CN112016148A - 一种用于楼梯工程量的计算方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于楼梯工程量的计算方法，包括如下步骤：获取楼梯工程量的计算规则；获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型；根据所述楼梯三维模型，以及楼梯与相关构件之间的关联，按照所述计算规则，确定所述楼梯工程量；本发明便于用户确定适用于本地区的计算规则，在生成楼梯三维模型时，减少了对用户绘制的要求，以及投入的时间成本，同时具备校验功能，降低出错率，本发明还能够生成楼梯各个工程量的计算结果，避免了手工计算的繁琐过程以及准确率低的情况，本发明能够快速实现楼梯三维建模，以及楼梯工程量的准确计算。
Description
技术领域
本发明涉及工程造价技术领域，特别涉及一种用于楼梯工程量的计算方法和系统。
背景技术
楼梯作为建筑物中楼层间垂直交通用的构件，用于楼层之间和高差较大时的交通联系，由于其形式多样，造型复杂，在三维模型中很难根据图纸样式快速的建立模型以及精准计算楼梯工程量。目前，市场上针对楼梯的三维建模及算量主要分为三维建模及计算方法和手工算量方法。
其中，在三维建模及计算方法中，由于楼梯涉及梯段、平台板、平台梁、栏杆扶手等多种类型的子构建，所以针对楼梯的三维建模过程，需要设置楼梯参数以及各种子构件的参数，并且需要分别对其进行绘制，以及调整各个构件之间的标高信息，进而才能组合出一个完整的楼梯，过程复杂耗时，不便于复用，另外，针对复杂样式的楼梯，需要经过很多繁杂的步骤绘制二维楼梯草图后，才能生成三维楼梯模型，如果在绘制二维草图时出现绘制错误，那么生成的三维模型就必然出错，可以预料到，该种方法对预算员的空间想象能力要求是很高；当然也可以建造一个简单的楼梯模型后，再通过繁杂的编辑功能对楼梯进行编辑，进而获得楼梯模型，该种方式获得的楼梯模型加工时间长，建模效率低。楼梯建模完成后要计算楼梯的工程量，现有的计算方法中基本只支持计算混凝土体积的工程量，其他工程量均需要用户手工算量；导致用户三维楼梯模型和楼梯算量之间是分离的，无法实现较好的匹配；手工楼梯算量方法是指根据图纸，计算规则利用Excel输入计算公式计算工程量，由于楼梯模型复杂，并且涉及子构件类型多，手工算量难免出现误差，且修改检查过程更为繁琐，因此对预算员的要求较高，另外，楼梯形式多样，踏步、平台板样式各异，其计算公式本身就更为复杂，很难用公式准确计算，因此手工算量无法很好的解决楼梯算量问题。
因此，如何快速对楼梯进行三维建模，以及快速准确的完成楼梯工程量的计算，并在三维楼梯模型和楼梯算量间实现较好的匹配，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于楼梯工程量的计算方法和系统，由用户预先确定符合其要求的计算规则，并对参数化楼梯类型进行选择或者部分楼梯子构件的简单绘制，系统将会按照用户操作的需求，选择性的自动生成对应的衍生子构件，并生成楼梯三维模型，进而根据楼梯三维模型，以及与其他构件的关联，按照预先设定的计算规则，生成楼梯工程量的计算结果，以期解决楼梯建模以及算量过程中流程复杂，工程量计算不准确，修改变更计算效率较低的问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种用于楼梯工程量的计算方法，包括如下步骤：
获取楼梯工程量的计算规则；
获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型；
根据所述楼梯三维模型，以及楼梯与相关构件之间的关联，按照所述计算规则，确定所述楼梯工程量。
具体的，所述确定楼梯工程量的计算规则包括：
响应于触发的方法选择操作，根据用户选择的计算方法在计算方法库中进行筛选，确定出需要提取的各个目标参量对应的计算方法；其中，所述计算方法库收录用户所在地区的符合国际通用标准测量方法的多个计算方法；
响应于触发的规则选择操作，根据用户选择的扣减规则在扣减规则库中进行筛选，确定出进行当前楼梯工程量计算时所需的扣减规则；其中，所述扣减规则库收录用户所在地区的符合国际通用标准测量方法的多个扣减规则；
根据确定出的所述计算方法和所述扣减规则确定所述楼梯工程量的计算规则。
