(57)【要約】【課題】意匠設計用のＣＡＤ情報に基づいて構造解析用情報を簡易に生成することのできる建物の構造解析用情報生成装置、構造解析用情報生成方法及び構造解析用情報生成プログラムを得る。【解決手段】ＣＰＵ２２により、構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱、又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報をハードディスク２８から入力し、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報を生成し、生成した通り芯を示す情報を構造解析用情報としてハードディスク２８に記録する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報を入力する入力手段と、
前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報を生成する基礎情報生成手段と、
前記基礎情報生成手段によって生成された通り芯を示す情報を構造解析用情報として記録する記録手段と、
を備えた建物の構造解析用情報生成装置。
【請求項２】
前記基礎情報生成手段は、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の位置を示す情報に基づいて前記建物の床高を示す情報を更に生成し、
前記記録手段は、前記基礎情報生成手段によって生成された床高を示す情報を構造解析用情報として更に記録する
請求項１記載の建物の構造解析用情報生成装置。
【請求項３】
前記基礎情報生成手段は、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記複数の柱の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれている場合には、当該情報に基づき、所定方向に対して、当該所定方向に直交する方向に対するずれ量が所定許容範囲内に位置される複数の柱の位置に基づいて前記通り芯を示す情報を生成すると共に、前記複数の柱の鉛直方向端部の位置に基づいて前記床高を示す情報を生成し、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれている場合には、当該情報に基づき、前記建物の外周を構成する壁の壁心と、通り芯に壁心が一致する壁を特定するために予め定められた条件を満足する内壁の壁心とが通り芯上に位置されるものとして前記通り芯を示す情報を生成すると共に、前記複数の壁の鉛直方向端部の位置に基づいて前記床高を示す情報を生成する
請求項２記載の建物の構造解析用情報生成装置。
【請求項４】
前記通り芯及び前記床高の交点を導出することにより前記建物の節点を示す情報を生成する節点情報生成手段を更に備え、
前記記録手段は、前記節点情報生成手段によって生成された節点を示す情報を構造解析用情報として更に記録する
請求項２又は請求項３記載の建物の構造解析用情報生成装置。
【請求項５】
前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記建物の梁に関する情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該梁に関する情報を対応する前記節点を示す情報に関連付ける情報を生成し、含まれていない場合は前記節点を示す情報により示される隣接する節点の間に存在するように梁を示す情報を生成する梁情報生成手段を更に備え、
前記記録手段は、前記梁情報生成手段によって生成された梁を示す情報を構造解析用情報として更に記録する
請求項４記載の建物の構造解析用情報生成装置。
【請求項６】
前記梁情報生成手段は、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記建物の梁に関する情報が含まれている場合には、当該梁が大梁であるのか小梁であるのかを判定し、大梁については、当該梁に関する情報を対応する前記節点を示す情報に関連付ける情報を生成し、小梁については、対応する節点が存在する端部は、当該節点を示す情報に当該梁に関する情報を関連付ける情報を生成し、対応する節点が存在しない端部は、当該小梁の軸線方向で、かつ当該端部の最も近くに位置された梁と当該軸線との交点を新たな節点として当該節点を示す情報を生成すると共に当該節点を示す情報に当該梁に関する情報を関連付ける情報を生成する
請求項５記載の建物の構造解析用情報生成装置。
【請求項７】
前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記梁に囲まれた閉領域に存在するスラブに関する情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該スラブに関する情報に基づいて構造解析用のスラブを示す情報を生成するスラブ情報生成手段を更に備え、
前記記録手段は、前記スラブ情報生成手段によって生成されたスラブを示す情報を構造解析用情報として更に記録する
請求項５又は請求項６記載の建物の構造解析用情報生成装置。
【請求項８】
前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記建物に設けられる部屋の用途を示す情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該用途を示す情報に基づいて前記スラブの荷重を示す情報を生成する荷重情報生成手段を更に備え、
前記記録手段は、前記荷重情報生成手段によって生成された荷重を示す情報を構造解析用情報として更に記録する
請求項７記載の建物の構造解析用情報生成装置。
【請求項９】
前記意匠設計用ＣＡＤ情報は、前記複数の柱、及び複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれたものであり、
前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記梁と前記柱に囲まれた閉領域に存在する壁に関する情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該壁に関する情報に基づいて構造解析用の壁を示す情報を生成する壁情報生成手段を更に備え、
前記記録手段は、前記壁情報生成手段によって生成された壁を示す情報を構造解析用情報として更に記録する
請求項５乃至請求項８の何れか１項記載の建物の構造解析用情報生成装置。
【請求項１０】
構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報を入力する入力工程と、
前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報を生成する基礎情報生成工程と、
前記基礎情報生成工程によって生成された通り芯を示す情報を構造解析用情報として記録する記録工程と、
を有する建物の構造解析用情報生成方法。
【請求項１１】
前記基礎情報生成工程は、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の位置を示す情報に基づいて前記建物の床高を示す情報を更に生成し、
前記記録工程は、前記基礎情報生成工程によって生成された床高を示す情報を構造解析用情報として更に記録する
請求項１０記載の建物の構造解析用情報生成方法。
【請求項１２】
構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報を入力する入力ステップと、
前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報を生成する基礎情報生成ステップと、
前記基礎情報生成ステップによって生成された通り芯を示す情報を構造解析用情報として記録する記録ステップと、
をコンピュータに実行させる建物の構造解析用情報生成プログラム。
【請求項１３】
前記基礎情報生成ステップは、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の位置を示す情報に基づいて前記建物の床高を示す情報を更に生成し、
前記記録ステップは、前記基礎情報生成ステップによって生成された床高を示す情報を構造解析用情報として更に記録する
請求項１２記載の建物の構造解析用情報生成プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の構造解析用情報生成装置、構造解析用情報生成方法及び構造解析用情報生成プログラムに係り、より詳しくは、建物の意匠設計用のＣＡＤ（Computer Aided Design）情報に基づいて当該建物の構造解析用の情報を生成する構造解析用情報生成装置、構造解析用情報生成方法及び構造解析用情報生成プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物の設計業務では、建物の形状や仕上げの仕様等の決定を担当する意匠設計者と、建物が地震等に耐えられるか否かといった視点から建物の各部材の断面や鉄筋量等の決定を担当する構造設計者とが共同で設計作業を行っている。
