CN105488301A - 三维钢筋翻样方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种三维钢筋翻样方法，具体步骤为：（1）用三维建模软件生成混凝土构件实体模型，（2）根据钢筋设计和规范要求，对钢筋接头类型及搭接长度进行预设，（3）根据钢筋的位置及所选的接头类型自动计算接头类型及接头数量，并且在钢筋搭接位置处自动生成相应的接头类型模型；（4）接头位置局部调整后通过刷新实现相关的接头位置及整体模型的自动更新，同时支持三维及二维料单的生成，实时进行钢筋工程量的统计。本发明可以实现三维模型形式下料，对于复杂的构件，可以从任意方向观察及任意进行剖切，方便钢筋布置人员对图纸的理解，通过对钢筋接头位置的考虑，充分满足施工用量的计算，节约工程成本，减少工作量。
Description
技术领域
本发明涉及一种建筑施工中计算机辅助设计，尤其是一种建筑施工中的三维钢筋翻样方法。
背景技术
钢筋作为建筑主材之一，一直是施工单位成本控制的重点及难点。常规的钢筋翻样及下料是依据设计单位出具的二维图纸进行深化与统计的，其常用的方法有以下三种：
(1).让有经验的钢筋翻样工进行手工翻样，工作量巨大；
(2).借助于如广联达和鲁班等钢筋翻样软件进行翻样，但由于软件主要针对房屋建筑领域的构件，并且是基于二维CAD图纸的翻样，模型一旦建立无法修改，出现碰撞情况难以调整，对于桥梁、隧道等异性构件的适用性差；
(3).利用常规三维建模软件，在三维结构模型中根据设计图纸直接创建钢筋模型，其缺点是设计图纸不包括钢筋接头信息，钢筋模型中接头位置和形式也无法自动创建，手工建模效率低，且形成不了准确的料单，对现场施工指导意义不大。
因此，针对一些复杂的结构，仍然需要通过具有丰富配筋经验的翻样工人依据经验进行完成深化图纸，工作效率低；同时二维配筋图表达不全面，导致具体施工难度进一步增大。
随着建筑行业BIM技术的迅猛发展，三维模型在建筑施工领域的应用也越来越成熟。如何利用三维模型来实现钢筋的精确下料及钢筋工程量的精确统计这一技术难题一直备受施工单位关注。
发明内容
本发明是要提供一种三维钢筋翻样方法，可以有效指导现场施工，实现钢筋翻样的精确性。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种三维钢筋翻样方法，具体步骤为：
（1）用三维建模软件生成混凝土构件实体模型，包括设计钢筋模型，参数化设置钢筋的保护层厚度、尺寸、规格，并可根据设计要求进行动态更新；
（2）根据钢筋设计和规范要求，对规定的钢筋接头类型及搭接长度进行预设，
（3）根据钢筋的位置及所选的接头类型自动计算接头类型及接头数量，并且在钢筋搭接位置处自动生成相应的接头类型模型；同时为了防止同一断面及节点处出现超规范的断料，进行接头位置沿钢筋走向的局部调整；
（4）接头位置局部调整后通过刷新实现相关的接头位置及整体模型的自动更新，同时支持三维及二维料单的生成，实时进行钢筋工程量的统计。
所述根据钢筋设计和规范要求，对规定的钢筋接头类型及搭接长度进行预设的具体方法：根据国家建筑标准设计图集以及设计单位提供的构件详图和钢筋间的搭接形式，同时结合钢筋的定尺长度，设置钢筋接头形式及搭接长度相关参数，方便进行调整。
当自动生成的接头类型模型无法满足施工质量规范及设计要求，通过人工进行接头的微调，包括接头类型的调整、接头位置错缝布置、搭接长度调整及接头位置沿钢筋走向移动，微调后受影响的接头自动更新。
本发明的有益效果是：
本发明的方法可以实现三维模型形式下料，对于复杂的构件，可以从任意方向观察及任意进行剖切，方便钢筋布置人员对图纸的理解，通过对钢筋接头位置的考虑，充分满足施工用量的计算，同时运用此方法，将传统钢筋翻样下料的深化时间缩短，节约工程成本，减少工作量。
