CN108425501A - 一种基于bim的构件吊钉位置确定方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于BIM的构件吊钉位置确定方法及装置，通过获取待处理构件的BIM建筑模型；基于BIM建筑模型，计算待处理构件的重量以及重心的位置；根据吊钉的载荷以及待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量；按照预设的吊钉配置规则，根据吊钉的数量以及重心的位置确定各个所述吊钉的位置。可见，本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定方法及装置，能够基于BIM平台中建立的建筑模型，直接得到构件的重量以及重心信息，进一步确定得到吊钉的位置以及数量，避免了吊钉的位置以及数量设置不合理导致吊装构件过程中重心不稳的问题。

Description

一种基于BIM的构件吊钉位置确定方法及装置

技术领域

本发明涉及装配式建筑技术领域，特别是涉及一种基于BIM的构件吊钉位置确定方法及装置。

背景技术

装配式建筑与传统建筑的最大区别点在于房屋的建筑方式，传统建筑一般采用现浇方式。即以墙板威力，现场支模板，然后在模板形成空间内浇入流动混凝土，待混凝土凝固达到一定强度后，再拆模形成一面墙。现浇方式的缺点在于，现场湿作业很多，支模拆模工序麻烦，现场人工需求较大，管理混乱，浪费水，扬尘多，噪音大，工期较长，建筑质量不可控，现场的容易出现偷工减料或者因为经验和责任心欠缺，出现质量问题，例如防水、空鼓等。

装配式建筑，在设计与施工之间增加了制造环节，工厂按照设计部门的设计，制造各种所需的预制件，包括墙板、楼板、梁、柱、阳台、凸窗以及楼梯，然后运输至现场拼装，即设计—制造—装配。装配式建筑的好处在于，装配现场不需要或者很少用湿作业，预制件质量可控，由工厂工业化制作，人为因素可控，工期短，节水环保，现场很少用到支模拆模，大大减少了模板的浪费。

工厂预制件生产后，暂存于堆场，或者直接运往装配现场进行吊装，因此预制混凝土构件中的大部分都需要使用到起吊预埋件，用于吊运预制混凝土构件。因此在生产过程中需要加装吊钉，以便于后续预制件的吊装。而现有对吊钉进行设计的方法，通常采用平面图方式，人工标注吊钉的位置。采用这样的方式，设计人员由于无法精确的获知构件重心所在的位置，无法准确计算构件的重量，因此也无法准确计算吊钉的使用数量。同时，人工标注吊钉的位置也会导致位置设置不合理，导致重心不稳情况的发生。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于BIM的构件吊钉位置确定方法及装置，以解决现有吊钉设计时吊钉的数量以及位置设置不合理的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于BIM的构件吊钉位置确定方法，包括：

获取待处理构件的BIM建筑模型；

基于所述BIM建筑模型，计算所述待处理构件的重量以及重心的位置；

根据吊钉的载荷以及所述待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量；

按照预设的吊钉配置规则，根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置。

可选地，所述根据吊钉的载荷以及所述待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量包括：

将所述待处理构件的重量除以所述吊钉的载荷，向上取整后的数值作为所需吊钉的数量。

可选地，在所述根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置之后还包括：

根据确定的所述吊钉的位置确定吊挂件的几何中心，所述吊挂件为包含所述吊钉的待处理构件；

确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离；

对所述吊钉的位置进行调整，以使所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围内。

可选地，在所述确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离之后还包括：

当所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围之外时，产生报警提示信息。

本发明还提供了一种基于BIM的构件吊钉位置确定装置，包括：

建筑模型获取模块，用于获取待处理构件的BIM建筑模型；

计算模块，用于基于所述BIM建筑模型，计算所述待处理构件的重量以及重心的位置；

吊钉数量确定模块，用于根据吊钉的载荷以及所述待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量；

吊钉位置确定模块，按照预设的吊钉配置规则，根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置。

可选地，所述吊钉数量确定模块具体用于：

将所述待处理构件的重量除以所述吊钉的载荷，向上取整后的数值作为所需吊钉的数量。

可选地，还包括：

调整模块，用于在根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置之后，根据确定的所述吊钉的位置确定吊挂件的几何中心，所述吊挂件为包含所述吊钉的待处理构件；确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离；对所述吊钉的位置进行调整，以使所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围内。

可选地，还包括：

报警提示模块，用于在确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离之后，当所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围之外时，产生报警提示信息。

本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定方法及装置，通过获取待处理构件的BIM建筑模型；基于BIM建筑模型，计算待处理构件的重量以及重心的位置；根据吊钉的载荷以及待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量；按照预设的吊钉配置规则，根据吊钉的数量以及重心的位置确定各个所述吊钉的位置。可见，本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定方法及装置，能够基于BIM平台中建立的建筑模型，直接得到构件的重量以及重心信息，进一步确定得到吊钉的位置以及数量，避免了吊钉的位置以及数量设置不合理导致吊装构件过程中重心不稳的问题。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定方法的一种具体实施方式的流程图；

