坡屋顶建筑是我国传统的建筑形式,坡屋顶的屋面通常是由坡度相同的平面相交接而成的,两相对屋面凸交的交线称为平脊线(屋脊线);两相邻屋面凸交的交线称为斜脊线;两相邻屋面凹交的交线称为斜沟线。坡度相同、檐口线等高的坡屋面称为同坡屋面(图 3.19)。
求同坡屋面的投影,实际上是特殊条件下求平面与平面的交线问题。
如图 3.19(b)中屋檐ⅡⅢ与ⅠⅥ、ⅢⅣ与ⅤⅥ,对应屋面的交线为AB、CD屋脊线。屋脊线的H投影与屋檐的H投影等距,如ab就是 23 与 16 的平行中线。
由于屋檐ⅡⅢ与ⅠⅥ的距离大于屋檐ⅢⅣ与ⅤⅥ,所以屋脊线AB高于CD。屋脊线的V投影与平行屋檐平行。
两相邻屋面交线的H投影都是檐角的角平分线。图 3.19 中,由于檐角是直角,交线与屋檐成 45°。
如图 3.19(b)所示,过点a有 3 条线,这 3 条线的分别是一条屋脊线和两条斜脊线,这一点是相邻屋面的公共点。
图3.19 同坡屋面
由于每个屋面都已知对应屋檐的投影,屋面要完成投影,关键是找到相邻屋面的公共点。我们从H投影入手求屋面投影。
①作所有檐角的角平分线。
②找到包含两个凸角且长度短的屋檐,其角平分线必交于一点。根据屋面交线的特点(一点三线,两斜一平),得知第三条线的方向一定这个屋面相邻屋檐的角平分线(或平行中线)。依次与过檐角的交线相交,依次封闭到屋面,完成屋面的H投影。
①先根据屋面的坡度,作垂面屋面积聚的投影。
②再求与垂屋面相交的屋脊线的投影。
③屋檐与投影面不垂直时,利用平面上取点求其V、W投影。
【例 3.11】 如图 3.20(a)所示,已知同坡屋面屋檐的H投影和屋面的坡度,求其屋面的H、W投影。
【解】 (1)先作H投影。
①作所有檐角的角平分线,如图 3.20(b)所示。
②ⅠⅡ较短且包含两个凸角,得到交点a,23、18 与 12 的屋面相邻,已经得到 1a和 2a斜脊线(求得 12 的屋面),过a的第 3 条线必为屋脊线,与 18 平行,如图 3.20(c)所示。
③依据依次封闭,与过 8 的角平分线交于b,如图 3.20(d)所示,得到屋面ab12;过b的第三条线必为斜脊线,与屋面ab12 相邻且待求的屋面,其屋檐为 78 与 23,由此得到bc,如图3.20(e)所示,这样依次封闭完成所有屋面的H投影,如图 3.20(f)所示。
(2)完成V投影。
①包含ⅠⅡ、ⅦⅧ、ⅢⅣ、ⅤⅥ的都是正垂面,V投影积聚且反映坡度。完成 4 个正垂面的投影。
②完成AB、EF屋脊线的V投影,4 个端点都在正垂面上。
③判断可见性,整理完成如图 3.20(f)所示。
图3.20 求同坡屋面的投影