EDV/CAD für die Bautechnik Von Studienrat Harald Kuhr, Rendsburg Mit 332 Bildern und Tabellen, 167 Beispielen, 238 Übungen und 281 Aufgaben B. G. Teubner Stuttgart 1991
Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme Kuhr, Harald: EDV, CAD für die Bautechnik: mit Tabellen / von Harald Kuhr. - Stuttgart: Teubner, 1991 ISBN-13: 978-3-519-05620-1 e-isbn-13: 978-3-322-82989-4 DOI: 10.1007/978-3-322-82989-4 Das Werk ist einschließlich aller seiner Teile urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung in anderen als den gesetzlich zugelassenen Fällen bedarf deshalb der vorherigen schriftlichen Einwilligung des Verlages. B. G. Teubner Stuttgart 1991 Satz: SATZPUNKT Ursula Ewert, Braunschweig Karlsruhe Umschlaggestaltung: Peter Pfitz, Stuttgart
Vorwort Die EDV und speziell die CAD-Technik hat auch im Bauwesen schon zu erheblichen strukturellen Veränderungen geführt. Der rasanten Entwicklung konnte die Ausbildung kaum folgen. Unterschiedliche Lehrpläne für die berufsbildenden Schulen der einzelnen Bundesländer, uneinheitliche Inhalte der Techniker- und Ingenieurausbildung kennzeichnen die Lage. Verwendet werden die verschiedensten CAD-Programme an unterschiedlicher Hardware. Methodische und didaktische Erkenntnisse liegen bisher kaum vor. Dieses Buch ist das Ergebnis mehrjährigen Unterrichts mit vielen Versuchen, Erfolgen und Mißerfolgen. Leitlinie ist der Praxisbezug. Kein spezielles Programm steht im Vordergrund, sondern die allgemeingültigen Grundsätze und Funktionen werden herausgearbeitet. Deshalb ist parallel das Handbuch des jeweiligen CAD-Programms.~eranzuziehen. Trotz beträchtlicher Leistungsunterschiede der Programme sollten die Ubungen der Teile I und II mit allen Programmen durchführbar sein. Für die Übungen der Teile 111 und IV ist man auf CAD-Bauprogramme angewiesen, die aber - will man dem Anspruch "Ausbildung für die Praxis" gerecht werden - im Mittelpunkt stehen müssen. Schritt für Schritt führt das Buch in die CAD-Technik ein. Es verlangt daher ein kontinuierliches Vorgehen und Erarbeiten. Steter Praxisbezug, viele Bilder und Beispiele unterstützen den Lernprozeß. Die Erkenntnisse sind in Merkkästen einprägsam zusammengefaßt, Übungen helfen bei der Anwendung, Aufgaben beim Festigen des Stoffes. Verfasser und Verlag sind dankbar für Ihre Anregungen und Hinweise, um das Buch weiter verbessern zu können Rendsburg, Frühjahr 1991 H. Kuhr 3
Inhaltsverzeichnis Grundlagen der EOV, Betriebssystem, Standardsoftware Seite 1 Mikroelektronik - 1.1 Definition, Anwendung und Geschichte 8 Segen oder Fluch? 1.2 Auswirkungen auf die Arbeitswelt 10 1.3 Anforderungen an den Anwender 11 1.4 Arbeitsbedingungen am Bildschirm 13 1.5 Datenschutz 17 Aufgaben zu Abschnitt 1 17 2 Grundlagen der EDV 2.1 Computer 19 2.2 EVA-Pri nzip (Eingabe-Verarbeitung-Ausgabe) 19 2.3 Rechnersprache - Zahlen und Codes 20 2.4 Hardware 23 2.4.1 Verarbeitung: Zentraleinheit, Internspeicher, Schnittstelle 23 2.4.2 Eingabe: Tastatur 25 2.4.3 Ausgabe: Bildschirm, Drucker 27 2.4.4 Externspeicher / Massenspeicher 29 2.5 Software 30 2.5.1 Programme und Programiersprachen 31 2.5.2 Programmierung 33 Aufgaben zu Abschnitt 2 36 3 Betriebssystem und 3.1 Definition und Entwicklung 37 Betriebsarten 3.2 Standardbetriebssystem MS-DOS 41 3.2.1 Aufbau 41 3.2.2 Arbeitsgrundsätze 43 3.2.3 Starten des Rechners 45 3.2.4 Vorbereiten und