工程形体的图示方法

6　工程形体的图示方法

当物体的形状和结构比较复杂时，用前面所讲述的三面正投影图就很难表达清楚。因此，对于复杂的工程形体往往综合采用其他表达方法，具体的有多面正投影法，镜像投影法，剖面图、断面图以及各种简化画法等。

6.1　基本视图

6.1.1　基本视图的形成

在工程制图中，对于某些比较复杂的工程形体，当画出三视图后仍不能完整和清晰地表达其形状时，可以假设在原有V、H、W三个投影面的基础上，再增加三个相对的投影面V1、H1、W1，形成六个基本投影面。将形体向这六个基本投影面进行投影，即是多面正投影法 ，得到的六个投影图，称为基本视图 ：正视图 （V面）、俯视图 （H面）、左视图 （W面）、后视图（V1面）、仰视图（H1面）和右视图 （W1面）。建筑工程上习惯称六个基本视图为：正立面图 、平面图、左侧立面图 、背立面图 、底面图和右侧立面图 。

六个基本投影面连同相应的六个基本视图展开的方法如图6－1（a）所示。展开后视图的配置如图6－1（b）所示，且六个基本视图之间仍然保持“三等 ”关系。

图6－1　基本视图的形成

6.1.2　视图配置

图6－1（b）所示的基本视图的位置只是理论上的配置，按这样的配置既不美观，也不便于画图和节约纸张。如这些图确实要绘制在同一张图纸上时，可按图6－2的顺序进行配置。每个视图一般均应标注图名，图名宜标注在视图的下方或一侧，并在图名下用粗实线绘一条横线，其长度应以图名所占长度为准。

图6－2　视图配置

6.1.3　视图数量的选择

虽然形体可以用六个基本视图来表达，但实际上要画哪几个视图应视具体情况而定。在保证表达形体完整清晰的前提下，应使视图数量最少，且应尽可能少用或不用虚线，避免不必要的细节重复。图6－3（a）所示的晾衣架，采用一个视图，再加文字说明和标注尺寸，表明钢筋的直径和混凝土块的厚度即可。图6－3（b）所示的门轴铁脚，采用两个视图，就可以把它的形体表达清楚。而对于复杂的房屋建筑形体，除了要画出各个方向的立面图外，还要画出多层平面图（详见建筑施工图）。

图6－3　视图数量的选择

6.2　辅助视图

6.2.1　局部视图

将形体的某一部分向基本投影面投影所得的视图（即不完整的基本视图）称为局部视图 ，如图6－4（a）中的平面图即为局部视图。

局部视图的断裂边界用波浪线表示。画局部视图时，一般在局部视图的下方标出视图的名称“×向”，并在相应的视图附近用箭头注上同样的字母指明投影方向。为了看图方便，局部视图一般应按投影关系配置。有时为了合理布图，也可把局部视图放在其他适当位置。

6.2.2　斜视图

形体向不平行于任何基本投影面的平面投影所得的视图，称为斜视图 ，如图6－4（b）所示。

斜视图一般只表达形体倾斜部分的实形，其断裂边界以波浪线表示。画斜视图时，必须在斜视图下方标出视图的名称“×向”，并在相应的视图附近用箭头注上同样的字母以指明投影方向。斜视图也可以经旋转后画正，但必须标注旋转符号：用带箭头的弧线表示，箭头方向与旋转方向一致，如图6－4（c）所示。

图6－4　局部视图和斜视图

6.2.3　旋转视图

假想将形体的倾斜部分旋转到与某一选定的基本投影面平行后再向该投影面投影所得的视图，称为旋转视图，如图6－5所示 。

图6－5　旋转视图

6.2.4　镜像视图

如图6－6所示结构和位置的形体：如直接按正投影法画出其平面图，则下面的部分均为不可见，只能用虚线画出，这样对于看图和画图都不太方便（图6－6（a）的平面图）。如果假设该投影面是一面镜子，那么在镜中的投影便都可见。这种投影方法称为镜像投影法，所得的投影图称为镜像视图。为区别于一般投影图，应在这种图的图名之后注写“镜像”二字（如图6－6（b）），或者按图6－6（c）画出镜像投影的识别符号。　

