Prisma

Direkte, interaktive Erstellung von Prismen als parametrische 3D-Körper im Raum

Der Querschnitt des Prismas kann vom Benutzer beliebig in gewohnter Weise definiert werden. Im Prinzip wird dieser am Anfang und am Ende an seinem Koordinatenursprung an die Achse des Prismas angebunden und über die so definierte Länge extrudiert (es gibt keine Stationsunterteilung).

Die Achsen von Prismen werden über Geometrische Positionen am bestehenden 3D-Modell definiert. Die Geometrische Position 1 definiert die Anfangsposition und die Geometrische Position 2 die Endposition und somit gleichzeitig die Länge und die Richtung des Prismas. Zusätzlich dazu lassen sich optional noch Offsets zu GP1 und GP2 definieren, um die Anfangs- und Endposition des Prismas entlang der Achse anzupassen. Optional kann die Geometrische Position 2 auch direkt relativ zur Geometrischen Position 1 über eine Länge + Richtung definiert werden.

Nachfolgend lassen sich noch beliebige Transformationen (Translationen und Rotationen) am Prisma vornehmen, wobei das Referenzkoordinatensystem (definiert durch GP1 und GP2) bestehen bleibt und das lokale Koordinatensystem des Prismas (immer im Anfangspunkt des Prismas) entsprechend der vorgenommenen Transformation ausgerichtet wird.

Zur Definition der Geometrischen Positionen sowie zur Richtung stehen verschiedene Optionen zur Verfügung. Die Geometrischen Positionen können prinzipiell relativ zu einer Achse, an einem Referenzpunkt eines Strukturbauteils oder an einem bereits existierenden Prisma über Andockpunkte (s.u.) definiert werden.

Folgende Optionen stehen während der interaktiven Definition eines Prismas im Eigenschaftenfenster zur Verfügung:

Geometrische Positionen

Referenzpunkt

Die Geometrische Position wird an die Stelle eines vom Benutzer definierten Referenzpunktes im Querschnitt eines existierenden Strukturbauteils gesetzt.

Andockpunkt

Die Geometrische Position wird an die Stelle eines Andockpunktes eines bereits existierenden Prismas gesetzt.

Andockpunkte werden an den Stellen der vom Benutzer im zugewiesenen Querschnitt definierten Referenzpunkte standardmäßig am Anfang, Ende und in der Mitte des Prismas erzeugt, wobei diese Positionen (und Richtungen) nachträglich angepasst werden können (siehe Andockpunkte).

Relativer Abstand

Die Geometrische Position wird in einem vertikalen Abstand relativ zum Stationspunkt einer Achse definiert.

Absolute Höhe

Die Geometrische Position wird als absolute Höhe entlang der Vertikalen durch den Stationspunkt einer Achse definiert.

Relativ zu GP1

Die Geometrische Position 2 wird über einen einzugebenden Abstand relativ zur Geometrischen Position 1 in einer auswählbaren Richtung (siehe unten) definiert.

Lokale Richtung

[Nur zutreffend, wenn die Option Relativ zu GP1 ausgewählt ist]

Die lokale Richtung (lokale x-Richtung oder Längsrichtung des Prismas) ist je nach gewählter Definitionsart der Geometrischen Position 1 bestimmt durch die Richtung der Achse im gewählten Stationspunkt (bzw. Referenzpunkt) oder durch die Richtung im gewählten Andockpunkt des existierenden Prismas (diese kann im Menü Andockpunkte angepasst werden). In Bezug zu dieser Richtung können zusätzliche automatische Transformationen (Rotationen) vorgenommen werden.

Longitudinal

Ursprüngliche Orientierung in Längsrichtung wird beibehalten (keine Rotation)

Orthogonal (aufwärts)

Orthogonale Orientierung nach "oben" (Rotation um 90 Grad um die lokale z-Achse)

Transversal (links)

Orientierung in transversaler Richtung nach "links" (Rotation um 90 Grad um die lokale y-Achse)

Transversal (rechts)

Orientierung in transversaler Richtung nach "rechts" (Rotation um -90 Grad um die lokale y-Achse)

Offsets

Keine

Die Länge/Lage des Prismas ist definiert durch die Positionen bzw. den Abstand zwischen der Geometrischen Position 1 und 2.

Anfang & Ende

Die Länge/Lage des Prismas ist definiert durch die Positionen bzw. den Abstand zwischen GP1 und GP2 zuzüglich (bzw. abzüglich) eines pos./neg. Offsets am Anfang und/oder Ende relativ zu GP1 bzw. GP2.

Hinweis: Das lokale Koordinatensystem des Prismas wird dabei auf den Anfangspunkt des Prismas gesetzt. Das Referenzkoordinatensystem bleibt an der Geometrischen Position 1. Des Weiteren ist zu beachten, dass die Offsets vor einer (automatischen oder definierten) Transformation aufgebracht werden (d.h. die Offsets verändern den Anfangspunkt des Prismas und damit den Bezugspunkt für eine Transformation in Bezug auf das lokale Koordinatensystem).

So erstellen Sie ein neues Prisma

1. Klicken Sie auf Prisma.
2. Editieren Sie optional den Namen und die Beschreibung und bestätigen Sie die Eingaben mit OK.

