CN110700583A - 一种基于三维bim技术的铝模板预拼装系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于三维BIM技术的铝模板预拼装系统及其方法，系统包括识图工具、三维BIM模型生成工具、模拟预拼装工具、模板检查工具、划分工具、输出工具。利用本发明系统及方法，可以在铝模板设计时候就实现了预拼装时期的检查功能，将所有铝模板在预拼装中发现的问题在设计阶段直接解决；传统的设计加预拼装需要20天左右的时间，而利用本发明系统和方法可以将整个流程缩短到2‑3天的时间。利用本发明系统和方法可以实现错误率更低，铝板废品率降低，节省更大的成本。
Description
技术领域
本发明涉及信息技术和土木工程建筑技术领域，具体涉及一种基于三维BIM技术在计算机中模拟实现铝模板预拼装的系统及方法，可代替工厂预拼装。
背景技术
建筑施工阶段是实现建筑全生命期绿色发展的重要环节，施工阶段技术创新和建设模式创新是建筑施工阶段实现绿色发展目标的基础支撑，是实现建筑行业转型升级的重要保障。铝合金模板施工技术是近年来行业创新研发应用并具有明显绿色发展效果的施工新技术，是未来重点推广的绿色施工技术。随着绿色建筑的发展，铝模板在国内建筑行业的应用日益普遍，市场前景十分广阔。但是目前铝模板预拼装需要设计完成后在工厂内进行预拼装，这种预拼装方式需要耗费大量的时间、人工成本、场地成本，而且效率较低。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种基于三维BIM技术的铝模板预拼装系统及其方法，基于三维BIM技术实现铝模板的预拼装，大大降低用人及用地成本，并有效降低模板错误率。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种基于三维BIM技术的铝模板预拼装系统，包括：
识图工具：用于在输入的底图中拾取底图的图素；
三维BIM模型生成工具：用于利用识图工具所拾取的图素生成三维BIM模型；
模拟预拼装工具：用于将铝模板，按照各个实际铝模板的尺寸等比例模拟放置三维BIM模型中，完成模拟预拼装；
模板检查工具：用于对模拟预拼装后的三维BIM模型进行检查；当检查发现存在问题时输出问题列表，供设计人员对存在问题的位置进行修改；
划分工具：用于对经模板检查工具检查无误的三维BIM模型中的铝模板进行编号，将三维模型划分为若干区域，并将每个区域内的铝模板按照构件类型划分成若干构件集合；
输出工具：用于根据最终完成模拟预拼装的三维BIM模型、编号后三维BIM模型、对铝模板的划分结果、最终确定的各个铝模板的数量和设计参数输出所需的生产、打包和拼装资料。
进一步地，系统中，模板检查工具检查发现存在问题时，在对应的位置上进行标注，所述问题列表与标注相关联，当设计人员点击问题列表中某一问题时，页面自动跳转至对应的标注位置。
进一步地，系统中，模板检查工具的检查内容包括各个铝模板之间的连接孔位是否对应、各个铝模板之间是否有碰撞关系、是否存在铝模板漏布、是否存在背楞漏布、背楞规格检查、边框孔及面板孔检查中的一种或几种。
进一步地，系统中，输出工具用于将最终完成模拟预拼装的三维BIM模型、编号后三维BIM模型、对铝模板的划分结果、最终确定的各个铝模板的数量和设计参数分别输出为拼装图、编号图、分类打包清单和下料单中的一种或几种。
本发明还提供一种利用上述基于三维BIM技术的铝模板预拼装系统的方法，包括如下步骤：
S1、识图工具拾取底图的图素，三维BIM模型生成工具利用识图工具所拾取的图素生成三维BIM模型；
S2、利用模拟拼装工具，将铝模板按照实际铝模板的尺寸等比例模拟放置在步骤S1生成的三维BIM模型中，初步完成模拟预拼装；
S3、利用模板检查工具，对初步完成模拟预拼装的三维BIM模型进行检查；如果检查发现存在问题，输出问题列表，跳转至步骤S3，如果检查没有发现问题则模拟预拼装最终完成，跳转至步骤S5；
S4、设计人员根据步骤S3中输出问题列表对存在问题的位置进行检查并修改；返回步骤S3；
S5、对最终完成模拟预拼装的三维BIM模型，利用划分工具对其中的各个铝模板进行编号；将三维模型划分为若干区域，并将每个区域内的铝模板按照构件类型划分成若干构件集合；
S6、利用输出工具，根据最终完成模拟预拼装的三维BIM模型、编号后三维BIM模型、对铝模板的划分结果、最终确定的各个铝模板的数量和设计参数输出所需的生产、打包和拼装资料。