Überprüfen des Datenträgers 47 3.2.5 Datenorganisation und Datenüberprüfung 49 3.2.6 Datensicherung 56 3.2.7 Dokumentation 59 3.2.8 Stapeldateien 61 Aufgaben zu Abschnitt 3 65 4 Standardsoftware 4.1 Textverarbeitungsprogramme 68 4.2 Datenverwaltungsprogramme 77 4.2.1 Datenbankstrukturen 78 4.2.2 Arbeiten mit relationalen Datenverwaltungsprogrammen 79 Aufgaben zu Abschnitt 4 85 11 Grundlagen der CAO-Technik I CAO-Technik 20 5 Grundlagen der 5.1 Hardware und Software 87 CAD-Technik 5.1.1 Hardware - der CAD-Arbeitsplatz 87 5.1.2 Software 90 5.2 Koordinatensysteme und Koordinatentransformation 93 4
5 Grundlagen der CAD-Technik, Fortsetzung 6 Eingabe und Korrektur grafischer Grundelemente 7 Manipulation, Schraffur, Spezifikation 8 Bemaßung und Text 9 Ausgabe - Plot 10 Teilebibliotheken 5.3 Positionierungsfunktionen 5.4 Identifizierungsfunktionen 5.5 Hilfsfunktionen 5.5.1 Programmparameter 5.5.2 Zoomfunktion 5.5.3 Ebenentechnik 5.5.4 Berechnungsfunktion Aufgaben zu Abschnitt 5 6.1 Punktelement 6.2 Linie 6.3 Polygon, Doppellinie 6.4 Kreis 6.5 Teilkreis/Bogen 6.6 Zusammenfassende Übungen 6.7 Polylinie 6.8 Kegelschnitte: Ellipse, Parabel, Hyperbel 6.9 Freiformkurven 6.10 Anforderungen an grafische Grundelemente im Baubereich 6.11 Korrektur grafischer Grundelemente 6.11.1 Grafische Korrektur 6.11.2 Numerische Korrektur Aufgaben zu Abschnitt 6 7.1 Manipulation 7.2 Schraffur 7.3 Spezifikation 8.1 Bemaßungsarten und Voreinstellungen 8.2 Maßpunktbestimmung 8.3 Eingabe und Korrektur der Bemaßung 8.4 Text 10.1 Symbole und Makros 10.2 Variantenmakros 10.3 Prozeduren Aufgaben zu Abschnitt 7 bis 10 Seite 95 97 99 99 102 103 105 105 107 108 110 113 115 116 120 121 122 123 123 124 127 130 131 135 138 140 142 143 144 146 148 151 153 154 111 CAD-Technik 3D 11 Dreidimensionales Konstruieren 12 Räumliche Modelle 11.1 Dimensionalität als Voraussetzung für CAD-Bau 11.2 CAD in der Bautechnik Aufgaben zu Abschnitt 11 12.1 Geländemodelle Aufgaben zu Abschnitt 12.1 155 160 165 166 174 5
Seite 12 Räumliche Modelle, 12.2 Räumliche Geländemodelle 174 Fortsetzu ng 12.2.1 Vorüberlegungen 175 12.2.2 Wandelemente 177 12.2.3 Deckenelemente 181 12.2.4 Dachelemente 183 12.2.5 Volumenbezüge: Öffnungen und Aussparungen 185 12.2.6 Weitere 3D-Elemente 189 Aufgaben zu Abschnitt 12.2 190 13 Dreidimensionale 13.1 Korrektu rfunktionen 191 Korrekturen und 13.2 Manipulieren 194 Manipulationen Aufgaben zu Abschnitt 13 201 14 Ansichten, Schnitte, 14 Ansichten, Schnitte, Perspektiven 202 Perspektiven Aufgaben zu Abschnitt 14 207 IV Weiterverarbeitung der Geometriedaten 15 CAD-Technik im 15 CAD-Technik im konstruktiven Ingenieurbau 208 konstruktiven Aufgaben zu Abschnitt 15 216 Ingenieurbau 16 Mengenermittlung 16.1 Bauteilkatalog 217 und Kostenanschlag 16.2 Längen 219 16.3 Flächen, Volumen und Teilflächen 221 16.4 Mengenermittlung nach VOB 223 Aufgaben zu Abschnitt 16 228 17 Ausschreibung, 17.1 Ausschreibung 229 Vergabe, Abrech- 17.2 Ausschreibungsbearbeitung, Angebotsnung (AVA) erstellung 232 17.3 Angebotsbearbeitung - Bieterpreiskontrolle, Preisspiegel 235 17.4 Aufmaß und Abrechnung 237 Aufgaben zu Abschnitt 17 241 18 NC-Programmierung - 18 NC-Programmierung - CAE im Bauwesen 242 CAE im Bauwesen Aufgaben zu Abschnitt 18 246.. Anhang Checkliste für CAD-Bauprogramme 247 Erläuterung wichtiger Fachbegriffe 248 Bildquellenverzeichnis 252 Sachwortverzeichnis 253 6