具体的，所述获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型，包括：
根据所述楼梯图纸选取对应的参数化楼梯类型；
在选取的所述参数化楼梯类型对应的界面设置所述楼梯的各项参数；
导入所述楼梯图纸，并确定所述楼梯在图纸中的位置，生成所述楼梯三维模型。
具体的，所述获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型，还包括：
判断当前所需构建的所述楼梯三维模型是否包含异形子构件；
在判定结果为当前所需构建的所述楼梯三维模型不包含所述异形子构件时，获取楼梯参数及绘制的梯段，根据所述楼梯参数和所述绘制的梯段生成第一衍生子构件，形成楼梯三维模型；其中，预设有子构件属性判断条件，用于判断子构件是否属于所述异形子构件。
具体的，还包括：当判定结果为当前所需构建的所述楼梯三维模型包含异形子构件时，获取楼梯参数及绘制的异形子构件，根据获取的所述异形子构件的先后顺序以及相对位置，计算所述异形子构件之间的标高信息，将所述异形子构件进行组合，并生成第二衍生子构件，形成所述楼梯三维模型。
具体的，所述根据所述楼梯参数和所述绘制的梯段生成其余子构件，形成楼梯三维模型，包括：
在两个相邻的所述梯段中间，根据所述楼梯参数，生成衔接两个所述梯段的所述平台板；
在所述平台板的四周，生成所述平台梁；
根据所述楼梯参数，在所述梯段的非墙侧生成与所述梯段匹配的所述栏杆扶手；
将所述梯段、所述平台板、所述平台梁、所述栏杆扶手进行组装，形成所述楼梯三维模型。
优选的，在获取全部所述异形子构件后，还包括：进行合法性校验，若校验通过，则生成楼梯三维模型，若校验不通过，则进行信息提示，以便用户根据所述信息提示进行修改。
优选的，在所述获得楼梯工程量之后，还包括：对所述楼梯工程量进行核验，若所述楼梯工程量计算正确，则提取所述楼梯工程量到清单中；若所述楼梯工程量计算不正确，则进行提示。
为了实现上述目的，本发明还提供一种用于楼梯工程量的计算系统，其特征在于，包括
规则确定模块，用于获取楼梯工程量的计算规则；
模型构建模块，用于获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型；
工程量计算模块，用于根据所述楼梯三维模型，以及楼梯与相关构件之间的关联，按照所述计算规则，确定所述楼梯工程量。
具体的，所述规则确定模块在确定楼梯工程量的计算规则时，包括：
响应于触发的方法选择操作，根据用户选择的计算方法在计算方法库中进行筛选，确定出需要提取的各个目标参量对应的计算方法；其中，所述计算方法库收录用户所在地区的符合国际通用标准测量方法的多个计算方法；
响应于触发的规则选择操作，根据用户选择的扣减规则在扣减规则库中进行筛选，确定出进行当前楼梯工程量计算时所需的扣减规则；其中，所述扣减规则库收录用户所在地区的符合国际通用标准测量方法的多个扣减规则；
根据确定出的所述计算方法和所述扣减规则确定所述楼梯工程量的计算规则。
具体的，所述模型构件模块包括，包括：
根据所述楼梯图纸选取对应的参数化楼梯类型；
在选取的所述参数化楼梯类型对应的界面设置所述楼梯的各项参数；
导入所述楼梯图纸，并确定所述楼梯在图纸中的位置，生成所述楼梯三维模型。
具体的，所述模型构建模块，还包括：
判断当前所需构建的所述楼梯三维模型是否包含异形子构件；
在判定结果为当前所需构建的所述楼梯三维模型不包含所述异形子构件时，获取楼梯参数及绘制的梯段，根据所述楼梯参数和所述绘制的梯段生成第一衍生子构件，形成楼梯三维模型；其中，预设有子构件属性判断条件，用于判断子构件是否属于所述异形子构件。
具体的，还包括：当判定结果为当前所需构建的所述楼梯三维模型包含异形子构件时，获取楼梯参数及绘制的异形子构件，根据获取的所述异形子构件的先后顺序以及相对位置，计算所述异形子构件之间的标高信息，将所述异形子构件进行组合，并生成第二衍生子构件，形成所述楼梯三维模型。
具体的，所述根据所述楼梯参数和所述绘制的梯段生成其余子构件，形成楼梯三维模型，包括：
在两个相邻的所述梯段中间，根据所述楼梯参数，生成衔接两个所述梯段的所述平台板；
在所述平台板的四周，生成所述平台梁；
根据所述楼梯参数，在所述梯段的非墙侧生成与所述梯段匹配的所述栏杆扶手；
将所述梯段、所述平台板、所述平台梁、所述栏杆扶手进行组装，形成所述楼梯三维模型。
优选的，在获取全部所述异形子构件后，还包括：进行合法性校验，若校验通过，则生成楼梯三维模型，若校验不通过，则进行信息提示，以便用户根据所述信息提示进行修改。
优选的，还包括核验模块：用于在所述获得楼梯工程量之后，对所述楼梯工程量进行核验，若所述楼梯工程量计算正确，所述核验模块则提取所述楼梯工程量到清单中；若所述楼梯工程量计算不正确，则由所述核验模块进行提示。
本发明的一个方面，提供一种计算机设备，所述计算机设备包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现上述介绍的一种用于楼梯工程量的计算方法的步骤。
本发明的一个方面，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现上述介绍的一种用于楼梯工程量的计算方法的步骤。
本发明提供的一种用于楼梯工程量的计算方法和系统，便于用户确定适用于本地区的计算规则，在生成楼梯三维模型时，减少了对用户绘制的要求，以及投入的时间成本，同时具备校验功能，降低出错率，本发明还能够生成楼梯各个工程量的计算结果，避免了手工计算的繁琐过程以及准确率低的情况，本发明能够快速实现楼梯三维建模，以及楼梯工程量的准确计算。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为实施例一提供的一种用于楼梯工程量的计算方法流程图；
图2为实施例一提供的构建楼梯三维模型的方法流程图；
图3为实施例二提供的一种用于楼梯工程量的计算系统框图；
图4为实施例三提供的计算机设备的一种可选的硬件架构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。
实施例一
本发明实施例提供了一种用于楼梯的三维模型构建及算量的方法，如图1所示，该方法具体包括以下步骤：
S1：获取楼梯工程量的计算规则；
为了进一步优化上述技术特征，本发明根据国际通用标准测量方法预先建立了针对不同国家或地区的若干个计算方法库和扣减规则库，若干个计算方法库和扣减规则库在符合国际通用标准测量方法的前提下，分别收录了对应的国家和地区的全部计算方法和全部扣减规则，本实施例为用户提供了选择国家或地区的机制，用户根据所处地区的需求购买该地区对应的计算方法库和扣减规则库，该计算方法库和扣减规则库收录了用户所在地区的全部计算方法和全部扣减规则，此时，其余国家或地区的计算方法库和扣减规则库对当前用户不可见，进一步的，当用户进行楼梯工程量的计算时，用户按照自身需求，在计算方法库和扣减规则库中选择满足自身需求的计算方法和扣减规则。
为了进一步优化上述技术特征，在用户进行选择前，将计算方法库和扣减规则库中综合性能最高的计算方法和扣减规则作为默认值，若用户无法确定该楼梯工程量的计算规则，可以直接使用默认计算规则进行楼梯工程量的计算。
具体的，用户在进行楼梯三维模型构建以及楼梯工程量的算量前，需要确定楼梯工程量的计算规则，该计算规则包括获得所述楼梯工程量需要提取的各个目标参量的计算方法、楼梯与其相关构件的扣减规则。首先，规则确定模块1选择需要提取的楼梯各个工程量，包括体积、模板面积、梯段侧面面积、踢面面积、踏面面积、扶手长度、墙上扶手长度、梯段的混凝土体积、平台梁的混凝土体积、平台板的混凝土体积、梯段底面模板面积、平台梁模板面积等，在确定楼梯工程量的计算规则前，由用户选取所述楼梯工程量需要提取的各个目标参量，选取的所述目标参量需要保证算量的需求，进一步的对其计算方法进行设置，本发明预先根据用户所在地区的使用习惯，在计算方法库中录入了符合国际通用标准测量方法的该地区全部的计算方法，并将计算方法库中综合性能最高的计算方法作为默认值，如果默认的计算规则与用户的需求不同，用户也可以根据需求，选择不同的计算方法；其次，确定楼梯与其相关构件的扣减规则，相关构件包括与楼梯关联的墙、柱等，相同的，扣减规则库中包含符合国际通用标准测量方法的该地区全部的扣减规则，本发明的系统将计算方法库中综合性能最高的计算方法作为默认值，如果默认的规则选项与用户的需求不同，用户可以根据需求，选择不同的扣减规则，从而保证了工程量计算的灵活性，准确性。