本发明通过总结钢筋翻样经验，形成基于三维模型的钢筋翻样技术，即在建立三维模型的基础上，结合设计要求和标准图集或规范的要求，通过软件开发，实现预设钢筋接头类型及搭接长度属性，接头数量及位置自动计算，接头位置的局部调整，建立精确的三维钢筋模型，并且根据实际需要输出二维或三维下料单，实现所见即所得。可以有效指导现场施工，实现钢筋翻样的精确性。
附图说明
图1为三维钢筋翻样框架图
图2为基础设置流程图；
图3为接头微调流程图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于BIM技术的三维钢筋翻样方法，具体实施步骤如下：
(1).对于异形构件，可以导入常规三维建模软件（CATIA、REVIT、3DMAX等）所建的混凝土构件实体模型，再进行设计钢筋建模；对于标准构件，可根据设计参数自动生成混凝土构件实体模型，包括设计钢筋模型。钢筋的保护层厚度、尺寸、规格均为参数化设置，可根据设计要求进行动态更新。
(2).根据国家建筑标准设计图集以及设计单位提供的构件详图和钢筋间的搭接形式，同时结合钢筋的定尺长度（6,9,12米），设置钢筋接头形式及搭接长度等相关参数，方便进行调整（见附图2）；
(3).根据钢筋的位置及所选的接头类型自动计算接头类型及接头数量，并且在钢筋搭接位置处自动生成相应的接头类型示意模型；
(4).自动生成的接头位置可能无法满足施工质量规范及设计要求，可通过人工进行接头的微调，包括接头类型的调整、接头位置错缝布置、搭接长度调整及接头位置沿钢筋走向移动等，微调后受影响的接头可自动更新（见附图3）；
(5).根据不同的搭接形式，在建模软件中参照规范要求设置标准的接头长度，以及采用机械连接这种搭接形式时所使用的接驳器尺寸，并且接头长度在模型中可根据施工规范和设计的要求进行调整，通过输入自定义参数改变接头长度满足实际的施工需求；
(6).能够对三维构件模型进行钢筋量的统计，能够区分不同规格钢筋的重量以及统计钢筋接头个数，上述功能能够对总体钢筋用量进行统计，也能够对单个构件进行重量统计，形成钢筋用量汇总表，实现施工现场钢筋的精细化管理；
(7).支持自动生成料单，同时能够形成满足施工现场要求的CAD二维图纸及三维钢筋模型，这些图纸及模型直接交付给施工现场进行钢筋半成品的生产，可大大提高工作效率。
Claims (3)
1.一种三维钢筋翻样方法，其特征在于，具体步骤为：
（1）用三维建模软件生成混凝土构件实体模型，包括设计钢筋模型，参数化设置钢筋的保护层厚度、尺寸、规格，并可根据设计要求进行动态更新；
（2）根据钢筋设计和规范要求，对规定的钢筋接头类型及搭接长度进行预设；
（3）根据钢筋的位置及所选的接头类型自动计算接头类型及接头数量，并且在钢筋搭接位置处自动生成相应的接头类型模型；同时为了防止同一断面及节点处出现超规范的断料，进行接头位置沿钢筋走向的局部调整；
（4）接头位置局部调整后通过刷新实现相关的接头位置及整体模型的自动更新，同时支持三维及二维料单的生成，实时进行钢筋工程量的统计。
2.根据权利要求1所述的三维钢筋翻样方法，其特征在于：所述根据钢筋设计和规范要求，对规定的钢筋接头类型及搭接长度进行预设的具体方法：根据国家建筑标准设计图集以及设计单位提供的构件详图和钢筋间的搭接形式，同时结合钢筋的定尺长度，设置钢筋接头形式及搭接长度相关参数，方便进行调整。
3.根据权利要求1所述的三维钢筋翻样方法，其特征在于：当自动生成的接头类型模型无法满足施工质量规范及设计要求时，通过人工进行接头的微调，包括接头类型的调整、接头位置错缝布置、搭接长度调整及接头位置沿钢筋走向移动，微调后受影响的接头自动更新。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |