FreeCADでBIM建築モデルを作成する

　モデルの自動変形に関しては、FreeCADの操作やデータ構造を把握していないと理解できない部分が多数あります。FreeCADを使い慣れないとモデルの自動変形は必要ないかもしれませんが、今わかっている範囲で、概要だけまとめておきます。 以下の説明は、「入門ガイド4.2　通り芯とレベル　BIMプロジェクトのセットアップ」で作成した軸線とレベルを使います。 軸線のリンク 横軸のプロパティを見ると、Lengthに（Rectangle.Length*1.1）とあります。 この（ ）内の部分が数式エディタで入力された計算式です。 　Rectangleは建物の輪郭オブジェクトで、Lengthはそのプロパティです。横軸の長さは建物輪郭長さの1.1倍ということです。 このように他のオブジェクトのプロパティを使用するときは、「オブジェクト.プロパティ」の形で参照します。 オブジェクトは内部名（オブジェクトを選択するとステイタスバーに表示されます。）とします。 軸線の内部名は、横軸、縦軸、水平軸の順にAxis001、Axis、Axis002と作成順に連番が付きます。 Distancesは、[0,4500,4500,0]となっています。この数値を呼び出す場合はDistances[n]と書きます。 Lengthを他のプロパティとリンクすることもできますが、このままにしておきます。 レベルのリンク レベルオブジェクトの内部名はBuildingPart001から004です。 高さに関するプロパティはいくつかあって、Placementは座標、Heightは下層の建築オブジェクトに適用する高さ、Elevationは高さの数値で、.Placement.Base.zでPlacementのZ値を参照しています。 Placementの数値欄には数式エディタのマークがありませんが、［...］でPlacementの内訳を表示すると、XYZの入力欄には数式エディタのマークがあります。 Placementがあれば、数式エディタでリンクできるということです。 レベルのZ値は、水平軸のDistancesの累計となるので、スプレッドシートを使って階高を集計し、結果をレベルのPlacementに戻します。 spreadsheetワークベンチに切り替えて、スプレッドシート新規作成をクリックすると、モデルタブにspreads...

　モデルの自動変形に関しては、FreeCADの操作やデータ構造を把握していないと理解できない部分が多数あります。FreeCADを使い慣れないとモデルの自動変形は必要ないかもしれませんが、今わかっている範囲で、概要だけまとめておきます。 　BIMでは、モデルを修正すると、変更がすべての図面に反映され整合性が確保されることがメリットといわれますが、モデルの一部を変更した時に、関連する部分が自動的に修正されることも重要な要素です。 　簡単な平屋の建物なら変更箇所を順番に直していくことも可能ですが、大規模な建物になると、企画や基本設計の時に基準線や階高を変更した場合、モデルが自動的に変形しないとその修正は膨大なものになります。 　2DCADなら範囲を選択してストレッチすれば変形できますが、3Dでストレッチをすると画面で見えてない部分もあるので、モデルが崩れてしまう可能性があります。 　市販のBIMソフトでは部品を配置すると、自動的に基準になる線にリンクするので、変更に対応してモデルは自動変形します。FreeCADではリンクしていないので、修正しない部品はそのままの位置に残ります。 　BIMソフトとして成立するためには、この自動変形の機能がどうしても必要です。FreeCADは、プロパティに直接数値入力する他に 数式エディタ という機能があって、他のオブジェクトのプロパティを参照して計算式で入力できるようになっています。この機能により相互のデータを関連づけると自動変形できるようになります。 数式エディタ とは、プロパティの数値入力欄をクリックしたときに右端に○印（○の中にf(x)）が出るものです。クリックすると入力用のウインドウが開きます。 ■数式エディタを使ってリンクする部分 　BIMソフトRevitでは、変更がモデルの関連部分にどのように影響するか考えてみます。 1.　通り芯の位置（スパン間隔）を変更すると、通り芯上の部品が移動します。通り移動により長さが変更になる梁、壁、床や屋根の長さが変更になります。 2.　階高を変更すると、柱と壁の高さが変更になります。変更した階より上の階のモデルは階高変更分だけ移動します。 3.　壁を移動、削除、追加した場合は、壁に接続する他の壁も長さを調整します。 4.　構造部材を含めすべての部品はファミリを使用して作成されているので、部品を変更...