S2：获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型；
根据用户图纸的类型，本发明提供了两种构建楼梯三维模型的方式，如图2所示，包括利用内置参数化楼梯建模和自定义楼梯建模两种方式，
具体的，针对利用内置参数化楼梯建模方式，本发明提供了7种建筑中常见的内置参数化楼梯样式，包括直行单跑楼梯、直行双炮楼梯、标准双跑楼梯1(梯段等长)、标准双跑楼梯2(梯段不等长)、标准双跑楼梯3(梯段不等长且板非矩形)、转角双跑楼梯和转角三跑楼梯，当用户选择利用内置参数化楼梯建模的方式进行楼梯三维模型的构建时，在参数化楼梯界面选择与楼梯图纸类型一致的参数化楼梯类型，并在参数图中设置楼梯的各个参数，包括踏步宽、踏步立面高、踏步数、梯段宽度、梯板厚度、平台板长度、平台板宽度等；本发明提供的参数图包含楼梯俯视图以及立面图，在参数图的不同视角图中输入对应参数，方便对应不同的楼梯图纸；参数设置完成后，退出参数化楼梯界面，进一步的，导入楼梯图纸，在楼梯图纸中包括楼梯以及与其关联的其他构件，需要用户手动选择楼梯所在位置，确定楼梯在楼梯图纸中的位置后，生成临时元图，进一步的，本发明后台根据输入的楼梯各个参数计算出造体需要的数据，例如标高等，进而构建出楼梯三维模型；另外，若楼梯图纸中的各项参数发生变更，或者存在输入错误，只需要修改对应参数，生成的楼梯三维模型会根据修正后的参数自动更新，便于用户实现更改操作。
具体的，针对自定义楼梯建模方式，本发明按照楼梯图纸中所需构建的楼梯三维模型是否包含异形子构件，提供两种楼梯建模方式，具体的，当踏步和平台板为常规形态时，例如矩形、扇形等使用率较高的形态，判断当前所需构建的楼梯三维模型不包含异形子构件，当踏步和平台板为异态时，即非矩形、扇形等使用率较高的形状，例如不规则多边形，五角星形等，判断当前所需构建的楼梯三维模型包含异形子构件；针对判断结果为当前所需构建的楼梯三维模型不包含异形子构件时，例如，针对模型相对简单的踏步和平台板为常规矩形的楼梯，首先设置楼梯的各个参数，包括楼梯布置设置、踏步宽、踏步立面高、梯段宽度、梯板厚度、平台板宽度等，其中，踏步数量根据绘制模型的实际踏步数自动回填此参数值，楼梯高度根据踏步数以及踏步立面高度自动回填此参数值；另外，为了满足楼梯踏步立面与踏步水平面之间不同角度的需求，楼梯参数还需要对踏步立面设置方式进行选择，包括竖直踏步立面设置方式以及倾角踏步立面设置方式；进一步的，在本发明系统的绘图区的工具条中包含梯段、平台板、自定义踏步、方向、完成、取消等选项，选择梯段，利用直线绘制梯段，具体的，先选定当前梯段的起始点，再选定当前梯段的终点，即可生成一个由若干踏步模型构成的梯段模型，再选定下一梯段的起始点后，可以默认生成两个梯段中平台板的临时图元，当选定下一个梯段的终点时，根据两个梯段的位置自动生成平台板，其中，若两梯段是平行的，会根据输入的楼梯参数中平台板宽度设置生成平台板，若两梯段是有角度的，会在延伸梯段线交点出自动生成平台板；当然，此种建模方式适合梯段是规则矩形的模型相对简单的楼梯，进一步的，根据楼梯参数中的布置设置，自动生成第一衍生子构件，包括平台梁和栏杆扶手。针对判断结果为当前所需构建的楼梯三维模型包含异形子构件时，首先还是设置楼梯的各个参数，包括楼梯布置设置、踏步宽、踏步立面高、梯段宽度、梯板厚度、平台板宽度等，其中，踏步数量根据绘制模型的实际踏步数自动回填此参数值，楼梯高度根据踏步数以及踏步立面高度自动回填此参数值；另外，为了满足楼梯踏步立面与踏步水平面之间不同角度的需求，楼梯参数还需要对踏步立面设置方式进行选择，包括竖直踏步立面设置方式以及倾角踏步立面设置方式，进一步的，不仅需要按照上述方式绘制梯段，如果平台板是异形的，在还需要在绘制完成一个梯段后，分别在工具栏中将梯段选项切换至平台板选项处，根据楼梯图纸，可使用直线或者弧线绘制平台板的样式，进行平台板的绘制，另外，若楼梯转角踏步是异形的，可在工具条中切换到自定义踏步选项处，根据楼梯图纸，使用直行或者弧线绘制自定义踏步样式，并根据上述异形平台板、异形楼梯转角踏步等异形子构件绘制的先后顺序以及相对位置，平台板的顶标高信息会自动匹配到梯段最后一个踏步的顶标高，在绘制连接的另一个梯段时，另一个梯段的起始踏步标高也会自动匹配为平台板标高与一个踏步立面高度之和，同样的，自定义踏步的标高也会通过上一个梯段标高自动匹配，智能匹配标高，无需计算各异形子构件之间的标高信息，绘制完成后，同样可根据楼梯参数中的布置设置，自动生成平台梁和栏杆扶手等第二衍生子构件，以满足楼梯样式复杂的场景。