进一步地，步骤S3中，检查内容包括各个铝模板之间的连接孔位是否对应、各个铝模板之间是否有碰撞关系、是否存在铝模板漏布、是否存在背楞漏布、背楞规格检查、边框孔及面板孔检查中的一种或几种。
进一步地，步骤S3中，模板检查工具检查发现存在问题时，在对应的位置上进行标注，所述问题列表与标注相关联，当设计人员点击问题列表中某一问题时，页面自动跳转至对应的标注位置，供设计人员修改。
进一步地，步骤S5中，构件类型划分为墙、梁、板、柱子、楼梯、节点。
进一步地，步骤S6中，输出工具将最终完成模拟预拼装的三维BIM模型、编号后三维BIM模型、对铝模板的划分结果、最终确定的各个铝模板的数量和设计参数分别输出为拼装图、编号图、分类打包清单和下料单中的一种或几种。
本发明的有益效果在于：
1、利用本发明系统及方法，可以在铝模板设计时候就实现了预拼装时期的检查功能，将所有铝模板在预拼装中发现的问题在设计阶段直接解决；
2、传统的设计加预拼装需要20天左右的时间，而利用本发明系统和方法可以将整个流程缩短到2-3天的时间；
3、利用本发明系统和方法可以实现错误率更低，铝板废品率降低，节省更大的成本。
附图说明
图1为本发明实施例1的系统组成示意图；
图2为本发明实施例2的方法流程示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
实施例1
本实施例提供一种基于三维BIM技术的铝模板预拼装系统，如图1所示，包括：
识图工具：用于在输入的底图中拾取底图的图素（包括墙、梁、板等）；
三维BIM模型生成工具：用于利用识图工具所拾取的图素生成三维BIM模型；
模拟预拼装工具：用于将铝模板，按照各个实际铝模板的尺寸等比例模拟放置三维BIM模型中，完成模拟预拼装；
模板检查工具：用于对模拟预拼装后的三维BIM模型进行检查，检查内容包括各个铝模板之间的连接孔位是否对应、各个铝模板之间是否有碰撞关系、是否存在铝模板漏布、是否存在背楞漏布、背楞规格检查、边框孔及面板孔检查中的一种或几种；当检查发现存在问题时输出问题列表，供设计人员对存在问题的位置进行修改；
划分工具：用于对经模板检查工具检查无误的三维BIM模型中的铝模板进行编号，将三维模型划分为若干区域，并将每个区域内的铝模板按照构件类型划分成若干构件集合；
输出工具：用于将完成模拟预拼装的三维BIM模型、编号后三维BIM模型、对铝模板的划分结果分别输出为拼装图、编号图和分类打包清单，并根据最终确定的各个铝模板的数量和设计参数生成下料单。
实施例2
本实施例中提供利用实施例1所述系统进行基于三维BIM技术的铝模板预拼装的方法，如图2所示，包括如下步骤：
S1、识图工具拾取底图的图素（包括墙、梁、板等），三维BIM模型生成工具利用识图工具所拾取的图素生成三维BIM模型；
S2、利用模拟拼装工具，将铝模板按照实际铝模板的尺寸等比例模拟放置在步骤S1生成的三维BIM模型中，初步完成模拟预拼装；
S3、利用模板检查工具，对初步完成模拟预拼装的三维BIM模型进行检查，检查内容包括各个铝模板之间的连接孔位是否对应、各个铝模板之间是否有碰撞关系、是否存在铝模板漏布、是否存在背楞漏布、背楞规格检查、边框孔及面板孔检查中的一种或几种；如果检查发现存在问题，输出问题列表，跳转至步骤S3，如果检查没有发现问题则模拟预拼装最终完成，跳转至步骤S5；
进一步地，在本实施例中，模板检查工具检查发现存在问题时，在对应的位置上进行标注，所述问题列表与标注相关联，当设计人员点击问题列表中某一问题时，页面自动跳转至对应的标注位置，供设计人员修改。
标注可以以红色圆球或模板红色呈现。
S4、设计人员根据步骤S3中输出问题列表对存在问题的位置进行检查并修改；返回步骤S3；
修改根据具体的问题可以包括修改相应铝模板的设计参数、补充布置相应的铝模板、背楞等。
S5、对最终完成模拟预拼装的三维BIM模型，利用划分工具对其中的各个铝模板进行编号；将三维模型划分为若干区域，并将每个区域内的铝模板按照构件类型划分成若干构件集合；
一般地，构件类型划分墙、梁、板、柱子、楼梯、节点等，可以根据具体需要设置。
S6、利用输出工具，将最终完成模拟预拼装的三维BIM模型、编号后三维BIM模型、步骤S5中对铝模板的划分结果输出为拼装图、编号图和分类打包清单，并根据最终确定的各个铝模板的数量和设计参数生成下料单。
所述分类打包清单记载每个区域中的每个构件集合的铝模板编号，根据打包清单可以直接将生产好的铝模板按照区域和区域内的构件集合进行分类打包，直接到现场按照拼装图和编号图等资料进行拼装，不需要再进行实地预拼装的步骤。