图6－6　镜像视图

6.3　剖面图

6.3.1　剖面图的形成

在绘制形体的视图时，形体上不可见的轮廓线需要用虚线画出。如果形体内部形状和构造比较复杂，则在视图中会出现较多的虚线，导致图面虚线、实线交错，不仅影响看图，也不便于标注尺寸，容易产生错误。如图6－7（a）所示的钢筋混凝土双柱杯形基础的投影图，用于安装柱子的杯口在正立面图出现了虚线，使图面不清晰。

如果假想用一个通过基础前后对称面的剖切平面P将基础剖开，并将剖切平面P连同它前面的半个基础移走，只将留下来的半个基础投影到与剖切平面P平行的V投影面上，并将被剖切到的实体部分画上相应的材料图例，这样所得的投影图，称为剖面图

（图6－7（b））。此时，基础内部杯口构造被剖切开，绘图时变成可见的实线，结合平面图既表达了外形又表达了内部结构，如图6－7（c）所示。

图6－7　剖面图的形成

6.3.2　剖面图的基本画法

1）剖面图的标注

为了读图方便，画剖面图时一般应标注剖切符号，用以表明剖切位置、投影方向、剖面名称及所用材料等。

（1）剖切位置：用剖切位置线表示剖切平面的剖切位置（实质上就是剖切平面的积聚投影）。剖切位置线以两条粗短实线绘制，长度宜为6～10mm，并且不应与其他图线相接触。

（2）投影方向 ：用垂直于剖切位置线的粗实线表示剖切后的投射方向，长度宜为4～6mm。

（3）剖面名称：剖面名称常采用阿拉伯数字表示，与相应剖切面的编号对应。如图6－7（b）中的剖切面P用1－1表示，如果剖切面较多时，编号按顺序由左至右、由上至下连续编排，并注写在剖视方向线的端部。剖面图的图名可注写在剖面图的下方，并应在图名下方画上一等长的粗实线，如图6－7（c）中“1－1”。

（4）材料图例：形体剖开之后，都有一个截面（实体部分），即截交线围成的平面图形，称为断面。在剖面图中，规定要在断面上画出相应的材料图例，各种材料图例的画法必须遵照“国标”的有关规定，常用的建筑材料图例见表6－1。在不指明材料时，可以用等间距、同方向的45°细斜线来表示。

表6－1　常用的建筑材料图例

注：图例中的斜线、短斜线、交叉斜线等一律为45°。

2）画剖面图时的注意事项

（1）由于剖切平面是假想的，所以只在画剖面图时，才假想将形体切去一部分。而在画其他视图时，应按完整的形体画出，如图6－7（c）所示的平面图。

（2）作剖面图时，一般应使剖切平面平行于基本投影面。同时，要使剖切平面通过形体上的孔、洞、槽等隐蔽形体的中心线，将形体内部尽量表现清楚。在剖面图中一般不画虚线。

（3）根据形体的具体情况，选择合适的剖切方法。

6.3.3　剖面图的分类

1）全剖面图

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6－7（c）所示。全剖面图一般均应标注剖切位置线、投射方向线和剖切编号。

全剖面图一般适用于外形简单，内部结构用一个剖切面就可以表达清楚的物体。

2）半剖面图

当工程形体对称且外形又比较复杂时，可以画出由半个外形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，这种剖面图称为半剖面图。

如图6－8所示的锥壳基础，如果作其全剖面图，则复杂 外形和相贯线不能充分的表示出来。此时，可用半剖面图代替其正立面图和左侧立面图。在 半剖面图中，剖面图和视图之间，规定用形体的对称中心线（在细点画线的两端加等号“＝”表示）为分界线。一般情况下，当形体左右对称时，半剖面画在右半部分；当形体前后对称时，半剖面画在前半部分。半剖面图的标注与全剖面图相同。

