CN104715117B - 一种基于bim定位连续箱梁预应力管道的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，具体按照以下步骤实施：步骤1，建立三维模型；步骤2，在所述步骤1建立的三维模型中导出定位剖面图；步骤3，根据所述步骤2导出的定位剖面图获取预应力管道的位置信息。一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，通过BIM软件建立三维信息模型将混凝土结构截面尺寸信息、普通钢筋信息、预应力孔道信息和预应力管道信息集成转化成空间立体可视化的三维结构，一方面能够使得工人直观形象的看到空间曲线预应力管道在三维模型中的布置位置；另一方面可以通过BIM的可出图性从三维模型中获取空间预应力管道的定位信息，并指导工人焊接定位钢筋，实现预应力管道的精确定位。

Description

一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，涉及一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法。

背景技术

BIM在国外应用已经较为成熟，普及率也较高。但是在我国特别是在桥梁施工管理过程中的应用尚属于前沿探索研究期，在全国范围内能应用BIM技术进行施工技术管理的企业实属凤毛麟角，其应用前景广阔。预应力是一种为了克服桥梁结构承受的作用，确保桥梁结构安全的高强钢筋，其在桥梁结构中线形最为复杂，如何确保在施工操作过程中实现预应力管道精准定位显得尤为重要。本发明能够保证其严格按照设计要求线形进行施工操作，确保桥梁结构安全和施工质量。

迄今为止，桥梁施工的三维设计还处于探索阶段，中国水电顾问集团北京勘测设计研究院的BIM技术团队在金沙江苏洼龙大桥尝试采用revit进行了较为完整的三维设计探索，但也仅仅包含混凝土和钢筋的三维信息，预应力管道未涉及。预应力管道是一种空间曲线，较为复杂的预应力束不但竖向弯曲变化，平面也存在弯曲变化。空间曲线结构采用传统二维设计施工图理论上讲还无法精准定位，二维平面图纸进行预应力管道定位存在以下局限性：

首先，从二维施工图获取的定位信息往往不够精准，理论上将平面图纸精准表达复杂的三维空间曲线存在着几乎不可克服的困难。预应力束中，对于只有平曲或者只有竖曲的情形，预应力束的变化可以在相应的剖面图中得到精确的表达，但是对于既包含平曲又存在竖曲的情况，做任何一个剖面都无法精确表达。

其次，现场所采用定位钢筋形式五花八门，有些很难保证预应力线形的精确程度。除了理论上不能获取精确的定位信息，实践操作时为了顺利插入预应力管道，设置定位钢筋封闭圈时往往比预应力管道外径要大一些，理论上讲是要求在规范允许的范围之内，但是实践操作中往往偏差大于规范的要求。

最后，理论上获取的不精确，实践操作上又存在较大偏差，这两者共同作用影响，往往可能导致误差的积累和加剧。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，解决了现有预应力管道定位存在偏差的问题。

本发明所采用的技术方案是：一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，建立三维模型；

步骤2，在所述步骤1建立的三维模型中导出定位剖面图；

步骤3，根据所述步骤2导出的定位剖面图获取预应力管道的位置信息。

本发明的特点还在于：

步骤1具体按照以下步骤实施：

步骤1.1，按照施工图，采用revit软件以新建族的方式，通过拉伸、放样和融合命令生成混凝土构造箱梁模型；

步骤1.2，在所述步骤1生成的箱梁模型中，通过空心拉伸、放样、融合命令生成纵向、横向、竖向预应力筋预留孔道，形成带三向预应力预留空心孔道的混凝土构造整体模型；

步骤1.3，将所述步骤1.2生成的带三向预应力预留空心孔道的混凝土构造整体族模型导入项目中，按照钢筋构造施工图绘制钢筋；

步骤1.4，通过建族的方式生成预应力管道族；

步骤1.5，将所述步骤1.4生成的预应力管道族载入所述步骤1.3建立的钢筋混凝土项目中，并将该项目插入所述步骤1.2生成的相应的预应力管道的预留空心孔道中，确保对应的预应力管道和孔道完全重合，建立带预应力管道、孔道和普通钢筋的混凝土整体结构的三维模型。