对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于三维BIM技术的铝模板预拼装系统，其特征在于，包括：
识图工具：用于在输入的底图中拾取底图的图素；
三维BIM模型生成工具：用于利用识图工具所拾取的图素生成三维BIM模型；
模拟预拼装工具：用于将铝模板按照各个实际铝模板的尺寸等比例模拟放置三维BIM模型中，完成模拟预拼装；
模板检查工具：用于对模拟预拼装后的三维BIM模型进行检查；当检查发现存在问题时输出问题列表，供设计人员对存在问题的位置进行修改；
划分工具：用于对经模板检查工具检查无误的三维BIM模型中的铝模板进行编号，将三维模型划分为若干区域，并将每个区域内的铝模板按照构件类型划分成若干构件集合；
输出工具：用于根据最终完成模拟预拼装的三维BIM模型、编号后三维BIM模型、对铝模板的划分结果、最终确定的各个铝模板的数量和设计参数输出所需的生产、打包和拼装资料。
2.根据权利要求1所述的基于三维BIM技术的铝模板预拼装系统，其特征在于，模板检查工具检查发现存在问题时，在对应的位置上进行标注，所述问题列表与标注相关联，当设计人员点击问题列表中某一问题时，页面自动跳转至对应的标注位置。
3.根据权利要求1所述的基于三维BIM技术的铝模板预拼装系统，其特征在于，模板检查工具的检查内容包括各个铝模板之间的连接孔位是否对应、各个铝模板之间是否有碰撞关系、是否存在铝模板漏布、是否存在背楞漏布、背楞规格检查、边框孔及面板孔检查中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的基于三维BIM技术的铝模板预拼装系统，其特征在于，输出工具用于将最终完成模拟预拼装的三维BIM模型、编号后三维BIM模型、对铝模板的划分结果、最终确定的各个铝模板的数量和设计参数分别输出为拼装图、编号图、分类打包清单和下料单中的一种或几种。
5.一种利用上述任一权利要求所述的基于三维BIM技术的铝模板预拼装系统的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、识图工具拾取底图的图素，三维BIM模型生成工具利用识图工具所拾取的图素生成三维BIM模型；
S2、利用模拟拼装工具，将铝模板按照实际铝模板的尺寸等比例模拟放置在步骤S1生成的三维BIM模型中，初步完成模拟预拼装；
S3、利用模板检查工具，对初步完成模拟预拼装的三维BIM模型进行检查；如果检查发现存在问题，输出问题列表，跳转至步骤S3，如果检查没有发现问题则模拟预拼装最终完成，跳转至步骤S5；
S4、设计人员根据步骤S3中输出问题列表对存在问题的位置进行检查并修改；返回步骤S3；
S5、对最终完成模拟预拼装的三维BIM模型，利用划分工具对其中的各个铝模板进行编号；将三维模型划分为若干区域，并将每个区域内的铝模板按照构件类型划分成若干构件集合；
S6、利用输出工具，根据最终完成模拟预拼装的三维BIM模型、编号后三维BIM模型、对铝模板的划分结果、最终确定的各个铝模板的数量和设计参数输出所需的生产、打包和拼装资料。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S3中，检查内容包括各个铝模板之间的连接孔位是否对应、各个铝模板之间是否有碰撞关系、是否存在铝模板漏布、是否存在背楞漏布、背楞规格检查、边框孔及面板孔检查中的一种或几种。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S3中，模板检查工具检查发现存在问题时，在对应的位置上进行标注，所述问题列表与标注相关联，当设计人员点击问题列表中某一问题时，页面自动跳转至对应的标注位置，供设计人员修改。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S5中，构件类型划分为墙、梁、板、柱子、楼梯、节点。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S6中，输出工具将最终完成模拟预拼装的三维BIM模型、编号后三维BIM模型、对铝模板的划分结果、最终确定的各个铝模板的数量和设计参数分别输出为拼装图、编号图、分类打包清单和下料单中的一种或几种。
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