   Im Projektnavigationsfenster wird im Verzeichnisbaum im Menü Körper ein neues Prisma angelegt.

3. Wählen Sie den Querschnitt, den Sie dem Prisma zuweisen wollen, durch Anklicken im Menü Querschnitte im Navigationsbaum oder über das Drop-down-Menü im Eigenschaftenfenster.
4. Definieren Sie im Ansichtsfenster im 3D-Modell die Lage der gewünschten Anfangsposition der Achse des Prismas (Geometrische Position 1).

   Hinweis: Wählen Sie hierzu im Eigenschaftenfenster die gewünschte Definitionsart (Referenzpunkt / Andockpunkt / Relativer Abstand / Absolute Höhe) - siehe Erläuterungen oben.

   Bei den Definitionsarten Relativer Abstand und Absolute Höhe verfahren Sie sinngemäß wie z.B. in Stütze relativ zur Achse in den Punkten 3 - 5 beschrieben.

5. Definieren Sie im Ansichtsfenster im 3D-Modell die Lage der gewünschten Endposition der Achse des Prismas (Geometrische Position 2).

   Hinweis: Wählen Sie hierzu im Eigenschaftenfenster die gewünschte Definitionsart (Referenzpunkt / Andockpunkt / Relativer Abstand / Absolute Höhe / Relativ zu GP1) - siehe Erläuterungen oben.

   Bei den Definitionsarten Relativer Abstand und Absolute Höhe verfahren Sie sinngemäß wie z.B. in Stütze relativ zur Achse in den Punkten 3 - 5 beschrieben.

   Bei der Definitionsart Relativ zu GP1 wählen Sie zusätzlich im Eigenschaftenfenster die gewünschte Richtung (siehe Erläuterungen oben) und definieren anschließend im 3D-Fenster die gewünschte Länge des Prismas in Bezug zur Geometrischen Position 1 entlang der gewählten Richtung.

6. Definieren Sie optional ein Offset am Anfang und/oder Ende.

   Verfahren Sie dabei sinngemäß wie in Verbindungsträger in Punkt 5 beschrieben.

Nach dem Erstellen des Prismas stehen über sein Kontextmenü (Markieren im 3D-Ansichtsfenster) zahlreiche Funktionen zur Bearbeitung und Modifikation zur Verfügung.

Über das Eigenschaftenfenster lassen sich alle vorgenommenen Eingaben editieren. Zusätzlich kann dort die Position/Orientierung des Prismas angepasst werden.

Position/Orientierung (Eigenschaftenfenster)

Positionierung und Ausrichtung des Prismas

Orthogonaltyp

Nur relevant für den Fall, dass die Geometrische Position 1 des Prismas über einen Referenzpunkt definiert wurde (Ausnahme: ORTHO_YG ist auch bei Andockpunkten anwendbar). Das Koordinatensystem des Prismas kann in Bezug zum Koordinatensystem des im Stationspunkt zugewiesenen Querschnitts des Strukturbauteils des gewählten Referenzpunktes wie folgt ausgerichtet werden:

• ORTHO: keine Änderung der Ausrichtung (es wird ein orthogonales Koordinatensystem vorausgesetzt): X bleibt in Richtung der Achse, Y und Z bleiben entsprechend des Querschnitts des Strukturbauteils ausgerichtet
• ORTHO_XZ: Standardeinstellung, X bleibt in Richtung der Achse, Z wird in die Normalebene zu X projiziert und Y normal zur XZ-Ebene ausgerichtet
• ORTHO_XY: X bleibt in Richtung der Achse, Y wird in die Normalebene zu X projiziert und Z normal zur XY-Ebene ausgerichtet
• ORTHO_ZY: Z bleibt in Richtung der Z-Achse des Querschnitts des Strukturbauteils, Y wird in die Normalebene zu Z projiziert und X normal zur YZ-Ebene ausgerichtet (in anderen Worten: X normal zur Querschnittsebene des Strukturbauteils, Y und Z entsprechend des Querschnitts des Strukturbauteils)
• ORHTO_YG: X wird entlang der globalen Y-Richtung orientiert, Z in die Grundrissebene projiziert und Y normal zur XZ-Ebene ausgerichtet (globale vertikale Ausrichtung)

Andockpunkt

Positionierung des Prismas, bei welcher ein auswählbarer im Prisma definierter Andockpunkt auf die Geometrische Position 1 gesetzt wird

Hinweis: Diese Funktion steht auch interaktiv über das Kontextmenü des Prismas zur Verfügung (siehe Bezugsursprung ändern).

Richtung umkehren

Umkehren der Richtung der Achse des Prismas (Rotation um 180 Grad um GP1)

Querschnitt (Eigenschaftenfenster)

Alle im Querschnitt definierten Variablen werden mit ihren dort definierten Werten angezeigt.

Durch Aktivieren der Checkbox können die Werte der Variablen direkt über das Eigenschaftenfenster für den individuellen, dem Prisma zugewiesenen Querschnitt geändert werden. (Das bedeutet, dass derselbe, einem anderen Bauteil zugewiesenen Querschnitt davon unberührt bleibt und dessen Variablen ggf. ebenfalls individuelle Werte zugewiesen werden können).

Das Deaktivieren der Checkbox setzt den Wert der Variable wieder auf ihren im Querschnitt definierten Wert zurück.