【０００３】
ここで、各設計担当者は各々コンピュータを用いて業務を行っているが、同じ建物を対象に設計業務を行っているにもかかわらず、各自別個に建物の情報をコンピュータに入力しているのが現状である。
【０００４】
すなわち、意匠設計者が意匠設計用のＣＡＤで入力した建物図面を紙もしくは電子データとして構造設計者に渡し、当該構造設計者が改めて構造設計用のシステムに建物の情報を入力するのが現状である。そのため、意匠設計者がせっかくコンピュータに建物の情報を入力しているのにもかかわらず、構造設計者が同じ情報を異なる形で入力しなければならない、いわば２度手間の状態となっていた。
【０００５】
一方、近年、主に意匠設計の分野で、オブジェクトＣＡＤと呼ばれるソフトウェアが登場し、従来型のＣＡＤのように単なるドラフター（製図機械）を置き換えたものではなく、建物を構成する各部材を認識できるようになりつつある。すなわち、従来のＣＡＤであれば、ＣＡＤで作成した図を見れば柱や壁等と認識できるものの、コンピュータは線の集まりとしてしか認識していなかった。これに対してオブジェクトＣＡＤでは、コンピュータが柱は柱、梁は梁という形で認識している、という大きな違いがある。その一方で、構造設計の分野では、元々こうした建物の部材を個別に認識するようなソフトウェアとなっている。
【０００６】
しかしながら、意匠設計者が入力したオブジェクトＣＡＤによる情報と、構造設計者が入力した構造解析用の情報とでは、建物に対する視点の違いから、依然として相互にデータをやり取りすることは難しかった。
【０００７】
こうした問題を解決するために、構造設計用のシステムでは意匠設計用のＣＡＤで作成した図面を下絵にして入力を補助する仕組みを実装しているものがある。この仕組みを使えば、或る程度は構造設計者の入力作業を軽減することができる。しかしながら、この場合でも、データ入力は依然として手作業で行う必要があるため、壁やスラブの開口情報等を入力する煩雑な作業が発生したり、構造計算に比較的影響が少ないと考えられている柱の寄り（水平位置の微調整）を入力しなかったりする状況である。このため、本来は設計の後の工程で有効に利用できるはずの構造解析用の情報が、入力作業が繁雑であるがゆえに不完全にしか入力されず、有効利用することができない上、後工程でもさらに２重３重に建物情報を入力しなければならない状況も生まれている。
【０００８】
そこで、特許文献１に開示されている技術では、建築ＤＢ−ＣＡＤと構造ＤＢ−ＣＡＤとの間で躯体情報（建物の構造体の情報）をやり取りして、こうした問題を軽減しようとしていた。
【特許文献１】特開２００３−１４１１９１公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に開示されている技術では、建築ＤＢ−ＣＡＤから構造ＤＢ−ＣＡＤに渡った躯体情報は、構造ＤＢ−ＣＡＤの多層レイヤーの機能を使って重ね合わせられるだけであり、構造設計者は建築ＤＢ−ＣＡＤからの躯体情報と自らが入力した躯体情報とを重ね合わせて、その整合状態を目視にて確認することができるといった効果しか得ることができず、システムがもたらす効率化は限定されている。構造ＤＢ−ＣＡＤから建築ＤＢ−ＣＡＤに渡った躯体情報の利用においても同様で、この仕組みは前述した構造設計用システムの下絵の仕組みと本質的には同じである。
【００１０】
このため、意匠設計用のＣＡＤ情報から直接かつ自動的に構造解析用情報を生成する技術が要望されている。
【００１１】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、意匠設計用のＣＡＤ情報に基づいて構造解析用情報を簡易に生成することのできる建物の構造解析用情報生成装置、構造解析用情報生成方法及び構造解析用情報生成プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１記載の建物の構造解析用情報生成装置は、構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱、又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報を入力する入力手段と、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報を生成する基礎情報生成手段と、前記基礎情報生成手段によって生成された通り芯を示す情報を構造解析用情報として記録する記録手段と、を備えている。
【００１３】
請求項１記載の発明によれば、構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱、又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報が入力手段によって入力される。なお、上記入力手段による情報の入力には、キーボード、ポインティング・デバイス等の入力装置を介した入力の他、ローカル・エリア・ネットワーク、インターネット、イントラネット等の通信回線を介した外部装置からの入力が含まれる。
【００１４】
ここで、本発明では、基礎情報生成手段により、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報が生成され、記録手段により、前記基礎情報生成手段によって生成された通り芯を示す情報が構造解析用情報として記録される。なお、上記記録手段には、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）、フラッシュＥＥＰＲＯＭ（Flash EEPROM）等の半導体記憶素子、スマート・メディア（SmartMedia（登録商標））、フレキシブル・ディスク等の可搬記録媒体やハードディスク等の固定記録媒体、或いはネットワークに接続されたサーバ・コンピュータ等に設けられた外部記憶装置が含まれる。
【００１５】
このように、請求項１記載の建物の構造解析用情報生成装置によれば、構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱、又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報を入力し、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報を生成し、生成した通り芯を示す情報を構造解析用情報として記録しているので、意匠設計用のＣＡＤ情報に基づいて構造解析用情報を簡易に生成することができる。
【００１６】
なお、本発明は、請求項２に記載の発明のように、前記基礎情報生成手段が、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の位置を示す情報に基づいて前記建物の床高を示す情報を更に生成し、前記記録手段が、前記基礎情報生成手段によって生成された床高を示す情報を構造解析用情報として更に記録するものとしてもよい。これにより、建物の床高を示す構造解析用情報を生成することができる。なお、上記床高は、建物の床面の高さを示すものであり、本明細書では、「フロアレベル」ともいう。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明は、請求項３に記載の発明のように、前記基礎情報生成手段が、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記複数の柱の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれている場合には、当該情報に基づき、所定方向に対して、当該所定方向に直交する方向に対するずれ量が所定許容範囲内に位置される複数の柱の位置に基づいて前記通り芯を示す情報を生成すると共に、前記複数の柱の鉛直方向端部の位置に基づいて前記床高を示す情報を生成し、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれている場合には、当該情報に基づき、前記建物の外周を構成する壁の壁心と、通り芯に壁心が一致する壁を特定するために予め定められた条件を満足する内壁の壁心とが通り芯上に位置されるものとして前記通り芯を示す情報を生成すると共に、前記複数の壁の鉛直方向端部の位置に基づいて前記床高を示す情報を生成するものとしてもよい。これにより、通り芯及び床高を示す構造解析用情報を簡易に生成することができる。
【００１８】
また、請求項２又は請求項３に記載の発明は、請求項４に記載の発明のように、前記通り芯及び前記床高の交点を導出することにより前記建物の節点を示す情報を生成する節点情報生成手段を更に備え、前記記録手段が、前記節点情報生成手段によって生成された節点を示す情報を構造解析用情報として更に記録するものとしてもよい。これにより、建物の節点を示す構造解析用情報を生成することができる。
【００１９】