步骤1.3中绘制钢筋按照以下步骤实施：

步骤1.3.1，在混凝土内部绘制钢筋大样图；

步骤1.3.2，将所述步骤1.3.1绘制的钢筋拉出混凝土结构，重新双击钢筋按图纸正确尺寸修改；

步骤1.3.3，采用建组命令将钢筋形状固定，同时将钢筋组移动到混凝土结构正确的位置。

步骤2中导出定位剖面图的方法为：在所述步骤1建立的三维模型中，以固定的定位间距沿纵向做剖面，产生若干个截面，利用revit的导出DWG文件命令导出所述截面的CAD平面图。

定位间距为0.5m或者1m。

步骤3中获取预应力管道的位置信息的具体步骤为：

步骤3.1，用CAD软件打开所述步骤2导出截面的CAD平面图，获取该截面中预应力管道的具体位置；

步骤3.2，找出所述步骤3.1的预应力管道的中心位置；

步骤3.3，用CAD线性标注的方法获取管道中心点与其相邻的底模和侧模之间的距离，这样也就得到了预应力管道中心的相对位置。

步骤3.2中确定预应力管道中心位置的具体方法为：给圆形的预应力管道任意画两条弦，两条弦的中垂线的交点即为预应力管道的中心位置。

本发明的有益效果是：一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，通过BIM软件建立三维信息模型将混凝土结构截面尺寸信息、普通钢筋信息、预应力孔道信息和预应力管道信息集成转化成空间立体可视化的三维结构，一方面能够使得工人直观形象的看到空间曲线预应力管道在三维模型中的布置位置，预先建立起对将要施工连续箱梁节段的空间感性认识，获取各预应力束布置的空间线形位置总体印象；另一方面可以通过BIM的可出图性从三维模型中获取空间预应力管道的定位信息，并指导工人焊接定位钢筋，实现预应力管道的精确定位。预应力钢束是桥梁结构中线形最为复杂，受力最为重要的一种高强钢筋，本发明能够保证其严格按照设计要求线形进行施工操作，确保桥梁结构安全和施工质量。

具体实施方式

下面结合具体实施方法对本发明进行详细说明。

本发明一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，建立三维模型；

步骤1.1，按照施工图，采用revit软件以新建族的方式，通过拉伸、放样和融合命令生成混凝土构造箱梁模型；

步骤1.2，在所述步骤1生成的箱梁模型中，通过空心拉伸、放样、融合命令生成纵向、横向、竖向预应力筋预留孔道，形成带三向预应力预留空心孔道的混凝土构造整体模型；

步骤1.3，将所述步骤1.2生成的带三向预应力预留空心孔道的混凝土构造整体模型导入项目中，按照钢筋构造施工图绘制钢筋；

步骤1.3.1，在混凝土内部绘制钢筋大样图；

步骤1.3.2，将所述步骤1.3.1绘制的钢筋拉出混凝土结构，重新双击钢筋按图纸正确尺寸修改；

步骤1.3.3，采用建组命令将钢筋形状固定，同时将钢筋组移动到混凝土结构正确的位置；

步骤1.4，通过建族的方式生成预应力管道族；

步骤1.5，将所述步骤1.4生成的预应力管道族载入所述步骤1.3建立的钢筋混凝土项目中，并将该项目插入所述步骤1.2生成的相应的预应力管道的预留空心孔道中，确保对应的预应力管道和孔道完全重合，建立带预应力管道、孔道、普通钢筋和混凝土整体结构的三维模型；

