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摘要：最近几年，随着建筑行业的快速发展，CAD技术在其中得到了大力应用。CAD即指计算机辅助设计技术，其是以计算机系统作为基础，针对设计实施创建、修改、优化等过程。该软件在建筑工程设计中的应用，良好的处理了关于平面与空间结构相关的计算分析问题。大部分分析计算程序都设置了CAD接口，能够实现计算结果的图形化，大大减轻了设计工作人员的工作压力，同时提高了设计工作效率，于建筑工程而言大有裨益。
关键词：CAD技术；建筑结构设计；应用
引言
在信息技术应用引领的新时代潮流生态下，计算机、互联网等日渐成为人们现代生活的标配，并为之提供了前所未有的便捷性服务体验。基于计算机技术支持开发的CAD工程制图体现了诸多方面的优势，并实现了诸多便捷性服务功能负载，在建筑工程设计领域的应用愈加普遍，取得了斐然成绩。但是在客观维度上讲，我国现阶段的CAD工程制图发展相较于发达国家尚存不小的差距，以现实需求为导向，其在建筑工程设计中的应用在未来有着巨大的发展空间。
1.CAD技术应用概述
建筑CAD发展历程CAD技术也被称作为计算机辅助设计，是依托计算机系统与相应软件产品辅助人工完成设计工作的一项技术手段，最早起源于20世纪70年代，通过编写计算机程序快速获得计算结果，在工程概预算与管理领域中得到广泛应用。随着时间推移，CAD技术体系日益成熟，各企业陆续推出多种CAD软件，如Etabs软件、PKPM系列软件、TBACCA系列软件等。在CAD技术早期发展阶段，受到基础软件与硬件限制，技术使用功能较为单一，并不具备图形交互等功能，主要被用于开展方案评估、施工图绘制等工作，多数设计工作仍采取手工方式完成。在近年来，随着第二代CAD系统的问世推广，CAD技术使用功能呈现出多元化发展趋势，可以依托计算机系统完成绝大多数建筑结构设计工作。
2.建筑设计中应用CAD技术的优势
2.1有效提升设计工作效率
该款软件具有强大的图纸绘制功能，内置各种类型的绘图工具，实际绘制建筑图纸中可以根据具体需要选取不同功能做出修改。若是存在相似的工程设计图纸，则设计工作人员便无需进行工程图纸的重新设计，只需针对原本的图纸进行简单的变动，便可以达到预期的理想效果。比如，针对建筑工程施工图纸，只要稍加改动，便可以将其变为建筑结构工程施工图纸、电气设备施工图纸、水暖工程施工图纸等，如此的设计方式同以往手工绘制的图纸的方式相比较而言，大幅缓解了设计工作人员的压力，同时节省了大量时间和资金，提高了设计工作的效率。
2.2减少了设计人员工作量，节省了部分可利用时间
建筑工程设计本身具有复杂性、变化性，为了保证其最终质量，需要结合实际情况不断进行修缮，进一步突出了CAD工程制图的应用优势。除却上述这些，CAD工程制图在建筑工程设计中的应用优势还体现为三维建模，使得效果呈现更加直观可视，有助于业主方的理解，从而提高了服务质量。在实际践行过程中，建筑工程设计人员可充分运用光影关系、透视关系等，依托CAD工程制图软件，从不同维度视角生成多张效果图，并真实地再现建筑工程材料的质感，结合业主需求进行调整。条件允许的情况下，还可融入一些现场施工环境照片，从而增强整个设计图纸的说服力，而这也正是其他制图方式所不能比拟的。
3.CAD技术缺点
CAD技术在建筑结构设计领域应用广泛，但在实际应用期间，仍旧暴露出诸多技术缺陷，具体如下：第一，束缚设计思想。与传统设计模式相比，在应用CAD技术时，必须明确标注建筑物比例与构件尺寸等参数，禁止在设计期间存在模糊性与随机性数据。这虽然有效提高了设计精度，但在一定层面上，限制了设计师的创作思路，不利于提高建筑外观美观度与艺术鉴赏价值。第二，技术水平要求高。
CAD技术体系较为复杂，由多种计算机辅助软件加以组成，且技术体系发展速度较快，陆续推出新型软件产品与技术理念，对设计人员的专业素养及学习能力提出较高要求。
4.CAD工程制图在建筑工程设计中的具体应用
4.1三维立体的设计效果
与传统的绘图模式相比，CAD技术在很多环节上都具有独特的优势，它能够通过三维图的形式反映出设计人员的设计的思路以及雏形，为确保后期能够顺利开展施工提供了坚实的基础。运用这种绘图技术可以将图形的框架结构和整体的节本效果更加细致形象且直观的展示在人们眼前，使其具有可操作性和直观性。随后设定建筑材料，渲染光影的效果，从而充分体现工程设计的真实效果。针对于设计的精准度和图纸的视觉效果而言，都远远优胜于传统的设计图纸。
4.2建筑能耗模拟计算
设计人员使用designbuilder能耗模拟软件，在软件中构建数字能耗模型，向模型中导入室外设计参数与室内设计参数，如年平均气温值、地区类型、围护结构传热系数等。另外，构建简化能耗模型，在模型中导入不可控变量以及可控变量。同时，在软件中对该建筑结构属性与特性进行物理描述。用户通过操作CAD软件，在确定结构特性与输入变量后，即可确定高输出变量与获取建筑能耗模拟计算结果。此外，考虑到该建筑为新建建筑，选择采取正向模拟法。
4.3建筑节能优化设计
在建筑节能优化环节，CAD技术的应用步骤为：设计调研—建筑结构方案设计-暖通给排水设计—节能设计、深化设计—确定最终建筑结构方案。同时，建筑节能优化设计具有双向性特征，在设计期间出现各类问题，或是未达到预期设计目标时，都将回到方案设计阶段，重复开展节能优化设计工作。此外，根据实际应用情况来看，CAD技术暴露出多项问题，如各环节所使用CAD软件处于孤立状态，实际设计效率存在优化空间，缺乏开展协同设计工作的基础条件。
4.4CAD技术的再次开发与利用
第一，对多种高级语言的功能进行开发。通过类似VBA以及AutoLISP等相关编程语言来完成优化设计，且还要保证AutoCAD中能够顺利安装以上高级语言程序。工程进行设计的环节中，我们会发现每个环节的设计中都会存在很多类似的结构，但通过研究分析后可以得知：内部要比外部复杂的多，这样一来，图纸的难度便会增加，这种情况下就要编写某些相关的程序，通过相关尺寸使设计图纸完成转化，通过对比，从而得到参数化绘图；第二，可以提供更加便利的专用文件。进行设计的环节中，运用CAD技术能够有效提升设计效果。以网络在线的形式对计算机CAD技术再次开发，可以进一步实现设计员对线性文件定义的准确性，其中有一种已被普遍应用的文件即为acad.lin。CAD技术的再次研发与利用，可提供更为便捷的专用文件，还有添加功能，有利于充分发挥线型优势，从而符合设计需求。
结束语
综上所述，在现代建筑工程中，企业与设计人员需要正确认识到CAD技术的应用价值，将技术应用于建筑结构设计始终，确保技术优势得到充分发挥。同时，为满足全新的建筑结构设计需求，需要推动CAD技术体系优化创新，持续完善技术功能，以促进我国建筑业的信息化、现代化发展。
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