Проектування криволінійних тятивних бетонних сходів в ArchiCad

У цій статті я розповім як спроектувати бетонні сходи криволінійної (довільної) форми в програмі ArchiCad. У ArchiCad легко спроектувати гладкопідшиті бетонні сходи, але криволінійні тятивні і косоурні доводиться допрацьовувати в 3ds Max, тому що бетонні криволінійні тятиви і косоури проектуються в 3ds Max набагато швидше і красивіше ніж в ArchiCad. До того ж рендер для візуалізації все одно доводиться робити в 3ds Max. Проектувальники і дизайнери компанії Сходи-А дотримуються такої схеми: геометрія проектується в АРХІКАД (стіни, перекриття, вікна, двері, запрошувальні сходинки і інші сходи без тятиви) і зберігається в .dwg форматі, а потім імпортується в макс, домальовується обшивка сходинок і тятиви , накладаються матеріали, виставляється освітлення і виконується рендер.

Я використовую ArchiCad 19. Будь-яка інша версія теж підійде. Я припускаю, що базові знання ArchiCad у Вас є і на будівництво плану першого і другого поверху ми відволікатися не будемо. У наступній статті "Проектування бетонних тятивних сходів з ArchiCad в 3ds Max" ми зробимо 3d візуалізацію цих сходів в програмі 3ds Max. Відразу показую результат нашої роботи:

 

Кілька років тому я отримав замовлення спроектувати і побудувати бетонні сходи в двоповерховому котеджі в м.Тернопіль. Замовник надіслав фото кімнати де повинні бути розташовані майбутні сходи.

На плані початок сходів повинно бути розташоване в прямокутнику ABCD, там де залита бетонна плита-подушка, спеціально під сходи. А верхнє примикання повинно бути в районі точок G-H.

Я запропонував замовнику зробити Z-подібні сходи:

Недовго думаючи я вирішив використовувати штатний архікадовскій варіант Z-образних сходів. Вводжу чисту висоту сходів- 3120мм, ширину марша- 1100мм, і всі інші розміри інтуїтивно, згідно з планом.

Ширина сходинок вийшла 284мм, висота сходинок - 173мм. Це нормальні, хороші параметри сходинок. Так як сходи повинні бути без кутів і з плавним, криволінійним контуром, я натискаю на кожен кут сходів і скругляю по максимуму. Для кута 1 - 480мм, 2 - 1580мм, 3 - 580мм, 4 - 1680мм.

І тут ми бачимо помилки:

1. Головна лінія маршу повинна проходити по центру маршу, забезпечуючи однакову ширину сходинок для всіх сходинок (виправлено рожевим кольором). А тут явно видно, що на забіжних сходинках вона зміщена і знаходиться не по центру.

2. Від кута 2 до 3-го і від кута 1 до 4-го бічний контур сходів не є достатньо плавним через прямих ділянок. А нам би хотілося, щоб це була сплайн крива (виправлений червоним кольором).

Проаналізувавши ситуацію, ми розуміємо, що штатний архікадовскій інструмент " Сходи " не може нам створити потрібний тип сходів. Але ми вставимо отримані сходи (назвемо їх Л1) на креслення, розгорнемо їх так як нам би хотілося і будемо використовувати її як орієнтир.

Переміщенням, обертанням сходів контролюємо ширину проходів в прохідних зонах 1 і 3. Для комфорту вона повинна бути близько 900мм.

Малюємо інструментом сплайн-крива плавний боковий контур для сходів (червоний) і головну лінію (рожевий), що проходить точно по центру.

Включаємо Лінії і крапки прив'язки (1), тиснемо Налаштувати Значення Крапок Прив'язки (2), в частинах пишемо 17 тому сходинок у нас 17, відзначаємо Частини (17) (3).

При наведенні мишкою на головну лінію маршу вона ділиться на 17 рівних частин. Натиснувши клавішу М на клавіатурі, беремо лінійку і вимірюємо відстань між двома накресленими штрихами.

Виходить 260мм. Малувато ... Хотілося б щоб ширина сходинки була 284мм, так як нам побудував ArchiCad. Значить потрібно трохи подовжити головну лінію (ГЛ) і всі сходинки. Різницю 284-260 = 24мм множимо на 17 і отримуємо 408мм.

Але якщо ми збільшимо ГЛ на 408мм то перша сходинка вийде за підготовлену бетонну плиту-подушку ABCD. Зробимо ширину сходинки трохи менше - 275мм. Значить ГЛ потрібно збільшити на (275-260) * 17 = 255мм.

Подовжуємо ГЛ на 255мм і бічні сплайн-криві відповідно вигину сходів. Тепер при наведенні мишкою на ГЛ відбувається розбивка на 17 частин довжиною 275мм. Проставимо у всіх місцях розбивочних ліній чорні вузлові крапки.

Намалюємо зелений еліпс - першу запрошувальну сходинку. Як видно на малюнку нижче, основна частина еліпса знаходиться на бетонній подушці ABCD, тим самим забезпечуючи перенесення ваги всіх сходів саме на заздалегідь залиту бетонну подушку.