步骤2，在所述步骤1建立的三维模型中导出定位剖面图；

在所述步骤1建立的三维模型中，以固定的定位间距沿纵向做剖面，产生若干个截面，利用revit的导出DWG文件命令导出所述截面的CAD平面图；

步骤3，根据所述步骤2导出的定位剖面图获取预应力管道的位置信息。

步骤3.1，用CAD软件打开所述步骤2导出截面的CAD平面图，获取该截面中预应力管道的具体位置；

步骤3.2，找出所述步骤3.1的预应力管道的中心位置；

确定预应力管道中心位置的具体方法为：给圆形的预应力管道任意画两条弦，两条弦的中垂线的交点即为预应力管道的中心位置；

步骤3.3，用CAD线性标注的方法获取管道中心点与其相邻的底模和侧模之间的距离，这样也就得到了预应力管道中心的相对位置。

一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，通过BIM软件建立三维信息模型将混凝土结构截面尺寸信息、普通钢筋信息、预应力孔道信息和预应力管道信息集成转化成空间立体可视化的三维结构，一方面能够使得工人直观形象的看到空间曲线预应力管道在三维模型中的布置位置，预先建立起对将要施工连续箱梁节段的空间感性认识，获取各预应力束布置的空间线形位置总体印象；另一方面可以通过BIM的可出图性从三维模型中获取空间预应力管道的定位信息，并指导工人焊接定位钢筋，实现预应力管道的精确定位。预应力钢束是桥梁结构中线形最为复杂，受力最为重要的一种高强钢筋，本发明能够保证其严格按照设计要求线形进行施工操作，确保桥梁结构安全和施工质量。

Claims (5)

1.一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：

步骤1，建立三维模型；

步骤2，在所述步骤1建立的三维模型中导出定位剖面图；

步骤3，根据所述步骤2导出的定位剖面图获取预应力管道的位置信息；

所述步骤1具体按照以下步骤实施：

步骤1.1，按照施工图，采用revit软件以新建族的方式，通过拉伸、放样和融合命令生成混凝土构造箱梁模型；

步骤1.2，在所述步骤1生成的箱梁模型中，通过空心拉伸、放样、融合命令生成纵向、横向、竖向预应力筋预留孔道，形成带三向预应力预留空心孔道的混凝土构造整体模型；

步骤1.3，将所述步骤1.2生成的带三向预应力预留空心孔道的混凝土构造整体模型导入项目中，按照钢筋构造施工图绘制钢筋；

步骤1.4，通过建族的方式生成预应力管道族；

步骤1.5，将所述步骤1.4生成的预应力管道族载入所述步骤1.3建立的钢筋混凝土项目中，并将该项目插入所述步骤1.2生成的相应的预应力管道的预留空心孔道中，确保对应的预应力管道和孔道完全重合，建立带预应力管道、孔道、普通钢筋和混凝土整体结构的三维模型；

所述步骤3中获取预应力管道的位置信息的具体步骤为：

步骤3.1，用CAD软件打开所述步骤2导出截面的CAD平面图，获取该截面中预应力管道的具体位置；

步骤3.2，找出所述步骤3.1的预应力管道的中心位置；

步骤3.3，用CAD线性标注的方法获取管道中心点与其相邻的底模和侧模之间的距离，这样也就得到了预应力管道中心的相对位置。

2.根据权利要求1所述的一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，其特征在于，所述步骤1.3中绘制钢筋按照以下步骤实施：

步骤1.3.1，在混凝土内部绘制钢筋大样图；

步骤1.3.2，将所述步骤1.3.1绘制的钢筋拉出混凝土结构，重新双击钢筋按图纸正确尺寸修改；

步骤1.3.3，采用建组命令将钢筋形状固定，同时将钢筋组移动到混凝土结构正确的位置。

3.根据权利要求1所述的一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，其特征在于，所述步骤2中导出定位剖面图的方法为：在所述步骤1建立的三维模型中，以固定的定位间距沿纵向做剖面，产生若干个截面，利用revit的导出DWG文件命令导出所述截面的CAD平面图。

4.根据权利要求3所述的一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，其特征在于，所述定位间距为0.5m或者1m。

5.根据权利要求1所述的一种基于BIM定位连续箱梁预应力管道的方法，其特征在于，所述步骤3.2中确定预应力管道中心位置的具体方法为：给圆形的预应力管道任意画两条弦，两条弦的中垂线的交点即为预应力管道的中心位置。