特に、請求項４に記載の発明は、請求項５に記載の発明のように、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記建物の梁に関する情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該梁に関する情報を対応する前記節点を示す情報に関連付ける情報を生成し、含まれていない場合は前記節点を示す情報により示される隣接する節点の間に存在するように梁を示す情報を生成する梁情報生成手段を更に備え、前記記録手段が、前記梁情報生成手段によって生成された梁を示す情報を構造解析用情報として更に記録するものとしてもよい。これにより、梁を示す構造解析用情報を生成することができる。
【００２０】
また、請求項５に記載の発明は、請求項６に記載の発明のように、前記梁情報生成手段が、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記建物の梁に関する情報が含まれている場合には、当該梁が大梁であるのか小梁であるのかを判定し、大梁については、当該梁に関する情報を対応する前記節点を示す情報に関連付ける情報を生成し、小梁については、対応する節点が存在する端部は、当該節点を示す情報に当該梁に関する情報を関連付ける情報を生成し、対応する節点が存在しない端部は、当該小梁の軸線方向で、かつ当該端部の最も近くに位置された梁と当該軸線との交点を新たな節点として当該節点を示す情報を生成すると共に当該節点を示す情報に当該梁に関する情報を関連付ける情報を生成するものとしてもよい。これにより、梁を示す構造解析用情報を簡易に生成することができる。
【００２１】
また、請求項５又は請求項６に記載の発明は、請求項７に記載の発明のように、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記梁に囲まれた閉領域に存在するスラブに関する情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該スラブに関する情報に基づいて構造解析用のスラブを示す情報を生成するスラブ情報生成手段を更に備え、前記記録手段が、前記スラブ情報生成手段によって生成されたスラブを示す情報を構造解析用情報として更に記録するものとしてもよい。これにより、スラブを示す構造解析用情報を生成することができる。
【００２２】
特に、請求項７に記載の発明は、請求項８に記載の発明のように、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記建物に設けられる部屋の用途を示す情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該用途を示す情報に基づいて前記スラブの荷重を示す情報を生成する荷重情報生成手段を更に備え、前記記録手段が、前記荷重情報生成手段によって生成された荷重を示す情報を構造解析用情報として更に記録するものとしてもよい。これにより、荷重を示す構造解析用情報を生成することができる。
【００２３】
更に、請求項５乃至請求項８の何れか１項に記載の発明は、請求項９に記載の発明のように、前記意匠設計用ＣＡＤ情報が、前記複数の柱、及び複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれたものであり、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記梁と前記柱に囲まれた閉領域に存在する壁に関する情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該壁に関する情報に基づいて構造解析用の壁を示す情報を生成する壁情報生成手段を更に備え、前記記録手段が、前記壁情報生成手段によって生成された壁を示す情報を構造解析用情報として更に記録するものとしてもよい。これにより、壁を示す構造解析用情報を生成することができる。
【００２４】
一方、上記目的を達成するために、請求項１０記載の建物の構造解析用情報生成方法は、構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱、又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報を入力する入力工程と、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報を生成する基礎情報生成工程と、前記基礎情報生成工程によって生成された通り芯を示す情報を構造解析用情報として記録する記録工程と、を有するものである。
【００２５】
従って、請求項１０記載の建物の構造解析用情報生成方法によれば、請求項１記載の発明と同様に作用するので、請求項１記載の発明と同様に、意匠設計用のＣＡＤ情報に基づいて構造解析用情報を簡易に生成することができる。
【００２６】
なお、請求項１０に記載の発明は、請求項１１に記載の発明のように、前記基礎情報生成工程が、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の位置を示す情報に基づいて前記建物の床高を示す情報を更に生成し、前記記録工程が、前記基礎情報生成工程によって生成された床高を示す情報を構造解析用情報として更に記録するものとしてもよい。これにより、建物の床高を示す構造解析用情報を生成することができる。
【００２７】
一方、上記目的を達成するために、請求項１２記載の建物の構造解析用情報生成プログラムは、構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱、又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報を入力する入力ステップと、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報を生成する基礎情報生成ステップと、前記基礎情報生成ステップによって生成された通り芯を示す情報を構造解析用情報として記録する記録ステップと、をコンピュータに実行させるものである。
【００２８】
従って、請求項１２記載の建物の構造解析用情報生成プログラムによれば、コンピュータに対して請求項１記載の発明と同様に作用させることができるので、請求項１記載の発明と同様に、意匠設計用のＣＡＤ情報に基づいて構造解析用情報を簡易に生成することができる。
【００２９】
なお、請求項１２に記載の発明は、請求項１３に記載の発明のように、前記基礎情報生成ステップが、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の位置を示す情報に基づいて前記建物の床高を示す情報を更に生成し、前記記録ステップが、前記基礎情報生成ステップによって生成された床高を示す情報を構造解析用情報として更に記録するものとしてもよい。これにより、建物の床高を示す構造解析用情報を生成することができる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱、又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報を入力し、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報を生成し、生成した通り芯を示す情報を構造解析用情報として記録しているので、意匠設計用のＣＡＤ情報に基づいて構造解析用情報を簡易に生成することができる、という効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態について詳細に説明する。なお、本実施の形態では、本発明を、建物の意匠設計用オブジェクトＣＡＤにより作成された意匠設計用ＣＡＤ情報に基づいて、構造設計用システムで用いる構造解析用情報を生成する構造解析用情報生成装置に適用した場合の形態例について説明する。
【００３２】
まず、図１及び図２を参照して、本発明が適用された構造解析用情報生成装置１０の構成を説明する。
【００３３】
図１に示すように、本実施の形態に係る構造解析用情報生成装置１０は、本装置の全体的な動作を制御する制御部１２と、ユーザからの各種情報等の入力に使用するキーボード１４及びマウス１６と、本装置による処理結果や各種メニュー画面、メッセージ等を表示するディスプレイ１８と、を含んで構成されている。すなわち、本実施の形態に係る構造解析用情報生成装置１０は、市販（汎用）のパーソナル・コンピュータにより構成されている。
【００３４】
次に、図２を参照して、本実施の形態に係る構造解析用情報生成装置１０の電気系の要部構成を説明する。
【００３５】
同図に示すように、構造解析用情報生成装置１０は、構造解析用情報生成装置１０全体の動作を司るＣＰＵ（中央処理装置）２２と、ＣＰＵ２２による各種プログラムの実行時のワークエリア等として用いられるＲＡＭ２４と、各種制御プログラムや各種パラメータ等が予め記憶されたＲＯＭ２６と、各種情報を記憶するために用いられる記憶手段であるハードディスク２８と、前述のキーボード１４、マウス１６、及びディスプレイ１８と、外部に接続された装置との間の各種情報の授受を司る外部インタフェース（外部Ｉ／Ｆ）３０を備えており、これら各部はシステムバスＢＵＳにより電気的に相互に接続されている。なお、外部インタフェース３０にはプリンタ５０（図１では図示省略。）が接続されている。
【００３６】
