1、CAD及软件应用,田 野 管理科学与工程学院,2,第1章 计算机辅助设计概述,1.1 土木工程设计与施工图绘制基础 1.2 常用结构工程CAD软件介绍 1.3 AutoCAD软件及其操作基础,3,1.1.1 土木工程设计阶段概述,1.1 土木工程设计与施工图绘制基础,1.初步设计阶段:提出设计方案,2.技术设计阶段:确定工种和工种之间的技术问题,3.施工图设计阶段,施工图设计是在初步设计或技术设计的基础上,综合建筑、结构、设备各工种,相互交底、核实核对,深入了解材料供应、旋工技术、设备等条件,把满足工程施工的各项具体要求反映在图纸中,做到整套图纸齐全统一,明确无误。,4,在建筑设计过程中,设计
2、人员需要按照国家相关规范和标准进行设计,确保建筑的安全性、经济性、适用性等,并形成设计图纸。,1.1 土木工程设计与施工图绘制基础,1.1.2 土木工程设计制图标准,1.1.3 施工图的分类及组成,1.建筑施工图 2.结构施工图 3.设备施工图,5,1.2 常用结构工程CAD软件介绍,建筑结构设计不仅计算工作复杂、繁重,并且绘图工作量很大。其中许多重复性工作单调而枯燥,但又容不得差错存在,这正是最能体现和发挥CAD技术的应用价值和威力的领域。 土木工程结构设计是较早采用CAD技术的专业之一,目前已在设计、施工等方向广泛应用。,6,7,1.3 AutoCAD软件及其操作基础,AutoCAD是美国
3、Autodesk公司1982年推出的计算机辅助设计的软件包。自推出以来已经进行了20多次升级,其功能日益强大和完善,现在AutoCAD已经成为CAD的世界标准,广泛应用于建筑、机械、航天、石油化工、纺织等各种工程设计领域。,8,1.3.1 AutoCAD的启动与界面介绍,安装了AutoCAD2014中文版软件后,可以采用以下3种方法启动。,1. AutoCAD的启动,(1)双击桌面上的AutoCAD 2014快捷图标。 (2)单击Windows桌面左下角的“开始”按钮 ,选择级联菜单中的“所有程序 | Autodesk | AutoCAD 2014 简体中文版(Simplified Chine
4、se)|AutoCAD 2014” (3)从“我的电脑”打开相应的文件夹,找到AutoCAD 2014中文版安装的目录,双击SETUP.EXE程序图标。,1.3 AutoCAD软件及其操作基础,9,2. AutoCAD2014的界面介绍,1.3.1 AutoCAD的启动与界面介绍,10,(1) 标题栏:,(2)功能区选项板:,标题栏位于应用程序窗口的最上方,主要包括: (1)“应用程序菜单”按钮 (2)“快速访问”工具条 (3)AutoCAD的“文件信息”工具条,2. AutoCAD2014的界面介绍,11,绘图区是无限延伸的绘图空间,利用视图显示操作,可使绘图区域增大或缩小,无论多大的图形,
5、都可置于其中。,(3)绘图区:,绘图区窗口,模型及布局标签,WCS图标,十字光标,(4)模型及布局标签:,2. AutoCAD2014的界面介绍,12,(5)命令提示窗口:是用户和AutoCAD进行人机对话的窗口。在绘图时应特别注意这个窗口。AutoCAD2006以后的版本中,系统在“动态输入”光标附近提供了一个命令界面,以帮助用户专注于绘图区域。,使用和键:单击或键并按 键查看命令窗口中的命令,并可以重复当前任务中使用的任意命令。 功能键:要查看不止一行的历史命令,可以单击功能键切换到文本窗口。 快捷菜单:在命令窗口或文本窗口中单击鼠标右键,将显示一个快捷菜单,从中可以访问最近使用过的六个命
6、令、复制选定的文字或全部命令历史记录、粘贴文字以及访问“选项”对话框。,13,(6)状态栏AutoCAD 显示界面的最下部是状态行。,当前光标所处的绘图区中的三维坐标,绘图辅助工具的开关按钮,切换工作空间,锁定或解锁指定的工具栏和窗口位置的大小,将窗口中除画图区、菜单列、命令行外的所有内容隐藏,14,3. AutoCAD2014的经典界面,1.3.1 AutoCAD的启动与界面介绍,15,(1)菜单栏:,AutoCAD 2014经典界面的的菜单栏包含“文件”、“编辑”、“视图”、“插入”、“格式”、“工具”、“绘图”、“标注”、“修改”、“参数”、“窗口”和“帮助”等12个菜单,这些菜单,几乎