В таких криволінійних сходах я люблю запрошувальні сходинки яйцеподібної форми, так що створимо помаранчеве яйце за допомогою сплайн-кривої в зеленому еліпсі (еліпс потім видаляємо).

Настав час намалювати самі сходи. Створимо їх за допомогою доповнення ArchiSuite-ArchiStair2. У багатьох настановних архівах ArchiCad 19 цей додаток вже знаходиться в програмі. Якщо у Вашій версії його немає, значить потрібно завантажити і встановити.

Тиснемо Конструювання - > Доповнення до конструювання - > ArhiSuite - > Show ArchiSuite Palette. Вибираємо ArchiStair2.

Виділяємо 2 бічні червоні сплайн-криві сходів і лінії що з'єднують їх. Всі ці елементи повинні точно з'єднуватися між собою, тобто утворювати контур без розриву!

Вибираємо інструмент Штриховка (1), беремо чарівну паличку (2) і натискаємо нею у внутрішню частину зазначеного контуру, тим самим створюючи штрихування-проекцію наших сходів.

Потім виділяємо створене штрихування і натискаємо в панелі ArchiStair верхню ліву кнопку Create stairs. Програма попросить вказати першу сходинку і останню.

Наводимо курсор спочатку на відрізок 1-2 так, щоб в курсорі-олівці по центру з'явилася риска і натискаємо. Потім наводимо курсор на відрізок 3-4, і коли в олівці з'явиться риска - натискаємо.

У першому вікні Curve segmentation settins просто натискаємо Ok.

У другому вікні (Головні налаштування) в вертикальному меню (ВМ) зліва натискаємо на другу кнопку зверху (1) і вибираємо тип з'єднання сходів з перекриттям (2).

Далі в ВМ тиснемо 1-у кнопку і в верхньому правому куті вписуємо кількість проступів - 17. Висота сходинки зміниться на 173мм, що відповідає сходинці Л1.

Потім тиснемо на третю кнопку в ВМ і виставляємо товщину бетонних сходинок 70мм. Решта по нулях.

Далі тиснемо на 6-у кнопку в ВМ і виставляємо чекбокси як на картинці нижче.

Натискаємо на 7-у кнопку в ВМ. Вибираємо радіо кнопку як на малюнку нижче і тиснемо Ok.

І отримуємо ось такі негарні сходи Л2 з неправильним розташуванням сходинок (позначені фіолетовим кольором).

Але сходи з доповнення ArchiSuite ArchiStair2 складаються з вузлів на кожній сходинці і легко пересуваються так як нам треба (а в штатних архікадовских сходах Л1 пересунути вузли сходинок не можна).

А нам треба, щоб сходинки сходів Л2 були візуально апроксимовані з сходинками сходів Л1 (для цього ми і створили сходи Л1), і ще проходили через вузлові точки, які ми поставили на ГЛ.

Для цього виділяємо Л2 і вручну починаємо пересувати всі вузли на кожній сходинці. Наприклад, вузли останній сходинки потрібно пересунути так, щоб відстань a була менше відстані b , і сходинка проходила через крапку с .

Вся процедура займає не більше 10 хв, і дозволяє створити сходи саме з Вашою унікальною формою.

Ось так мають виглядати сходи Л2 після апроксимації.

Додамо 2 циліндра діаметром 200мм на першу запрошувальну сходинку. З них буде виходити тятива для сходів. Для цього просто малюємо кола і перетворюємо їх чарівною паличкою в перекриття товщиною 300 мм.

Боковини сходів (сплайн-криві) повинні входити в циліндри на 80мм від краю (товщина тятиви буде 80мм). Підправляємо сплайн-криві і по ним переміщуємо вузли нижніх сходинок.

Штрихування і Л1 можна вже видалити. Яйцеподібний еліпс теж перетворюємо в перекриття товщиною 173мм. На першу сходинку в Л2 не звертаємо увагу, тому що вона буде замінена запрошувальною сходинкою.

Заходимо в перспективу, відзначаємо Л2 і запрошувальну сходинку і опускаємо їх на 40мм вниз (по осі Z), тому що на них будуть лежати облицювальні дерев'яні накладки товщиною 40мм. Їх ми створимо в 3d max, також як і 2 тятиви.

Ось так виглядають сходи в перспективі, зберігаємо її в dwg форматі (в режимі перспектива тиснемо Файл - > Зберегти як - > Вибираємо папку, тип файлу .dwg - > 03 Для виведення як є - > Параметри, Параметри, реквізити, Шари, Методи в Вікна вписуємо window, в Двері вписуємо door - > Зберегти і закрити - > Зберегти.

Все, з ArchiCad закінчено! Тепер ми імпортуємо наш .dwg файл в 3d Max, намалюємо 2 криволінійні тятиви (в АРХІКАД красиво це зробити не можна), створимо обшивку сходинок, кинемо текстури на об'єкти і після рендера отримаємо картинки, які я виставив на самому початку цієї статті.

Але це буде в наступному уроці.

 

Автор статті - Анатолій Карпов (фаундер Сходи-А)