従って、ＣＰＵ２２は、ＲＡＭ２４、ＲＯＭ２６、及びハードディスク２８に対するアクセス、キーボード１４及びマウス１６を介した各種情報の取得、ディスプレイ１８に対する各種情報の表示、及び外部インタフェース３０を介したプリンタ５０による各種情報の印刷を各々行うことができる。
【００３７】
図３には、構造解析用情報生成装置１０に備えられたハードディスク２８の主な記憶内容が模式的に示されている。同図に示すように、ハードディスク２８には、各種データベースを記憶するためのデータベース領域ＤＢと、各種処理を行うためのプログラムを記憶するためのプログラム領域ＰＧと、が設けられている。
【００３８】
また、データベース領域ＤＢには、意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１及び構造解析用情報データベースＤＢ２の２種類のデータベースが含まれている。
【００３９】
本実施の形態に係る意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１は、図４に示すように、意匠設計の対象とする建物（以下、「意匠設計対象建物」という。）毎に、建物ＩＤ（Identification）及び意匠設計用ＣＡＤ情報が記憶されるものとして構成されている。
【００４０】
なお、上記建物ＩＤは、各意匠設計対象建物を特定するためのものであり、各意匠設計対象建物別に唯一無二の情報が予め付与されて記憶される。なお、本実施の形態に係る意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１では、同図に示されるように、当該建物ＩＤとして数値データを適用しているが、これに限るものではない。
【００４１】
また、上記意匠設計用ＣＡＤ情報は、本実施の形態に係る構造解析用情報生成装置１０に予めインストールされている意匠設計用オブジェクトＣＡＤプログラムにより意匠設計対象建物毎に入力又は生成される情報であり、予め定められた種類の情報（本実施の形態では、柱情報、梁情報、壁情報、及びスラブ情報の４種類を含む情報。）が記憶される。
【００４２】
なお、上記柱情報は、図５（Ａ）に示すように、ＩＤ、断面形状、幅、成、始端座標、及び終端座標の各情報が、対応する意匠設計対象建物に設けられる柱毎に記憶されるものである。なお、上記ＩＤは、対応する柱を特定するためのものであり、各柱別に唯一無二の情報が予め付与されて記憶される。また、上記断面形状は、対応する柱の断面形状を示すものであり、本実施の形態では矩形及び円形の何れか一方が記憶される。更に、上記幅及び成は、対応する柱の幅及び成を示すものであり、上記始端座標及び終端座標は、対応する柱の始端及び終端の各々の位置座標を示すものである。なお、本実施の形態に係る意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１では、意匠設計対象建物を正面から見たときの幅方向をＸ座標方向とし、奥行き方向をＹ座標方向とし、高さ方向をＺ座標方向とした３次元座標系（以下、「適用座標系」という。）で上記始端座標及び終端座標を表現している。なお、上記梁情報のデータ構造は、本柱情報と同様であるので、ここでの説明は省略する。
【００４３】
一方、上記壁情報は、図５（Ｂ）に示すように、ＩＤ、高さ、厚さ、始端座標、終端座標、及び構造壁の各情報が、対応する意匠設計対象建物に設けられる壁毎に記憶されるものである。なお、上記ＩＤは、対応する壁を特定するためのものであり、各壁別に唯一無二の情報が予め付与されて記憶される。また、上記高さ及び厚さは、対応する壁の高さ及び厚さを示すものであり、上記始端座標及び終端座標は、対応する壁の始端（本実施の形態では、向かって左上の角点）及び終端（本実施の形態では、向かって右下の角点）の各々の位置座標を示すものである。なお、当該始端座標及び終端座標もまた、上記適用座標系により表現するものとされている。更に、上記構造壁は、対応する壁が構造壁か否かを示すものであり、ここでは、構造壁である場合に「Ｔｒｕｅ」が、構造壁でない場合には「Ｆａｌｓｅ」が各々記憶される。
【００４４】
また、上記スラブ情報は、図５（Ｃ）に示すように、ＩＤ、厚さ、座標１〜座標ｎの各情報が、対応する意匠設計対象建物に設けられるスラブ毎に記憶されるものである。なお、上記ＩＤは、対応するスラブを特定するためのものであり、各スラブ別に唯一無二の情報が予め付与されて記憶される。また、上記厚さは、対応するスラブの厚さを示すものであり、上記座標１〜座標ｎは、対応するスラブの平面視したときの各角点の位置座標を示すものである。なお、当該座標１〜座標ｎもまた、上記適用座標系により表現するものとされている。
【００４５】
なお、意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１には、以上の柱情報、梁情報、壁情報、及びスラブ情報の他に、対応する建物に設けられる各部屋の用途を示す情報、当該用途別の荷重することのできる重量を示す情報等の、スラブに対する荷重を導出することのできる情報（以下、「荷重関連情報」という。）等も記憶される。
【００４６】
一方、本実施の形態に係る構造解析用情報データベースＤＢ２は、図６に示すように、構造設計の対象とする建物（以下、「構造設計対象建物」という。）毎に、建物ＩＤ及び構造解析用情報が記憶されるものとして構成されている。
【００４７】
上記建物ＩＤは、各構造設計対象建物を特定するためのものであり、各構造設計対象建物別に唯一無二の情報が予め付与されて記憶される。なお、本実施の形態に係る構造解析用情報生成装置１０では、構造設計対象建物と意匠設計対象建物とで同一（共通）の建物ＩＤが適用されている。
【００４８】
また、上記構造解析用情報は、本実施の形態に係る構造解析用情報生成装置１０に予めインストールされている構造設計用ＣＡＤプログラムによって構造設計対象建物毎に入力又は生成される情報であり、予め定められた種類の情報（本実施の形態では、柱情報、梁情報、通り芯情報、節点情報、スラブ情報、及び壁情報の６種類を含む情報。）が記憶される。
【００４９】
なお、上記柱情報は、図７（Ａ）に示すように、ＩＤ、対応ＩＤ、始端節点、始端オフセット、終端節点、及び終端オフセットの各情報が、対応する構造設計対象建物に設けられる柱毎に記憶されるものである。なお、上記ＩＤは、対応する柱を特定するためのものであり、各柱別に唯一無二の情報が予め付与されて記憶される。また、上記対応ＩＤは、対応する柱に対応する意匠設計用ＣＡＤ情報における柱のＩＤを示すものである。また、上記始端節点は、対応する柱の始端が接続される節点を示すもの（ここでは、当該節点に付与されたＩＤ）であり、上記始端オフセットは、対応する柱の始端の節点からのオフセットを示すものである。更に、上記終端節点は、対応する柱の終端が接続される節点を示すもの（ここでは、当該節点に付与されたＩＤ）であり、上記終端オフセットは、対応する柱の終端の節点からのオフセットを示すものである。なお、当該始端オフセット及び終端オフセットもまた、上記適用座標系により表現するものとされている。なお、上記梁情報は、本柱情報と同様のデータ構造であるので、ここでの説明は省略する。
【００５０】
一方、上記通り芯情報は、図７（Ｂ）に示すように、ＩＤ、方向、始端座標、及び終端座標の各情報が、対応する構造設計対象建物の通り芯毎に記憶されるものである。なお、上記ＩＤは、対応する通り芯を特定するためのものであり、各通り芯別に唯一無二の情報が予め付与されて記憶される。また、上記方向は、対応する通り芯の方向を示すものであり、ここでは、上記適用座標系のＸ座標の方向及びＹ座標の方向の何れか一方を示す情報が記憶される。また、上記始端座標及び終端座標は、対応する通り芯の始端及び終端の各々の位置座標を示すものである。なお、当該始端座標及び終端座標もまた、上記適用座標系により表現されるものとされている。
【００５１】
また、上記節点情報は、図７（Ｃ）に示すように、ＩＤ、Ｘ軸通り芯、Ｙ軸通り芯、ＦＬ（フロアレベル）、座標、及び通り芯交点オフセットの各情報が、対応する構造設計対象建物の節点毎に記憶されるものである。なお、上記ＩＤは、対応する節点を特定するためのものであり、各節点別に唯一無二の情報が予め付与されて記憶される。また、上記Ｘ軸通り芯は、対応する節点を通る上記適用座標系におけるＸ軸方向の通り芯を示すもの（ここでは、当該通り芯に付与されたＩＤ）であり、上記Ｙ軸通り芯は、対応する節点を通る上記適用座標系におけるＹ軸方向の通り芯を示すもの（ここでは、当該通り芯に付与されたＩＤ）である。また、上記ＦＬは、対応する節点の高さ（床面の高さ）を示すものであり、上記座標は、対応する節点の位置座標を示すものであり、更に、上記通り芯交点オフセットは、対応する節点の通り芯交点からのオフセットを示すものである。なお、上記座標及び通り芯交点オフセットもまた、上記適用座標系により表現するものとされている。本実施の形態に係る節点情報では、通り芯交点オフセットとして０（零）を適用している。図２５には、上記始端オフセット、終端オフセット、及び通り芯交点オフセットが模式的に示されている。
【００５２】