7、包含了AutoCAD中所有的命令,可以在菜单栏选择命令,3. AutoCAD2014的经典界面,1.3.1 AutoCAD的启动与界面介绍,16,(2)工具栏:,默认打开工具栏: AutoCAD系统提供了30多种工具栏。启动AutoCAD后系统默认打开了“标准”、“工作空间”、“绘图”、“修改”、“特性”、“图层”、“样式”工具栏, 移动标题栏: 拖动每个工具栏的标题竖线位置 (位于工具条的左侧或顶部),可以移动标题栏; 打开其他标题栏: 根据需要,也可以打开其他标题栏或关闭已有标题栏。可采用以下方法:,3. AutoCAD2014的经典界面,1.3.1 AutoCAD的启动与界面介绍,17,
8、打开其他标题栏: 根据需要,也可以打开其他标题栏或关闭已有标题栏。可采用以下方法:,方法一:在AutoCAD窗口中任意一个工具栏上单击鼠标右键,在弹出的菜单中选择需要打开或关闭的工具栏。,方法二:单击“视图”菜单,选择“工具栏(O)”, 在打开“自定义用户界面”对话框中打开需要的工具栏。在“自定义用户界面”对话框左上角 “所有CUI文件中的自定义” 窗口中单击“ ”,在右上角打开“工作空间内容”窗口中单击 按钮,则左上角 “所有CUI文件中的自定义” 窗口中展开的工具栏显示多个复选框,单击要打开的工具栏名前的复选框,然后单击对话框下边的确定按钮 。,18,1.3.2 常用基本功能键定义及快捷键
9、输入,除了通过命令行输入命令,以及通过下拉菜单和工具栏按钮操作外,在AutoCAD 2014中还定义了不少的功能键和热键。通过这些功能键和热键一方面可以快速实现指定功能,另一方面还可以简化操作。 AutoCAD 2014中预定义的常用功能键和热键如表1-2(p15)所示。,演示,19,AutoCAD中命令可分为透明命令和模式命令。透明命令是指在其他命令的执行期间可以执行的命令,如视图缩放(ZOOM)、视图平移(PAN)、捕捉(SNAP)、正交(ORTHO)等命令。而如画线(LINE)、圆(CIRCLE)、阵列(ARRAY)等命令均为模式命令。 AutoCAD命令的输入可分为鼠标输入和键盘输入。
10、,1.3.3 AutoCAD的命令输入与交互操作,1. 鼠标输入(以画圆命令为例) : (1) 菜单:单击下拉菜单“绘图 | 圆(C)” (2) 工具按钮:在绘图工具栏上单击画圆按钮 (3) 功能区选项板:默认选项卡 | 绘图面板 | 单击圆绘制按钮,20,1. 鼠标输入(以画圆命令为例) :,1.3.3 AutoCAD的命令输入与交互操作,(4) 功能区选项板折叠菜单:,默认选项卡 | 绘图面板 |单击圆折叠菜单 ,选择相应圆绘制方式,(5) 最近输入的命令:,用鼠标在绘图区右击,在弹出菜单中选择相关命令。在不同的状态下,弹出菜单中的选项不同。,演示,21,1.3.4 对多种操作模式的相关约
11、定,1. 多种操作命令表示:,程序按钮:单击 | 打开 标 题 栏:在标题栏单击打开按钮 命 令:OPEN 快 捷 键:Ctrl +O 状 态 栏:单击栅格按钮,2. 不同操作界面表示:,草图界面:(1)默认选项卡 | 绘图面板 | 单击圆绘制按钮(2)默认选项卡 | 绘图面板 | 单击圆折叠菜单 经典界面:(1)绘图菜单 | 圆(C)| 圆心,半径(R)(2)绘图工具条 | 圆绘制按钮 命令及提示:命令: _circle 指定圆的圆心或 三点(3P)/两点(2P)/相切、相切、半径(T):,22,1.3.5 AutoCAD的坐标系统与数据输入,AutoCAD有两种坐标系,一个是被称为世界坐标