为了进一步优化上述技术特征，本发明针对反向绘制楼梯走向的失误情形，设置了更改方向的功能，可通过方向功能自动更改楼梯走向。
为了进一步优化上述技术特征，绘制的楼梯在确定绘制完成后，会针对绘制的楼梯做合法性校验，只有合法性校验通过的才能生成三维楼梯模型，若合法性校验不通过，会给出具体的提示信息，便于根据提示信息进行修改。
S3：根据所述楼梯三维模型，以及与楼梯相关构件之间的关联，按照所述计算规则，确定所述楼梯工程量；
在确定楼梯工程量的计算规则后，会根据楼梯三维模型与其他构件模型之间的关联关系，按照计算规则进行工程量的扣减计算，以达到楼梯工程量计算的精准性以及全面性。
具体的，本发明的系统中设置计算按钮，点击计算按钮，即可得到楼梯的工程量，平台板、平台梁、梯段体积等工程量，上述工程量根据生成的各个子构件的图元进行计算，防滑条长度通过输入的楼梯参数计算获得，进一步的，通过点击查看计算式即可看到对应楼梯图元的工程量。
S4：对所述楼梯工程量进行核验；
在获得楼梯的各种工程量后，用户可以自主判断楼梯工程量是否正确，当然，也可以由系统自动对生成的楼梯工程量进行核验，若用户自主判断楼梯工程量计算正确，则通过本发明的系统进行提量，如果由本发明的系统判断工程量计算正确，则直接进行提量，将楼梯工程量提取至清单中，如果楼梯工程量计算不正确，用户可以自主检查失误的具体步骤，也可以通过系统自动检查失误的具体步骤，所述失误的具体步骤主要包括确定楼梯工程量的计算规则步骤以及构件楼梯三维模型步骤，当用户检查出具体失误步骤，则直接在错误位置进行更改，若由系统检查出具体失误步骤，则提示对用户进行提示，用户可以直接在错误位置所在界面对其进行修改，本发明对应的系统提供方便的修改方式，即直接对计算规则进行重新选择，和/或，对三维模型进行重新绘制等。
在本实施例中，按照步骤S1-S4实现楼梯工程量的计算，在实际操作中可以根据用户习惯或者实际情况，更改步骤S1和步骤S2的顺序，在此不做限定。
实施例二
基于上述方法，本发明的另一个实施例提供一种用于楼梯工程量的计算系统，如图3所示，包括规则确定模块1，模型构建模块2，工程量计算模块3，核验模块4；
为了进一步优化上述技术特征，本发明根据国际通用标准测量方法预先建立了针对不同国家或地区的若干个计算方法库和扣减规则库，若干个计算方法库和扣减规则库在符合国际通用标准测量方法的前提下，分别收录了对应的国家和地区的全部计算方法和全部扣减规则，本实施例为用户提供了选择国家或地区的机制，用户根据所处地区的需求购买该地区对应的计算方法库和扣减规则库，该计算方法库和扣减规则库收录了用户所在地区的全部计算方法和全部扣减规则，此时，其余国家或地区的计算方法库和扣减规则库对当前用户不可见，进一步的，当用户进行楼梯工程量的计算时，用户按照自身需求，在计算方法库和扣减规则库中选择满足自身需求的计算方法和扣减规则。
为了进一步优化上述技术特征，在用户进行选择前，规则确定模块1将计算方法库和扣减规则库中综合性能最高的计算方法和扣减规则作为默认值，若用户无法确定该楼梯工程量的计算规则，可以直接使用规则确定模块1中默认计算规则进行楼梯工程量的计算。
具体的，用户在进行楼梯三维模型构建以及楼梯工程量的算量前，需要通过规则确定模块1获取楼梯工程量的计算规则，该计算规则包括获得所述楼梯工程量需要提取的各个目标参量的计算方法、楼梯与其相关构件的扣减规则。首先，选择需要提取的楼梯各个工程量，包括体积、模板面积、梯段侧面面积、踢面面积、踏面面积、扶手长度、墙上扶手长度、梯段的混凝土体积、平台梁的混凝土体积、平台板的混凝土体积、梯段底面模板面积、平台梁模板面积等，在确定楼梯工程量的计算规则前，由用户选取所述楼梯工程量需要提取的各个目标参量，选取的所述目标参量需要保证算量的需求，进一步的，通过规则确定模块1对其计算方法进行设置，本发明预先根据用户所在地区的使用习惯，在计算方法库中录入了符合国际通用标准测量方法的该地区全部的计算方法，并将计算方法库中综合性能最高的计算方法作为规则确定模块1的默认值，如果默认的计算规则与用户的需求不同，用户也可以根据需求，选择不同的计算方法；其次，确定楼梯与其相关构件的扣减规则，相关构件包括与楼梯关联的墙、柱等，相同的，扣减规则库中包含符合国际通用标准测量方法的该地区全部的扣减规则，本发明的系统将计算方法库中综合性能最高的计算方法作为默认值，如果默认的规则选项与用户的需求不同，用户可以根据需求，选择不同的扣减规则，从而保证了工程量计算的灵活性，准确性。