图2为本发明实施例提供的基于BIM的构件吊钉位置确定装置的结构框图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定方法的一种具体实施方式的流程图如图1所示，该方法包括：

步骤S101：获取待处理构件的BIM建筑模型；

本发明实施例中BIM建筑模型为设计人员基于BIM设计平台设计出的三维建筑图形。对该BIM设计模型进行构件拆分，即得到组成整个建筑的一个个构件。构件可以为墙板、梁、柱等。在对某一个构件的吊钉进行设计时，可以直接获取该构件对应的BIM建筑模型。

步骤S102：基于所述BIM建筑模型，计算所述待处理构件的重量以及重心的位置；

本实施例基于BIM平台，可以根据设计好的BIM建筑模型，直接计算得到待处理构件的重量以及重心的位置。BIM模型包含了每个构件的尺寸、形状、体积面积及对应的物料清单，且对应物料清单中有相应物料的种类、型号等信息，也就能够得知整个构件的重量，而重心可以根据外形及重量计算得出。

步骤S103：根据吊钉的载荷以及所述待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量；

具体地，吊钉可以分为单眼吊钉或双头吊钉等类型。不同的吊钉分别对应各自不同的预设载荷。因此，根据待处理构件的总体重量，可以选择吊钉的种类。确定吊钉的种类后，即可根据该种吊钉的预设载荷计算得到所需吊钉的数量。具体地，将所述待处理构件的重量除以所述吊钉的载荷，向上取整后的数值作为所需吊钉的数量。向上取整与四舍五入不同，例如给定4.3，调用向上取整后得到的值是5。

步骤S104：按照预设的吊钉配置规则，根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置。

需要指出的是，本发明实施例中吊钉配置规则可以为：根据几何中心原则，确保吊钉的位置能够对应到几何重心。具体地，吊钉配置的规则可以包括但不限于如下几个规则：

以待处理构件的重心为中心，吊钉分别平均分布在构件的两边；

吊钉设置的位置与构件的边缘的距离在预设范围之内，避免吊钉的位置距离构件的边缘位置距离太近或者太远；

吊钉设置的位置保证留有足够的操作面，以避免出筋、企口等特殊位置对操作空间的影响；

选用多个吊钉时，各个吊钉之间均匀分布；

构件的重心离吊钉在竖直方向的距离偏离最小。

基于吊钉配置规则，确定吊钉的摆放位置，将吊钉对应到相应的需求位置。

本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定方法，通过获取待处理构件的BIM建筑模型；基于BIM建筑模型，计算待处理构件的重量以及重心的位置；根据吊钉的载荷以及待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量；按照预设的吊钉配置规则，根据吊钉的数量以及重心的位置确定各个所述吊钉的位置。可见，本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定方法，能够基于BIM平台中建立的建筑模型，直接得到构件的重量以及重心信息，进一步确定得到吊钉的位置以及数量，避免了吊钉的位置以及数量设置不合理导致吊装构件过程中重心不稳的问题。

在上述实施例的基础上，本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定方法，在所述根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置之后还包括：

根据确定的所述吊钉的位置确定吊挂件的几何中心，所述吊挂件为包含所述吊钉的待处理构件；

确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离；

对所述吊钉的位置进行调整，以使所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围内。

进一步地，本实施例在所述确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离之后还包括：

当所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围之外时，产生报警提示信息。

由于BIM平台的计算误差，将会造成最终吊挂件的几何重心与构件的重心位置存在一定的偏差。本实施例可以在吊挂件的几何重心与构件的重心位置偏差超过预设安全距离范围时，进行报警，以提示进行相应的位置调整，以使几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围内。

下面对本发明实施例提供的基于BIM的构件吊钉位置确定装置进行介绍，下文描述的基于BIM的构件吊钉位置确定装置与上文描述的基于BIM的构件吊钉位置确定方法可相互对应参照。

图2为本发明实施例提供的基于BIM的构件吊钉位置确定装置的结构框图，参照图2基于BIM的构件吊钉位置确定装置可以包括：

建筑模型获取模块100，用于获取待处理构件的BIM建筑模型；

本发明实施例中BIM建筑模型为设计人员基于BIM设计平台设计出的三维建筑图形。对该BIM设计模型进行构件拆分，即得到组成整个建筑的一个个构件。构件可以为墙板、梁、柱等。在对某一个构件的吊钉进行设计时，可以直接获取该构件对应的BIM建筑模型。

计算模块200，用于基于所述BIM建筑模型，计算所述待处理构件的重量以及重心的位置；

本实施例基于BIM平台，可以根据设计好的BIM建筑模型，直接计算得到待处理构件的重量以及重心的位置。

吊钉数量确定模块300，用于根据吊钉的载荷以及所述待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量；

具体地，吊钉可以分为单眼吊钉或双头吊钉等类型。不同的吊钉分别对应各自不同的预设载荷。因此，根据待处理构件的总体重量，可以选择吊钉的种类。确定吊钉的种类后，即可根据该种吊钉的预设载荷计算得到所需吊钉的数量。具体地，将所述待处理构件的重量除以所述吊钉的载荷，向上取整后的数值作为所需吊钉的数量。