图6－8　锥壳基础半剖面图

3）阶梯剖面图

当形体的外部形状比较简单，有两个或两个以上的内部结构的对称面相互平行时，可用两个相互平行的剖切平面将形体剖开，两个剖切面在转折的地方就像一个台阶，所以，这样所得的剖面图称为阶梯剖面图。如图6－9所示的形体，左前和右后均有一个圆柱孔，由于两个孔的位置不在同一个正平面内，于是采用两个相互平行的正平面分别通过两个孔洞的轴线同时将形体剖开，得到其阶梯剖面图。画阶梯剖面图时应注意，剖切平面的转折处，在剖面图上规定不画线。标注时，应在需要转折的剖切位置线的转角外侧加注与该剖视剖切符号相同的编号。

4）旋转剖面图

如图6－10所示的过滤池正立面图，是用两个相交的铅垂剖切平面，沿1－1位置将池壁内部的孔洞剖开，然后将其中倾斜于V面的右侧剖切面旋转到平行于V面后，再向V面投影，形成旋转剖面图 。

旋转剖面适用于外部形状比较简单，内部有两个或两个以上结构的对称面相交于主体的回转轴线时的形体。

图6－9　阶梯剖面图

图6－10　过滤池旋转剖面图

5）局部剖面图

如果形体的内部结构只是局部比较复杂，或者只要表达局部就可以知道整体情况，那么就可以只将局部地方画成剖面图。这种剖面图称为局部剖面图。如图6－11所示，在不影响外形表达的情况下，将杯形基础平面图的一个角落画成剖面图，表示基础内部钢筋的配置情况。局部剖面图与视图之间，要用徒手画的波浪线分界。波浪线不能超出轮廓线和不得通过空体处，也不应与图中任何图线重合。局部剖面图不需要标注。

注意：为了清晰地表达物体内部的钢筋，图6－11中的V面投影实际上是剖面图，但是没有画钢筋混凝土的材料图例，而是假设该物体为透明的，所以一般称之为“透明画法 ”，常用这种画法表达钢筋混凝土构件。

图6－11　杯形基础局部剖面图

当结构物的构造是按层次分布时，可采用分层局部剖面图表示，称为分层表示法。这种表示方法常用于墙面、地面、屋面等处。图6－12便是采用分层局部剖面图来反映楼面各层所用的材料和构造的做法。画分层局部剖面图时，各层之间的分界也是采用波浪线表示，并且不需要进行标注。

图6－12　分层表示法

6.4　断面图

6.4.1　断面图的形成

假想用一个平行于某一投影面的剖切面将形体剖切后，仅画出剖切到的切口图形，并且画上相应的材料图例，这样的图形称为断面图 ，如图6－13所示。

断面图的剖切符号由剖切位置线和编号组成。剖切位置线用粗实线表示，长度宜为6～10mm；编号用阿拉伯数字表示，写在剖切位置线的一侧，同时表明投影方向。其他标注方法同剖面图。

图6－13　断面图的形成与标注

6.4.2　断面图的分类

1）移出断面图

如图6－13所示，绘制在基本视图之外的断面图，称为移出断面图。移出断面图一般需要标注。如果移出断面图画在剖切位置延长线处时，也可省略标注。

2）中断断面图

直接画在杆件中断处的断面图，称为中断断面图。

如图6－14所示，可在花篮梁中间断开的地方画出梁的断面，以表示梁的形状和材料情况。这种画法适用于表示较长而且只有单一断面形状的杆件，中断断面图不需标注。

图6－14　花篮梁中断断面图

3）重合断面图

绘制在视图轮廓线内的断面图，称为重合断面图 。如图6－15（a）所示，可在屋顶平面图上加画断面图，用来表示屋面的结构与形式。这种断面图是假想用一个垂直于屋顶的剖切平面剖开后把断面向左旋转90°，使它与平面图重合后得到的。断面的轮廓线应用加粗实线绘制，当视图中的轮廓线与断面图重叠时，视图中的轮廓线仍应连续画出，不可间断。重合断面图不加任何标注，只在断面图的轮廓线之内表示材料图例即可。