また、上記スラブ情報は、図７（Ｄ）に示すように、ＩＤ、対応ＩＤ、及び接続ＩＤの各情報が、対応する構造設計対象建物に設けられるスラブ毎に記憶されるものである。なお、上記ＩＤは、対応するスラブを特定するためのものであり、各スラブ別に唯一無二の情報が予め付与されて記憶される。また、上記対応ＩＤは、対応するスラブに対応する意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１に記憶されているスラブのＩＤを示すものであり、上記接続ＩＤは、対応するスラブを囲む梁の構造解析用情報データベースＤＢ２に記憶されるＩＤを示すものである。
【００５３】
更に、上記壁情報は、図７（Ｅ）に示すように、ＩＤ、対応ＩＤ、及び接続ＩＤの各情報が、対応する構造設計対象建物に設けられる壁毎に記憶されるものである。なお、上記ＩＤは、対応する壁を特定するためのものであり、各壁別に唯一無二の情報が予め付与されて記憶される。また、上記対応ＩＤは、対応する壁に対応する意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１に記憶されている壁のＩＤを示すものであり、上記接続ＩＤは、対応する壁を囲む梁及び柱の構造解析用情報データベースＤＢ２に記憶されるＩＤを示すものである。なお、構造解析用情報データベースＤＢ２には、以上の柱情報、梁情報、通り芯情報、節点情報、スラブ情報、及び壁情報の各情報の他に、当該スラブ情報により示されるスラブ毎に付与される荷重を示す情報等も記憶される。
【００５４】
なお、上記意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１及び構造解析用情報データベースＤＢ２は中間ファイルとして作成することが好ましく、この場合、ＩＡＩ（International Alliance for Interoperability）で開発されているＩＦＣ（Industry Foundation Classes）や、国土交通省が開発しているＳＸＦ（Scadec data eXchange Format）レベル４等が適切である。但し、ＳＸＦレベル４は未だ実用レベルになく、現時点ではＩＦＣが、より適切であると考えられる。
【００５５】
また、ハードディスク２８のプログラム領域ＰＧには、前述した意匠設計用オブジェクトＣＡＤプログラム及び構造設計用ＣＡＤプログラムがインストールされている。
【００５６】
次に、図８を参照して、本実施の形態に係る構造解析用情報生成装置１０の作用を説明する。なお、図８は、ユーザによりキーボード１４、マウス１６等の操作によって実行指示が入力されたときに構造解析用情報生成装置１０のＣＰＵ２２により実行される構造解析用情報生成処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムはハードディスク２８のプログラム領域ＰＧに予め記憶されている。また、ここでは、錯綜を回避するために、意匠設計者により上記意匠設計用オブジェクトＣＡＤプログラムを用いて意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１が予め構築されている場合について説明する。更に、ここでは、本構造解析用情報生成処理プログラムで処理対象とする建物がユーザによりキーボード１４、マウス１６等の操作によって予め指定されている場合について説明する。
【００５７】
まず、同図のステップ１００では、上記処理対象とする建物（以下、「処理対象建物」という。）に対応する意匠設計用ＣＡＤ情報（以下、「処理対象ＣＡＤ情報」という。）をハードディスク２８の意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１から読み出し、次のステップ１０２では、通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムを実行する。
【００５８】
以下、図９を参照して、通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムについて説明する。なお、図９は、通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムもハードディスク２８のプログラム領域ＰＧに予め記憶されている。
【００５９】
同図のステップ２００では、処理対象ＣＡＤ情報に柱情報が存在するか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ２０２に移行して、処理対象ＣＡＤ情報に含まれる何れか１本分の柱（以下、「処理対象柱」という。）の柱情報により示される処理対象柱の中心座標が、後述するステップ２０６の処理により生成された通り芯候補の範囲内に位置されているか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ２０４に移行する一方、否定判定となった場合にはステップ２０６に移行する。なお、本実施の形態では、本ステップ２０２の処理による判定を、次の（１）式及び（２）式を用いて行う。ここで、（１）〜（２）式におけるＸは処理対象柱の中心位置のＸ座標を、Ｙは処理対象柱の中心位置のＹ座標を、ＣＸは通り芯候補のＸ座標を、ＣＹは通り芯候補のＹ座標を、Ｄは処理対象柱の幅を、αは予め定められた係数（本実施の形態では、Ｄ／２）を各々表す。
【００６０】
【数１】
2008158793.tif 000003
図１０には、（１）式及び（２）式により規定される通り芯（同図では、‘１’、‘２’、‘３’、‘Ａ’、‘Ｂ’、‘Ｃ’）の判定範囲を示す概略平面図が示されている。
【００６１】
なお、本通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムの実行が開始されて、初めて本ステップ２０２の処理が実行される際には通り芯候補は存在しないため、当該ステップ２０２では、否定判定されることになる。
【００６２】
ステップ２０４では、処理対象柱を上記ステップ２０２において当該処理対象柱が範囲内に位置されるものと判定された通り芯候補に対して関係付けし、その後にステップ２０８に移行する一方、ステップ２０６では、処理対象柱が新たな通り芯候補であるものとして当該処理対象柱が通り芯候補であることを示す情報を生成し、その後にステップ２０８に移行する。
【００６３】
ステップ２０８では、処理対象ＣＡＤ情報に含まれる全ての柱情報について上記ステップ２０２〜ステップ２０６の処理が終了したか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ２０２に戻り、再び上記ステップ２０２〜ステップ２０６の処理を実行する一方、肯定判定となった時点でステップ２１０に移行する。なお、上記ステップ２０２〜ステップ２０８の処理を繰り返し実行する際には、それまでに処理対象としなかった柱を処理対象柱とするようにする。
【００６４】
ステップ２１０では、以上の処理により得られた通り芯候補及びそれに関係付けられた処理対象柱に基づいて通り芯を決定し、決定した通り芯を示す情報を生成した後にステップ２２０に移行する。なお、本実施の形態では、上記ステップ２１０の処理による通り芯を示す情報の生成方法として、各通り芯候補別に、通り芯候補とされた処理対象柱と、当該通り芯候補に関係付けられた処理対象柱の各位置座標の平均値を通り芯の位置を示す情報として生成する方法を適用しているが、これに限らず、例えば、各通り芯候補別に、通り芯候補とされた処理対象柱と、当該通り芯候補に関係付けられた処理対象柱のうち、同一の位置座標である柱の数が最も多い座標値（通り芯の軸線方向に直交する方向の座標値）を通り芯の位置を示す情報として生成する形態等の他の生成方法を適用することもできる。
【００６５】
一方、上記ステップ２００において否定判定された場合はステップ２１２に移行し、一例として図１１（Ａ）の概略平面図に示されるように、処理対象ＣＡＤ情報における壁情報に基づいて処理対象建物の外壁を抽出し、抽出した外壁の壁心の位置座標を通り芯の位置を示す情報として生成する。
【００６６】
次のステップ２１４では、処理対象ＣＡＤ情報における壁情報に基づいて処理対象建物の内壁を抽出し、抽出した内壁の壁心の位置座標を通り芯の位置を示す情報の候補として生成した後、次のステップ２１６にて、上記ステップ２１４の処理によって生成した位置座標が予め定められた条件を満足するか否かを判定し、否定判定となった場合はステップ２１８に移行する一方、肯定判定となった場合はステップ２２０に移行する。なお、本実施の形態では、上記予め定められた条件として、隣接する通り芯候補の間隔が略均等となっている、という条件を適用しているが、これに限らず、通り芯として適切であるものと考えることのできる条件であれば如何なる条件も適用することができる。
【００６７】
ステップ２１８では、一例として図１１（Ｂ）の概略平面図に示されるように、隣接する通り芯候補の間隔が略均等となるように通り芯候補に対して間引きを行い、その後にステップ２２０に移行する。
【００６８】
ステップ２２０では、処理対象ＣＡＤ情報に含まれる壁情報により示される各壁の始端及び終端の各Ｚ座標値からフロアレベルを示す情報を生成し、その後に本通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムを終了する。
【００６９】