12、系 (WCS) 的固定坐标系,一个是被称为用户坐标系 (UCS) 的可移动坐标系。缺省的设置是世界坐标系。默认情况下,这两个坐标系在新图形中是重合的。,(a)AutoCAD的坐标系 (b)屏幕上的坐标系图标,23, 绝对直角坐标: X,Y,Z是相对于绘图区左下角原点(0,0,0)而言。输入点的(X,Y,Z)坐标,在二维图形中,Z坐标可以省略。如80,60表示坐标为80,60,0的点,表示从原点沿X轴正向右移80,沿Y轴正向上移60。如图所示。,1.直角坐标, 相对直角坐标: X,Y,Z是后一点相对前一点在X,Y方向上的位移量。输入相对直角坐标,必须在前面加上“”符号,如50,-40表示该点相对
13、于当前点右移50,下移40,如图所示。,1.3.5 AutoCAD的坐标系统与数据输入,24,2. 极坐标,(2)相对极坐标 :距离角度在绝对极坐标距离前加“”符号,如“50-30”,表示该点距上一点的距离为50,和上一点的连线与X轴成-30的点的坐标。如图所示。,(1)绝对极坐标 :距离角度给定距离和角度,在距离和角度之间加一个“”符号,且规定0在X正向,Y正向为90。如“10045”表示距原点100,与X轴成45的点的坐标。,1.3.5 AutoCAD的坐标及数据输入方式,演示,25,1.3.6 图形文件的打开、保存及加密,1.新建文件,命 令:QNEW 快 捷 键:Ctrl +N 程序按
14、钮:单击 | 新建 标 题 栏:标题栏单击新建按钮,26,1.3.6 图形文件的打开、保存及加密,2.打开文件,命 令:OPEN 快 捷 键:Ctrl +O 程序按钮:单击 | 打开 快速访问:标题栏单击打开按钮 经典界面:(1)菜单:文件 | 打开(O)(2)按钮:标准工具条,单击打开按钮,27,3.保存文件,AutoCAD默认的文件格式为 .dwg 文件 。,1.3.6 图形文件的打开、保存及加密,命 令:QSAVE或SAVE AS 快 捷 键:Ctrl +S 程序按钮:单击 | 保存或另存为 快速访问:标题栏单击保存按钮 或另存为按钮 经典界面:(1)文件菜单 | 保存(S)或另存为(A
15、)(2)标准工具条 | 保存按钮,28,根据需要保存为其他格式的文件。,.dwg格式: 标准AutoCAD各版本的图形格式。由于低版本的图形文件可以在高版本下打开,但是高版本的文件不能在低版本下打开,当需要在装有不同版本的计算机上使用文件时,可以选择较低的版本存储图形。 .dws格式:用来创建定义图层特性、标注样式、线型和文字样式的标准文件。 .dwt格式:图形样板文件。通常可能包含预定义的图层、标注样式、文字样式和视图等。系统定义的样板文件保存在 template 目录中,也可以定制用户自己的样本文件以提高绘图效率。 .dxf格式:被广泛支持的矢量图形格式,文件可以直接采用文本编辑器阅读。它
16、用于在应用程序之间共享图形数据。目前dxf格式是许多图形软件相互之间交换数据的一种格式,如Corel Draw、3DS MAX和AutoCAD等都支持dxf格式,29,1.3.6 图形文件的打开、保存及加密,4.图形文件的加密,在AutoCAD2014中进行文件的保存和另存时,还可以对文件进行加密,以提高图形文件的安全性。,图1-27(a)“安全选项”对话框 图1-27(b)“确认密码”对话框,30,1.3.6 图形文件的打开、保存及加密,5.局部打开与加载文件,(1)单击“文件”下拉菜单,选择“打开(O)” (2)在打开的“选择文件”对话框中选择一个图形文件,再单击“打开”按钮右侧的折叠按钮
17、 (3)在展开的菜单中单击“局部打开”,31,1.3.7 学会使用帮助,(1)单击功能键获得帮助:,图1-30(a) “Autodesk AutoCAD2014-帮助”对话框,32,(2)在正在使用的对话框中获得帮助:,(3)对操作的即时帮助:,1.3.7 学会使用帮助,图1-31 在对话框中获得帮助 图1-32 对操作的即时帮助,33,(1)绘图环境设定 (2)绘制、编辑图形对象标注尺寸 (3)标注尺寸、文本 (4)绘制填充图案 (4)定义和插入图幅 (5)保存图形、按比例输出图形,1. 按照实际图形1:1绘图 2.在绘图的过程中应注意随时保存图形文件,注意:,1.3.8 基本二维图形的绘图步骤,34,绘图实例,图1-33 绘图实例,演示,35,休息,