом чертежах: Методические указания для выполнения семестровой работы по дисциплине «Инженерная графика-3» для студентов специальности 5В042100 – «Дизайн» - Алматы: КазГАСА, 2011. - 38 с.

Методические указания служат руководством для выполнения семестровой работы по дисциплине «Инженерная графика-3» по теме «Построение теней на комплексном и аксонометрическом чертежах».

Библиограф. 6 назв.

Рекомендовано к изданию Научно-методическим советом факультета архитектуры МОК (КазГАСА), протокол № 7 от 7.04. 2011 г.

Печатается по сводному плану издания Казахской головной архитектурно-строительной академии на 2010-2011 уч.год.

Рецензент: Сабитов А.Р. д.арх., акад.проф.

©Казахская головная архитектурно-строительная академия, 2011

ЦЕЛЬ ЗАДАНИЯ

Целью работы является применение теоретических знаний, полученных при изучении темы «Построение теней на комплексном и аксонометрическом чертежах», при выполнении индивидуальной семестровой работы.

СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЯ

Исходные данные: план и фасад схематизи­рованного здания (варианты заданий приведены в Приложении А).

Требуется на формате А3 построить:

1. Ортогональную проекцию схематизированного здания, определить линию пересечения скатов кровли. Масштаб изображения студентом определяется самостоятельно;

2. Аксонометрическую проекцию схе­матизированного здания (вид аксонометрии указан в Приложении Б). Аксо­нометрические оси принять параллель­ными основным направлениям здания;

3. Собственные и падающие тени схе­матизированного здания на ортогональном чертеже. Тени на горизонталь­ной плоскости проекций построить в предположении, что фронтальная плос­кость отсутствует.

4. Тени в аксонометрии при произволь­ном направлении луча, удобном для по­строений (30º, 45 º и др.).

Пример выполнения работы приведен в Приложении В.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

3.1 Указания к выполнению семестровой работы. При выполнении работы надо придерживаться следующих рекомендаций:

1. Вычерчивание задания необходимо начинать с плана схематизированного здания. Для варинатов 17-25 принять основное направление к оси х около 20º.

2. При построении линии пересечения плоскостей скатов кровли и стен мансарды необходимо изучить тему: «Позиционные задачи: построение линии пересечения прямой с плоскостью, двух плоскостей». Примеры выполнения данных построений в ортого­нальных проекциях представлены на рисунках 1 и 2.

3.2 Построение линии пересечения скатов кровли. Стены мансарды (рисунок 1) занимают горизонтально-проецирующее положение, поэтому горизонтальная проекция линии пересечения совпадает с горизонтальной проекцией стены мансарды (А2В2). Определяем ее фронтальную проекцию А1В1. Аналогично определяем линию пересечения другой стены мансарды со скатом кровли.

Рис. 1

На рисунке 2 показано построение линии пересечения скатов кровли 1 боковой пристройки с плоскостями скатов кровли 2 основной части схематизированного здания.

Точку пересечения В конька l кровли 1 с плоскостью ската кровли 2 определяем через точку А, воспользовавшись параллельностью конька l и конька кровли 2.

Точка пересечения Е линии карниза m крыши 2 со скатом крыши 1 определяется пересечением горизонтальных проекций линий m и р.

Остальные построения понятны по чертежу.

Рис. 2

3.3 Построение теней фрагментов зданий. При построении собственных и падающих теней схе­матизированного здания на ортогональном и аксонометрическом чертежах необходимо изучить следующие темы: «Тени на комплексном и аксонометрическом чертежах», «Тени архитектурных форм».

В архитектурно-строительной практике светотень имеет важное значение. Для проверки композиционных решений и придания архитектурным чертежам большей наглядности, рельефности изображений архитектор сопровождает их построением теней. Принципы, на которых основано построение теней, применяются в ряде специальных областей, например, при расшифровке изображений и фотоснимков по зафиксированным контурам теней, выборе освещенности зданий, исследованиях при аэрофотосъемках, маскировке и т.д. Умелое использование архитектурных качеств светотени дает сооружению большой дизайнерский эффект.