通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムを終了すると、構造解析用情報生成処理プログラム（図８参照。）のステップ１０４に移行し、節点情報生成処理ルーチン・プログラムを実行する。
【００７０】
以下、図１２を参照して、節点情報生成処理ルーチン・プログラムについて説明する。なお、図１２は、節点情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムもハードディスク２８のプログラム領域ＰＧに予め記憶されている。
【００７１】
同図のステップ３００では、上記通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムによって生成された通り芯とフロアレベルの交点を、節点を示す情報として導出し、その後に本節点情報生成処理ルーチン・プログラムを終了する。
【００７２】
節点情報生成処理ルーチン・プログラムを終了すると、構造解析用情報生成処理プログラム（図８参照。）のステップ１０６に移行し、梁情報生成処理ルーチン・プログラムを実行する。
【００７３】
以下、図１３を参照して、梁情報生成処理ルーチン・プログラムについて説明する。なお、図１３は、梁情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムもハードディスク２８のプログラム領域ＰＧに予め記憶されている。
【００７４】
同図のステップ４００では、処理対象ＣＡＤ情報に梁情報が存在するか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ４０２に移行して、処理対象ＣＡＤ情報に含まれる何れか１本分の梁（以下、「処理対象梁」という。）の梁情報により示される処理対象梁の両端部が、前述した通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムにより生成された通り芯の交点を中心とした所定範囲内に位置されるか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ４０４に移行する一方、否定判定となった場合にはステップ４０６に移行する。なお、本実施の形態では、本ステップ４０２の処理による判定を、次の（３）式〜（６）式を用いて行う。ここで、（３）式〜（６）式におけるＸｂ，Ｙｂは処理対象梁の始端のＸ座標，Ｙ座標を、Ｘｃ，Ｙｃは処理対象梁の終端のＸ座標，Ｙ座標を、Ｘ，Ｙは通り芯の交点のＸ座標，Ｙ座標を、Ｄは当該交点に設けられた柱の幅を、Ｂは当該柱の成を、αは予め定められた係数（本実施の形態では、Ｄ／２）を、各々表す。
【００７５】
【数２】
2008158793.tif 000004
なお、図１４には、（３）式〜（６）式により規定される通り芯の交点の判定範囲を示す概略平面図が示されている。
【００７６】
ステップ４０４では、処理対象梁が大梁であるものと見なして、当該処理対象梁の両端部を、上記ステップ４０２において当該処理対象梁の両端部が上記所定範囲内に位置されるものと判定された通り芯の交点（節点）に対して関係付けし、その後にステップ４１２に移行する。
【００７７】
一方、ステップ４０６では、処理対象梁が小梁であるものと見なして、当該処理対象梁の一端部を、上記ステップ４０２において当該処理対象梁の一端部が上記所定範囲内に位置されるものと判定された通り芯の交点（節点）に対して関係付けする一方、当該処理対象梁の始端と終端のＸ座標及びＹ座標に基づいて、当該始端と終端を結ぶ直線の方程式を次の（７）式により作成する。ここで、（７）式におけるＸ１，Ｙ１は処理対象梁の始端の位置を示すＸ座標，Ｙ座標を、Ｘ２，Ｙ２は処理対象梁の終端の位置を示すＸ座標，Ｙ座標を各々表す。
【００７８】
【数３】
2008158793.tif 000005
次のステップ４０８では、一例として図１５の概略平面図に示されるように、次の（８）式により示される処理対象梁の中点から、注目する端部方向に一番近い梁（以下、「最近隣梁」という。）を探索し、当該最近隣梁の始端と終端のＸ座標及びＹ座標に基づいて同様に作成した最近隣梁の直線の方程式から、その交点を求め、次のステップ４１０にて、求めた交点の座標を示す情報を新しい節点を示す情報として生成すると共に、当該節点を示す情報に処理対象梁の他端部を関係付けし、その後にステップ４１２に移行する。
【００７９】
【数４】
2008158793.tif 000006
なお、上記求めた交点が注目する小梁の他端部の座標から所定距離以上離れている場合には、それ以上の処理をせずにステップ４１２へ移行する。
【００８０】
ステップ４１２では、処理対象ＣＡＤ情報に含まれる全ての梁情報について上記ステップ４０２〜ステップ４１０の処理が終了したか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ４０２に戻り、再びステップ４０２〜ステップ４１０の処理を実行する一方、肯定判定となった時点で本梁情報生成処理ルーチン・プログラムを終了する。なお、上記ステップ４０２〜ステップ４１２の処理を繰り返し実行する際には、それまでに処理対象としなかった梁を処理対象梁とするようにする。
【００８１】
一方、上記ステップ４００において否定判定となった場合はステップ４１４に移行し、一例として図１６の概略平面図に示されるように、前述した通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムにより生成された通り芯を示す情報と前述した節点情報生成処理ルーチン・プログラムにより生成された節点を示す情報に基づいて、何れか１つの通り芯について、当該通り芯に沿って節点間を接続する大梁を示す情報を生成し、次のステップ４１６にて、全ての通りについて上記大梁を示す情報の生成が終了したか否かを判定して、否定判定となった場合は上記ステップ４１４に戻る一方、肯定判定となった時点で、本梁情報生成処理ルーチン・プログラムを終了する。
【００８２】
梁情報生成処理ルーチン・プログラムを終了すると、構造解析用情報生成処理プログラム（図８参照。）のステップ１０８に移行し、スラブ情報生成処理ルーチン・プログラムを実行する。
【００８３】
以下、図１７を参照して、スラブ情報生成処理ルーチン・プログラムについて説明する。なお、図１７は、スラブ情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムもハードディスク２８のプログラム領域ＰＧに予め記憶されている。
【００８４】
同図のステップ５００では、一例として図１８の概略平面図に示されるように、前述した節点情報生成処理ルーチン・プログラムにより生成された節点を示す情報により示される節点に接続されている梁を探索し、探索した梁の中から、最初はＸ軸方向に位置される梁を選び、次からは反時計回りの方向に位置される梁を選択する。すなわち、梁の始端と終端とを結ぶ線を、注目する節点を起点としたベクトルとして考え、探索された梁からできるベクトルと１つ前の梁のベクトルとの外積を計算し、それを各々のベクトルの絶対値で除算した後にアーク・サイン（ArcSine）を求めると、２つのベクトル間の角度を求めることができる。この角度の最も大きくなる梁を選べば、反時計回りに梁を選ぶことができる。
【００８５】
次のステップ５０２では、上記ステップ５００の処理によって選択された梁で囲まれる閉領域内に存在するスラブを示すスラブ情報が処理対象ＣＡＤ情報に含まれているか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ５０４に移行して、当該スラブ情報に基づいて構造解析用のスラブ情報を生成した後にステップ５０６に移行する一方、否定判定となった場合には上記ステップ５０４の処理を実行することなく、ステップ５０６に移行する。なお、上記ステップ５０４によるスラブ情報の生成は、一例として図７（Ｄ）に示すように、当該スラブ情報に対して唯一無二のＩＤを生成すると共に、上記ステップ５０２の処理において存在するものとされた処理対象ＣＡＤ情報におけるスラブ情報のＩＤ（対応ＩＤ）と、上記ステップ５００の処理によって選択された梁を示す情報に付与されるＩＤ（接続ＩＤ）を特定することにより行われる。
【００８６】
ステップ５０６では、全ての節点について上記ステップ５００〜ステップ５０４の処理が終了したか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ５００に戻る一方、肯定判定となった時点で本スラブ情報生成処理ルーチン・プログラムを終了する。
【００８７】
なお、意匠設計と構造設計とでは、スラブの考え方が異なる場合がある。図１９（Ａ）に示したものはフロア全体で１枚のスラブとして定義されている場合であり、図１９（Ｂ）に示したものはフロアを複数のスラブで分割しているが、スラブがスパンを跨いで定義されている場合である。これに対し、構造設計では、梁に囲まれた領域を１枚のスラブとして扱う必要があるため、こうした場合には、一例として図１９（Ｃ）に示すように、スラブを分割する必要がある。
【００８８】