图6－15（b）是用重合断面图表示墙壁立面上装饰的凹凸起伏的状况，它是用水平剖切面剖切后向下翻转90°而得到的。

图6－15　重合断面图

6.5　图样的简化画法

6.5.1　对称形体的简化画法

对称的图形可以只画一半（如图6－16（a）），也可以只画出其四分之一（如图6－16（b）），但要加上对称符号。

对称的图形也可以绘至稍稍超出对称线之外，然后用细实线画出的折断线或波浪线来省略表示，如图6－16（c）所示。此种省略画法无需加上对称符号，主要适用于对称线上有不完整图形的情况。

图6－16　对称形体的简化画法

6.5.2　相同要素的简化画法

如果图上有多个完全相同而连续排列的构造要素，可仅在两端或适当位置画出其中一两个要素的完整形状，其余部分以中心线或中心线交点表示（图6－17（a））。

如果相同构造要素少于中心线交点，则其余部分应在相同构造要素位置的中心线交点处用小圆点表示其位置（图6－17（b））。

图6－17　相同要素的简化画法

6.5.3　折断的简化画法

较长的构件，如沿长度方向的形状相同或按一定规律变化，可断开省略绘制，断开处应以折断线表示（图6－18（a））。

一个构配件如与另一个构配件仅部分不相同，该构配件可只画不同部分，但应在两个构配件的相同部分与不同部分的分界线处分别绘制连接符号（图6－18（b））。

图6－18　折断的简化画法

6.6　综合应用举例

【例6－1】　将图6－19（a）所示的组合体的正立面图和左侧立面图改画成适当的剖面图。

【解】　因为该组合体左右对称，可以把正立面图画成1－1半剖面图，其中右半部分画成剖面图，左半部分画成外形图，不可见的虚线不画出来。又因为前后不对称，可以把左侧立面图画成2－2全剖面图，其中看不见的小圆柱孔由于其他视图已经表示出来而不再画虚线，结果如图6－19（b）所示。

图6－19　组合体剖面图画法

【例6－2】　如图6－20（a）所示，已知形体的1－1、2－2剖面图，求作3－3剖面图。

【解】　要想补画的剖面图正确，首先必须根据已知条件，想出它所表达的空间立体形状，即读懂剖面图。读剖面图的方法仍为形体分析法，但由于增加了剖面的表达手法，因此，与上一章节的组合体的读图方法有所不同。这里介绍一种剖面图的读图方法——断面对应法，步骤如下：　

①区别空体和实体。

根据已知条件，对各个剖面进行编号，找出其对应的剖切位置，那么没有剖切到的便是空体，如图6－20（b）所示。

②分析各剖面所对应的实体形状。

由各剖面所对应剖切位置形体的平面形状，想出各个分体所对应的空间形状，并勾画其轴测图，如图6－20（c）所示。

③综合想整体。

根据各个分体所对应的相对位置，综合想出整体的形状，如图6－20（d）所示。

④补画3－3剖视图，如图6－20（e）所示。

图6－20　断面对应法读图（一）

【例6－3】　如图6－21（a）所示，已知形体的1－1和2－2剖面图，求作3－3剖面图。

【解】　根据已知条件对各个断面进行编号（编号时可综合考虑1－1和2－2剖面图，将独立的断面①、②和③单独编号，而将互相联系的④断面统一编号，如图6－21（b）所示），找出其对应的剖切位置，那么没有剖切到的便是空体。

分别想出各断面所对应剖切位置的剖切体的形状，并勾画其轴测图，如图6－21（c）所示：断面①所对应的剖切体为1；断面②所对应的剖切体为2；断面③所对应的剖切体为3；断面④所对应的剖切体为4。

根据各个分体所对应的相对位置，综合想出整体的形状。补画3－3剖面图，如图6－21（d）所示。

图6－21　断面对应法读图（二）