Использование в качестве объектов различных отсеков поверхностей с образованными линиями пересечения при наличии теней дают потрясающий дизайнерский эффект восприятия. Поскольку в архитектурно-строительных сооружениях часто используются сложные поверхности такие, как гиперболический параболоид, однополостный параболоид и др., то необходимость такой предварительной проработки теней на изображениях очевидна и поэтому для более полного выявления пространственного решения композиции, пластичности форм, рельефности поверхности архитектурные чертежи сопровождаются изображением светотени, которое выполняется различными графическими приемами на основе геометрических и физических закономерностей, с учетом физиологии зрительного восприятия.

3.3.1 Тени в нишах. Для построения контура падающей тени оригинала выявляется контур его собственной тени (иногда достаточно определить только элементы контура).

Рассмотрим тени в нишах различной конфигурации. На рисунке 3, а изображена прямоугольная ниша. Проведем анализ освещенных и неосвещенных фрагментов ниши и стены. При заданном направлении светового потока стена здания освещена, левая грань – в тени, следовательно, ребро AB является частью контура собственной тени и от него следует строить тень падающую. Поскольку отрезок AB параллелен задней стенке ниши, то падающая тень отрезка AB равна и параллельна этому отрезку (см.тему «Тени от прямых частного положения»).

На фронтальной проекции ниши будет видна только реальная часть этой тени. На нижнюю грань ниши (подоконник) отрезок AB отбрасывает тень в виде следа лучевой горизонтально-проецирующей плоскости, проходящего через точку А.

Стена здания и верхняя грань ниши пересекаются по отрезку BС. Поскольку эта грань находится в тени, ребро BС лежит на границе света и тени, следовательно, оно входит в часть контура собственной тени, от которого построим тень падающую.

Ребро BС, как и ребро AB, параллельно задней стенке ниши, поэтому его падающая тень так же равна и параллельна этому отрезку.

У ниши, изображенной на рисунке 3 б, в контур собственной тени входит отрезок AB и дуга полуокружности, параллельные задней стенке ниши, поэтому падающая тень на эту стенку идентична фигуре контура (см.тему «Тени от плоскостей частного положения») .

У третьей ниши в контур собственной тени входит отрезок AB и BС, т.к. по нему пересекается освещенная стена и потолок ниши, находящийся в тени. Кроме того, в собственной тени оказывается часть цилиндрического отсека, выделенная на чертеже более бледным тоном. Лучевая плоскость, проходящая через ребро AB, пересекает подоконник так же, как в двух предыдущих случаях, а цилиндрическую стенку ниши по горизонтально-проецирующей прямой, поскольку она параллельна образующим цилиндра. Лучевая плоскость, проходящая через ребро BС, равно наклонена к плоскостям проекций π1 и π2. Поскольку это ребро перпендикулярно плоскости π3– лучевая плоскость – профильно-проецирующая, поэтому она пересекает цилиндрическую поверхность по эллипсу, который отображается на горизонтальной и фронтальной проекциях окружностями (точнее – одинаковыми симметричными дугами окружностей).

а) б) в)

Рис. 3

3.3.2 Тень козырька. На рисунке 4 над прямоугольной нишей в стене изображен козырек. Построение тени в нише было рассмотрено ранее. Проведем анализ освещенности граней козырька для определения его контура собственной тени. При заданном направлении S освещены верхняя, передняя и левая боковая грань козырька, остальные грани (в том числе и грань, примыкающая к стене) находятся в тени, следовательно, ребра ME, ED, DC, CB, BA и AM входят в состав контура собственной тени козырька.

На этом же рисунке справа дано наглядное изображение контура собственной тени, по которому легко ориентироваться при нахождении падающих теней.

Построим от этого контура падающую тень. Ребро ME принадлежит стене, поэтому его тенью является отрезок М'Е’. Ребро ED по отношению к стене является гвоздем. Падающая тень гвоздя представляет собой след лучевой фронтально-проецирующей плоскости, определяемый точками C' и D'.

Для получения точки D' через точку D в пространстве проводим луч, параллельный направлению S, а на эпюре отображаем его проекции. Точка пересечения проведенного луча со стеной – падающая тень точки D.