これに対し、一例として図２０に示されるように、梁で囲まれる範囲に複数枚のスラブが定義される場合も考えられる。この場合には、構造用のスラブとしては梁に囲まれた部分で１枚のスラブを生成し、図７（Ｄ）に示されるように、対応ＩＤで複数の意匠設計用のスラブに関連付けることになる。
【００８９】
スラブ情報生成処理ルーチン・プログラムを終了すると、構造解析用情報生成処理プログラム（図８参照。）のステップ１１０に移行し、壁情報生成処理ルーチン・プログラムを実行する。
【００９０】
以下、図２１を参照して、壁情報生成処理ルーチン・プログラムについて説明する。なお、図２１は、壁情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムもハードディスク２８のプログラム領域ＰＧに予め記憶されている。
【００９１】
同図のステップ６００では、一例として図２２の概略側面図に示されるように、処理対象ＣＡＤ情報の壁情報に、大梁と柱に囲まれた構造壁を示すものが存在するか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ６０２に移行する。なお、本実施の形態に係る壁情報生成処理ルーチン・プログラムでは、処理対象ＣＡＤ情報に含まれる壁情報が構造壁を示すものであるか否かを、当該壁情報に含まれる構造壁を示す情報が「Ｔｒｕｅ」であるか否かを判定することにより判断しているが、これに限らず、意匠設計用ＣＡＤ情報データベースＤＢ１に対して壁の材質を示す情報を各壁に関連付けて登録しておき、当該材質を示す情報に基づいて、構造壁か否かを判断する形態とすることもできる。
【００９２】
ステップ６０２では、上記ステップ６００の処理において存在すると判定された構造壁を示す構造解析用の情報を生成した後にステップ６０４に移行する。なお、本ステップ６０２による構造解析用の壁情報の生成は、一例として図７（Ｅ）に示すように、各壁情報に対して唯一無二のＩＤを生成すると共に、上記ステップ６００の処理において存在するものとされた処理対象ＣＡＤ情報における壁情報のＩＤ（対応ＩＤ）と、上記ステップ６００の処理によって適用された大梁及び柱の各々の構造解析用の情報に付与されるＩＤ（接続ＩＤ）を特定することにより行われる。
【００９３】
一方、上記ステップ６００において否定判定となった場合は上記ステップ６０２の処理を実行することなく、ステップ６０４に移行する。
【００９４】
ステップ６０４では、処理対象ＣＡＤ情報の壁情報に、上記ステップ６０２の処理の対象外とされた壁を示すものが存在するか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ６０６に移行して、当該壁情報のうち、始端及び終端の各座標が小梁上に位置されるものについては当該小梁に接続するための情報（ここでは、当該小梁を示す図７（Ｅ）に示される接続ＩＤ）を、スラブ上に位置されるものについては当該スラブに接続するための情報（ここでは、当該スラブを示す図７（Ｅ）に示される接続ＩＤ）を各々生成し、その後に本壁情報生成処理ルーチン・プログラムを終了する。
【００９５】
なお、１枚の構造設計用の壁に対して複数の意匠設計用の壁が対応付けられる場合、一例として図２３に示されるように、意匠設計用の壁の間に開口が空いている場合がある。この場合には、これに対応する構造設計用の壁には当該開口が空いていることを示す開口情報を生成することが好ましい。
【００９６】
壁情報生成処理ルーチン・プログラムを終了すると、構造解析用情報生成処理プログラム（図８参照。）のステップ１１２に移行し、荷重情報生成処理ルーチン・プログラムを実行する。
【００９７】
以下、図２４を参照して、荷重情報生成処理ルーチン・プログラムについて説明する。なお、図２４は、荷重情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムもハードディスク２８のプログラム領域ＰＧに予め記憶されている。
【００９８】
同図のステップ７００では、処理対象ＣＡＤ情報に荷重関連情報が含まれているか否かを判定し、肯定判定となった場合はステップ７０２に移行して、当該荷重関連情報に基づいて、前述したスラブ情報生成処理ルーチン・プログラムにより生成されたスラブ情報により示されるスラブ毎に付与される荷重を示す情報を生成した後、本荷重情報生成処理ルーチン・プログラムを終了する。なお、上記ステップ７０２では、上記荷重関連情報に基づいて、処理対象建物に設けられる部屋毎に荷重可能な重量を、各部屋に設けられるスラブに付与される荷重であるものとして導出することにより、上記荷重を示す情報を生成する。
【００９９】
一方、上記ステップ７００において否定判定となった場合には、上記ステップ７０２の処理を実行することなく、本荷重情報生成処理ルーチン・プログラムを終了する。
【０１００】
荷重情報生成処理ルーチン・プログラムを終了すると、構造解析用情報生成処理プログラム（図８参照。）のステップ１１４に移行し、以上のステップ１０２〜ステップ１１２による各プログラムによって生成された構造解析用の情報を、一例として図７に示されるデータ構造となるように加工して構造解析用情報データベースＤＢ２に記憶し、その後に本構造解析用情報生成処理プログラムを終了する。
【０１０１】
以上詳細に説明したように、本実施の形態では、構造解析用情報の生成対象とする建物の意匠設計用のＣＡＤ情報であり、少なくとも複数の柱、又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれた意匠設計用ＣＡＤ情報を入力し、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報に基づいて前記建物の通り芯を示す情報を生成し、生成した通り芯を示す情報を構造解析用情報として記録しているので、意匠設計用のＣＡＤ情報に基づいて構造解析用情報を簡易に生成することができる。
【０１０２】
また、本実施の形態では、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に含まれる前記複数の柱又は複数の壁の位置を示す情報に基づいて前記建物の床高（フロアレベル）を示す情報を更に生成し、生成した床高を示す情報を構造解析用情報として更に記録しているので、建物の床高を示す構造解析用情報を生成することができる。
【０１０３】
また、本実施の形態では、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記複数の柱の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれている場合には、当該情報に基づき、所定方向に対して、当該所定方向に直交する方向に対するずれ量が所定許容範囲内に位置される複数の柱の位置に基づいて前記通り芯を示す情報を生成し、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれている場合には、当該情報に基づき、前記建物の外周を構成する壁の壁心と、通り芯に壁心が一致する壁を特定するために予め定められた条件を満足する内壁の壁心とが通り芯上に位置されるものとして前記通り芯を示す情報を生成すると共に、前記複数の壁の鉛直方向端部の位置に基づいて前記床高を示す情報を生成しているので、通り芯及び床高を示す構造解析用情報を簡易に生成することができる。
【０１０４】
また、本実施の形態では、前記通り芯及び前記床高の交点を導出することにより前記建物の節点を示す情報を生成し、生成した節点を示す情報を構造解析用情報として更に記録しているので、建物の節点を示す構造解析用情報を生成することができる。
【０１０５】
特に、本実施の形態では、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記建物の梁に関する情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該梁に関する情報を対応する前記節点を示す情報に関連付ける情報を生成し、含まれていない場合は前記節点を示す情報により示される隣接する節点の間に存在するように梁を示す情報を生成して、生成した梁を示す情報を構造解析用情報として更に記録しているので、梁を示す構造解析用情報を生成することができる。
【０１０６】
また、本実施の形態では、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記建物の梁に関する情報が含まれている場合には、当該梁が大梁であるのか小梁であるのかを判定し、大梁については、当該梁に関する情報を対応する前記節点を示す情報に関連付ける情報を生成し、小梁については、対応する節点が存在する端部は、当該節点を示す情報に当該梁に関する情報を関連付ける情報を生成し、対応する節点が存在しない端部は、当該小梁の軸線方向で、かつ当該端部の最も近くに位置された梁と当該軸線との交点を新たな節点として当該節点を示す情報を生成すると共に当該節点を示す情報に当該梁に関する情報を関連付ける情報を生成しているので、梁を示す構造解析用情報を簡易に生成することができる。
【０１０７】