根据用户图纸的类型，模型构建模块2提供了两种构建楼梯三维模型的方式，包括利用内置参数化楼梯建模和自定义楼梯建模两种方式；
具体的，针对模型构建模块2的利用内置参数化楼梯建模方式，本发明提供了7种建筑中常见的内置参数化楼梯样式，包括直行单跑楼梯、直行双炮楼梯、标准双跑楼梯1(梯段等长)、标准双跑楼梯2(梯段不等长)、标准双跑楼梯3(梯段不等长且板非矩形)、转角双跑楼梯和转角三跑楼梯，当用户选择利用内置参数化楼梯建模的方式进行楼梯三维模型的构建时，在参数化楼梯界面选择与楼梯图纸类型一致的参数化楼梯类型，并在参数图中设置楼梯的各个参数，包括踏步宽、踏步立面高、踏步数、梯段宽度、梯板厚度、平台板长度、平台板宽度等；本发明提供的参数图包含楼梯俯视图以及立面图，在参数图的不同视角图中输入对应参数，方便对应不同的楼梯图纸；参数设置完成后，退出参数化楼梯界面，进一步的，导入楼梯图纸，在楼梯图纸中包括楼梯以及与其关联的其他构件，需要用户手动选择楼梯所在位置，确定楼梯在楼梯图纸中的位置后，生成临时元图，进一步的，本发明后台根据输入的楼梯各个参数计算出造体需要的数据，例如标高等，进而构建出楼梯三维模型；另外，若楼梯图纸中的各项参数发生变更，或者存在输入错误，只需要修改对应参数，生成的楼梯三维模型会根据修正后的参数自动更新，便于用户实现更改操作。
具体的，针对模型构建模块2的自定义楼梯建模方式，本发明按照楼梯图纸中所需构建的楼梯三维模型是否包含异形子构件，提供两种楼梯建模方式，具体的，当踏步和平台板为常规形态时，例如矩形、扇形等使用率较高的形态，判断当前所需构建的楼梯三维模型不包含异形子构件，当踏步和平台板为异态时，即非矩形、扇形等使用率较高的形状，例如不规则多边形，五角星形等，判断当前所需构建的楼梯三维模型包含异形子构件；针对判断结果为当前所需构建的楼梯三维模型不包含异形子构件时，例如，针对模型相对简单的踏步和平台板为常规矩形的楼梯，首先设置楼梯的各个参数，包括楼梯布置设置、踏步宽、踏步立面高、梯段宽度、梯板厚度、平台板宽度等，其中，踏步数量根据绘制模型的实际踏步数自动回填此参数值，楼梯高度根据踏步数以及踏步立面高度自动回填此参数值；另外，为了满足楼梯踏步立面与踏步水平面之间不同角度的需求，楼梯参数还需要对踏步立面设置方式进行选择，包括竖直踏步立面设置方式以及倾角踏步立面设置方式；进一步的，在本发明系统的绘图区的工具条中包含梯段、平台板、自定义踏步、方向、完成、取消等选项，选择梯段，利用直线绘制梯段，具体的，先选定当前梯段的起始点，再选定当前梯段的终点，即可生成一个由若干踏步模型构成的梯段模型，再选定下一梯段的起始点后，可以默认生成两个梯段中平台板的临时图元，当选定下一个梯段的终点时，根据两个梯段的位置自动生成平台板，其中，若两梯段是平行的，会根据输入的楼梯参数中平台板宽度设置生成平台板，若两梯段是有角度的，会在延伸梯段线交点出自动生成平台板；当然，此种建模方式适合梯段是规则矩形的模型相对简单的楼梯，进一步的，根据楼梯参数中的布置设置，自动生成第一衍生子构件，包括平台梁和栏杆扶手。针对判断结果为当前所需构建的楼梯三维模型包含异形子构件时，模型构建模块2首先还是设置楼梯的各个参数，包括楼梯布置设置、踏步宽、踏步立面高、梯段宽度、梯板厚度、平台板宽度等，其中，踏步数量根据绘制模型的实际踏步数自动回填此参数值，楼梯高度根据踏步数以及踏步立面高度自动回填此参数值；另外，为了满足楼梯踏步立面与踏步水平面之间不同角度的需求，楼梯参数还需要对踏步立面设置方式进行选择，包括竖直踏步立面设置方式以及倾角踏步立面设置方式，进一步的，不仅需要按照上述方式绘制梯段，如果平台板是异形的，在还需要在绘制完成一个梯段后，分别在工具栏中将梯段选项切换至平台板选项处，根据楼梯图纸，可使用直线或者弧线绘制平台板的样式，进行平台板的绘制，另外，若楼梯转角踏步是异形的，可在工具条中切换到自定义踏步选项处，根据楼梯图纸，使用直行或者弧线绘制自定义踏步样式，并根据上述异形平台板、异形楼梯转角踏步等异形子构件绘制的先后顺序以及相对位置，平台板的顶标高信息会自动匹配到梯段最后一个踏步的顶标高，在绘制连接的另一个梯段时，另一个梯段的起始踏步标高也会自动匹配为平台板标高与一个踏步立面高度之和，同样的，自定义踏步的标高也会通过上一个梯段标高自动匹配，智能匹配标高，无需计算各异形子构件之间的标高信息，绘制完成后，同样可根据楼梯参数中的布置设置，自动生成平台梁和栏杆扶手等第二衍生子构件，以满足楼梯样式复杂的场景。