Рис. 4

3.3.3 Тени на лестницах. Вначале рассмотрим построение теней от правого барьера (рис. 5). В собственной тени будут находиться правая, нижняя и задняя грани его грани. Прямой барьер имеет форму параллелепипеда. Определение контура собственной тени такого объекта уже рассматривалось. Тень от правого барьера упадет на землю и стену. Ребро KM – столб - отбросит тень на землю полностью в виде отрезка KM. Ребро MN частично отбросит тень на землю до точки, найденной с помощью обратного луча; другая часть ребра отбросит тень на стену.

У левого барьера в процессе нахождения теней будут участвовать ребра, параллельные рассмотренным. Тень столба AB, начиная от точки a = a_Т, будет представлять собой плоскую ломаную линию. Вначале часть этой линии окажется на земле, затем пойдет по подступенку, на котором отобразится в виде отрезка, параллельного ребру [AB]. После этого перекинется на первую ступеньку, плоскость которой параллельна земле, поэтому тени столба на земле и ступеньке также будут параллельны. Тень на втором подступенке получается как и на первом, затем переходит на вторую ступень и заканчивается в точке b_Т. Далее начинает отбрасывать тень ребро [BC] – гвоздь. Поскольку это ребро параллельно всем ступенькам и площадке перед дверью, тени на них будут параллельны этому ребру, а тень, отбрасываемая на подступенки и стену, будет параллельна тени гвоздя [MN].

Рис. 5

ЛИТЕРАТУРА

1. Георгиевский О.В., Коковин Н.И. Задания по начертательной геомет­рии для самостоятельной подготовки студентов. — М.: Изд. МИСИ, 1988.

2. Климухин А.Г. Начертательная геометрия. — М., 1973.

3. Климухин А.Г. Сборник задач по начертательной геометрии. - М.: «Стройиздат», 1982.

4. Короев Ю.И. Начертательная геометрия. — М., 1995.

5. Короев Ю.И. Сборник задач и заданий по начертательной геометрии.Учебное пособие - М.: «Стройиздат», 2006.

6. http://elitesilk.com/Tenj-kozirjka.html

Приложение А

Вариант 1

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 2

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 3

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 4

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 5

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 6

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 7

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 8

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 9

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 10

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 11

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 12

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 13

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 14

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 15

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 16

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 17

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 18

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 19

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 20

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 21

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 22

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 23

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 24

Приложение Б

(продолжение)

Вариант 25

Приложение Б

Вариант	Вид стандартной аксонометрической проекции
	прямоугольная изометрическая проекция
	прямоугольная диметрическая проекция
	косоугольная фронтальная диметрическая проекция
	косоугольная горизонтальная изометрическая проекция
	косоугольная фронтальная изометрическая проекция
	косоугольная горизонтальная изометрическая проекция
	косоугольная фронтальная изометрическая проекция
	косоугольная фронтальная диметрическая проекция
	прямоугольная диметрическая проекция
	прямоугольная изометрическая проекция
	прямоугольная изометрическая проекция
	прямоугольная диметрическая проекция
	косоугольная фронтальная диметрическая проекция
	косоугольная горизонтальная изометрическая проекция
	косоугольная фронтальная изометрическая проекция
	косоугольная горизонтальная изометрическая проекция
	косоугольная фронтальная изометрическая проекция
	косоугольная фронтальная диметрическая проекция
	прямоугольная диметрическая проекция
	прямоугольная изометрическая проекция
	прямоугольная изометрическая проекция
	прямоугольная диметрическая проекция
	косоугольная фронтальная диметрическая проекция
	косоугольная горизонтальная изометрическая проекция
	косоугольная фронтальная изометрическая проекция

Приложение В

СОДЕРЖАНИЕ

1. Цель задания……………………………………………………………………....3

2. Содержание задания……………………………………………………………...3

3. Общие сведения и определения…………………………………………………3

Литература…………………………………………………………………………..10

Приложение А………………………………………………………………………11

Приложение Б………………………………………………………………………35

Приложение В………………………………………………………………………36

Методическое указание

Гульнара Габидуловна Шапрова