また、本実施の形態では、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記梁に囲まれた閉領域に存在するスラブに関する情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該スラブに関する情報に基づいて構造解析用のスラブを示す情報を生成し、生成したスラブを示す情報を構造解析用情報として更に記録しているので、スラブを示す構造解析用情報を生成することができる。
【０１０８】
特に、本実施の形態では、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記建物に設けられる部屋の用途を示す情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該用途を示す情報に基づいて前記スラブの荷重を示す情報を生成して、生成した荷重を示す情報を構造解析用情報として更に記録しているので、荷重を示す構造解析用情報を生成することができる。
【０１０９】
更に、本実施の形態では、前記意匠設計用ＣＡＤ情報が、前記複数の柱、及び複数の壁の形状、寸法、及び位置を示す情報が含まれたものであり、前記意匠設計用ＣＡＤ情報に前記梁と前記柱に囲まれた閉領域に存在する壁に関する情報が含まれているか否かを判定し、含まれている場合は当該壁に関する情報に基づいて構造解析用の壁を示す情報を生成して、生成した壁を示す情報を構造解析用情報として更に記録しているので、壁を示す構造解析用情報を生成することができる。
【０１１０】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。本発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０１１１】
また、上記の実施の形態は、クレーム（請求項）にかかる発明を限定するものではなく、また実施の形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。上記の実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組合せにより種々の発明を抽出できる。上記の実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０１１２】
例えば、上記実施の形態で説明した構造解析用情報生成装置１０の構成（図１〜図３参照。）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で適宜変更可能であることは言うまでもない。例えば、構造解析用情報生成装置１０に接続したプリンタ５０は必須ではなく、削除することもできる。
【０１１３】
また、上記実施の形態では、床高（フロアレベル）を示す情報を壁情報に基づいて生成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、柱情報により示される鉛直方向端部の位置に基づいて床高を示す情報を生成する形態とすることもできる。この場合も、上記実施の形態と同様の効果を奏することができる。
【０１１４】
また、上記実施の形態で示した各種演算式（（１）式〜（７）式参照。）も一例であり、他の類する演算式を適用してもよいことは言うまでもない。
【０１１５】
また、上記実施の形態で示した各種データベースのデータ構造（図４〜図７参照。）も一例であり、必要に応じて記憶する項目を追加したり、不要な項目を削除したりすることができることは勿論のこと、各項目の記憶内容も適宜変更可能であることは言うまでもない。
【０１１６】
更に、上記実施の形態で示した各種プログラムの処理の流れ（図８，図９，図１２，図１３，図１７，図２１，図２４参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で適宜変更することができることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【０１１７】
【図１】実施の形態に係る構造解析用情報生成装置の外観を示す斜視図である。
【図２】実施の形態に係る構造解析用情報生成装置の電気系の要部構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態に係る構造解析用情報生成装置に備えられたハードディスクの主な記憶内容を示す模式図である。
【図４】実施の形態に係る意匠設計用ＣＡＤ情報データベースのデータ構造を示す模式図である。
【図５】（Ａ）は実施の形態に係る意匠設計用ＣＡＤ情報データベースの柱情報及び梁情報のデータ構造を示す模式図であり、（Ｂ）は実施の形態に係る意匠設計用ＣＡＤ情報データベースの壁情報のデータ構造を示す模式図であり、（Ｃ）は実施の形態に係る意匠設計用ＣＡＤ情報データベースのスラブ情報のデータ構造を示す模式図である。
【図６】実施の形態に係る構造解析用情報データベースのデータ構造を示す模式図である。
【図７】（Ａ）は実施の形態に係る構造解析用情報データベースの柱情報及び梁情報のデータ構造を示す模式図であり、（Ｂ）は実施の形態に係る構造解析用情報データベースの通り芯情報のデータ構造を示す模式図であり、（Ｃ）は実施の形態に係る構造解析用情報データベースの節点情報のデータ構造を示す模式図であり、（Ｄ）は実施の形態に係る構造解析用情報データベースのスラブ情報のデータ構造を示す模式図であり、（Ｅ）は実施の形態に係る構造解析用情報データベースの壁情報のデータ構造を示す模式図である。
【図８】実施の形態に係る構造解析用情報生成処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】実施の形態に係る通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】実施の形態に係る通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムによる処理の説明に供する模式図である。
【図１１】実施の形態に係る通り芯・フロアレベル情報生成処理ルーチン・プログラムによる処理の説明に供する模式図である。
【図１２】実施の形態に係る節点情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】実施の形態に係る梁情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１４】実施の形態に係る梁情報生成処理ルーチン・プログラムによる処理の説明に供する模式図である。
【図１５】実施の形態に係る梁情報生成処理ルーチン・プログラムによる処理の説明に供する模式図である。
【図１６】実施の形態に係る梁情報生成処理ルーチン・プログラムによる処理の説明に供する模式図である。
【図１７】実施の形態に係るスラブ情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１８】実施の形態に係るスラブ情報生成処理ルーチン・プログラムによる処理の説明に供する模式図である。
【図１９】実施の形態に係るスラブ情報生成処理ルーチン・プログラムによる処理の説明に供する模式図である。
【図２０】実施の形態に係るスラブ情報生成処理ルーチン・プログラムによる処理の説明に供する模式図である。
【図２１】実施の形態に係る壁情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図２２】実施の形態に係る壁情報生成処理ルーチン・プログラムによる処理の説明に供する模式図である。
【図２３】実施の形態に係る壁情報生成処理ルーチン・プログラムによる処理の説明に供する模式図である。
【図２４】実施の形態に係る荷重情報生成処理ルーチン・プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図２５】実施の形態に係る始端オフセット、終端オフセット、及び通り芯交点オフセットを示す模式図である。
【符号の説明】
【０１１８】
１０    構造解析用情報生成装置
１２    制御部
１４    キーボード
１６    マウス
１８    ディスプレイ
２２    ＣＰＵ
２８    ハードディスク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１６】
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【図１７】
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【図２１】
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【図２４】
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【図２５】
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【図１０】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２２】
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【図２３】
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