为了进一步优化上述技术特征，模型构建模块2针对反向绘制楼梯走向的失误情形，设置了更改方向的功能，可通过方向功能自动更改楼梯走向。
为了进一步优化上述技术特征，模型构建模块2绘制的楼梯在确定绘制完成后，会针对绘制的楼梯做合法性校验，只有合法性校验通过的才能生成三维楼梯模型，若合法性校验不通过，会给出具体的提示信息，便于根据提示信息进行修改。
工程量计算模块3在确定楼梯工程量的计算规则后，会根据楼梯三维模型与其他构件模型之间的关联关系，按照计算规则进行工程量的扣减计算，以达到楼梯工程量计算的精准性以及全面性。
具体的，工程量计算模块3中设置计算按钮，点击计算按钮，即可得到楼梯的工程量，平台板、平台梁、梯段体积等工程量，上述工程量根据生成的各个子构件的图元进行计算，防滑条长度通过输入的楼梯参数计算获得，进一步的，通过点击查看计算式即可看到对应楼梯图元的工程量。
在获得楼梯的各种工程量后，用户可以自主判断楼梯工程量是否正确，当然，也可以由核验模块4自动对生成的楼梯工程量进行核验，若用户自主判断楼梯工程量计算正确，则通过本发明的系统进行提量，如果由本发明的核验模块4判断工程量计算正确，则直接进行提量，将楼梯工程量提取至清单中，如果楼梯工程量计算不正确，用户可以自主检查失误的具体步骤，也可以通过核验模块4自动检查失误的具体步骤，所述失误的具体步骤主要包括确定楼梯工程量的计算规则步骤以及构件楼梯三维模型步骤，当用户检查出具体失误步骤，则直接在错误位置进行更改，若由核验模块4检查出具体失误步骤，则提示对用户进行提示，用户可以直接在错误位置所在界面对其进行修改，本发明对应的系统提供方便的修改方式，即直接对计算规则进行重新选择，和/或，对三维模型进行重新绘制等。
实施例三
本实施例还提供一种计算机设备，如可以执行程序的智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、机架式服务器、刀片式服务器、塔式服务器或机柜式服务器(包括独立的服务器，或者多个服务器所组成的服务器集群)等。如图4所示，本实施例的计算机设备40至少包括但不限于：可通过系统总线相互通信连接的存储器401、处理器402。需要指出的是，图4仅示出了具有组件401-402的计算机设备40，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。
本实施例中，存储器401(即可读存储介质)包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，存储器401可以是计算机设备40的内部存储单元，例如该计算机设备40的硬盘或内存。在另一些实施例中，存储器401也可以是计算机设备40的外部存储设备，例如该计算机设备40上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。当然，存储器401还可以既包括计算机设备40的内部存储单元也包括其外部存储设备。在本实施例中，存储器401通常用于存储安装于计算机设备40的操作系统和各类应用软件。此外，存储器401还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。
处理器402在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器402通常用于控制计算机设备40的总体操作。
具体的，在本实施例中，处理器402用于执行处理器402中存储的程序，所述程序被执行时实现如下步骤：
获取楼梯工程量的计算规则；
获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型；