吊钉位置确定模块400，按照预设的吊钉配置规则，根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置。

需要指出的是，本发明实施例中吊钉配置规则可以为：根据几何中心原则，确保吊钉的位置能够对应到几何重心。基于吊钉配置规则，确定吊钉的摆放位置，将吊钉对应到相应的需求位置。

具体地，吊钉配置的规则可以包括但不限于如下几个规则：以待处理构件的重心为中心，吊钉分别平均分布在构件的两边；吊钉设置的位置与构件的边缘的距离在预设范围之内，避免吊钉的位置距离构件的边缘位置距离太近或者太远；吊钉设置的位置保证留有足够的操作面；选用多个吊钉时，各个吊钉之间均匀分布；构件的重心离吊钉在竖直方向的距离偏离最小。

作为一种具体实施方式，本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定装置中，所述吊钉数量确定模块具体用于：

将所述待处理构件的重量除以所述吊钉的载荷，向上取整后的数值作为所需吊钉的数量。

作为一种具体实施方式，本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定装置还可以进一步包括：

调整模块，用于在根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置之后，根据确定的所述吊钉的位置确定吊挂件的几何中心，所述吊挂件为包含所述吊钉的待处理构件；确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离；对所述吊钉的位置进行调整，以使所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围内。

作为一种具体实施方式，本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定装置还可以包括：

报警提示模块，用于在确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离之后，当所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围之外时，产生报警提示信息。

本实施例的基于BIM的构件吊钉位置确定装置用于实现前述的基于BIM的构件吊钉位置确定方法，因此基于BIM的构件吊钉位置确定装置中的具体实施方式可见前文中的基于BIM的构件吊钉位置确定方法的实施例部分，例如，建筑模型获取模块100，计算模块200，吊钉数量确定模块300，吊钉位置确定模块400，分别用于实现上述基于BIM的构件吊钉位置确定方法中步骤S101，S102，S103和S104，所以，其具体实施方式可以参照相应的各个部分实施例的描述，在此不再赘述。

本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定装置，通过获取待处理构件的BIM建筑模型；基于BIM建筑模型，计算待处理构件的重量以及重心的位置；根据吊钉的载荷以及待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量；按照预设的吊钉配置规则，根据吊钉的数量以及重心的位置确定各个所述吊钉的位置。可见，本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定装置，能够基于BIM平台中建立的建筑模型，直接得到构件的重量以及重心信息，进一步确定得到吊钉的位置以及数量，避免了吊钉的位置以及数量设置不合理导致吊装构件过程中重心不稳的问题。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的基于BIM的构件吊钉位置确定方法以及装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于BIM的构件吊钉位置确定方法，其特征在于，包括：

获取待处理构件的BIM建筑模型；

基于所述BIM建筑模型，计算所述待处理构件的重量以及重心的位置；

根据吊钉的载荷以及所述待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量；

按照预设的吊钉配置规则，根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置。

2.如权利要求1所述的基于BIM的构件吊钉位置确定方法，其特征在于，所述根据吊钉的载荷以及所述待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量包括：

将所述待处理构件的重量除以所述吊钉的载荷，向上取整后的数值作为所需吊钉的数量。

3.如权利要求1或2所述的基于BIM的构件吊钉位置确定方法，其特征在于，在所述根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置之后还包括：

根据确定的所述吊钉的位置确定吊挂件的几何中心，所述吊挂件为包含所述吊钉的待处理构件；

确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离；

对所述吊钉的位置进行调整，以使所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围内。

4.如权利要求3所述的基于BIM的构件吊钉位置确定方法，其特征在于，在所述确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离之后还包括：

当所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围之外时，产生报警提示信息。

5.一种基于BIM的构件吊钉位置确定装置，其特征在于，包括：

建筑模型获取模块，用于获取待处理构件的BIM建筑模型；

计算模块，用于基于所述BIM建筑模型，计算所述待处理构件的重量以及重心的位置；

吊钉数量确定模块，用于根据吊钉的载荷以及所述待处理构件的重量，确定所需吊钉的数量；

吊钉位置确定模块，按照预设的吊钉配置规则，根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置。

6.如权利要求5所述的基于BIM的构件吊钉位置确定装置，其特征在于，所述吊钉数量确定模块具体用于：

将所述待处理构件的重量除以所述吊钉的载荷，向上取整后的数值作为所需吊钉的数量。

7.如权利要求5或6所述的基于BIM的构件吊钉位置确定装置，其特征在于，还包括：

调整模块，用于在根据所述吊钉的数量以及所述重心的位置确定各个所述吊钉的位置之后，根据确定的所述吊钉的位置确定吊挂件的几何中心，所述吊挂件为包含所述吊钉的待处理构件；确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离；对所述吊钉的位置进行调整，以使所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围内。

8.如权利要求7所述的基于BIM的构件吊钉位置确定装置，其特征在于，还包括：

报警提示模块，用于在确定所述待处理构件的重心位置与所述几何中心的距离之后，当所述几何中心与所述重心位置之间的距离在预设的安全距离范围之外时，产生报警提示信息。