根据所述楼梯三维模型，以及楼梯与相关构件之间的关联，按照所述计算规则，确定所述楼梯工程量。
上述方法步骤的具体实施例过程可参见第一实施例，本实施例在此不再重复赘述。
实施例五
本实施例还提供一种计算机可读存储介质，如闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器、App应用商城等等，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如下方法步骤：
获取楼梯工程量的计算规则；
获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型；
根据所述楼梯三维模型，以及楼梯与相关构件之间的关联，按照所述计算规则，确定所述楼梯工程量。
上述方法步骤的具体实施例过程可参见第一实施例，本实施例在此不再重复赘述。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于楼梯工程量的计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取楼梯工程量的计算规则；
获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型；
根据所述楼梯三维模型，以及楼梯与相关构件之间的关联，按照所述计算规则，确定所述楼梯工程量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型，包括：
根据所述楼梯图纸选取对应的参数化楼梯类型；
在选取的所述参数化楼梯类型对应的界面设置所述楼梯的各项参数；
导入所述楼梯图纸，并确定所述楼梯在图纸中的位置，生成所述楼梯三维模型。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型，还包括：
判断当前所需构建的所述楼梯三维模型是否包含异形子构件；
在判定结果为当前所需构建的所述楼梯三维模型不包含所述异形子构件时，获取楼梯参数及绘制的梯段，根据所述楼梯参数和所述绘制的梯段生成第一衍生子构件，形成楼梯三维模型；其中，预设有子构件属性判断条件，用于判断子构件是否属于所述异形子构件。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：
当判定结果为当前所需构建的所述楼梯三维模型包含异形子构件时，获取楼梯参数及绘制的异形子构件，根据获取的所述异形子构件的先后顺序以及相对位置，计算所述异形子构件之间的标高信息，将所述异形子构件进行组合，并生成第二衍生子构件，形成所述楼梯三维模型。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述楼梯参数和所述绘制的梯段生成其余子构件，形成楼梯三维模型，包括：
在两个相邻的所述梯段中间，根据所述楼梯参数，生成衔接两个所述梯段的所述平台板；
在所述平台板的四周，生成所述平台梁；
根据所述楼梯参数，在所述梯段的非墙侧生成与所述梯段匹配的所述栏杆扶手；
将所述梯段、所述平台板、所述平台梁、所述栏杆扶手进行组装，形成所述楼梯三维模型。
6.一种用于楼梯工程量的计算系统，其特征在于，包括
规则确定模块，用于获取楼梯工程量的计算规则；
模型构建模块，用于获取楼梯建模方式，根据所述建模方式确定楼梯参数信息，构建楼梯三维模型；
工程量计算模块，用于根据所述楼梯三维模型，以及楼梯与相关构件之间的关联，按照所述计算规则，确定所述楼梯工程量。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述模型构建模块包括：
根据所述楼梯图纸选取对应的参数化楼梯类型；
在选取的所述参数化楼梯类型对应的界面设置所述楼梯的各项参数；
导入所述楼梯图纸，并确定所述楼梯在图纸中的位置，生成所述楼梯三维模型。
8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述模型构建模块，还包括：
判断当前所需构建的所述楼梯三维模型是否包含异形子构件；
在判定结果为当前所需构建的所述楼梯三维模型不包含所述异形子构件时，获取楼梯参数及绘制的梯段，根据所述楼梯参数和所述绘制的梯段生成第一衍生子构件，形成楼梯三维模型；其中，预设有子构件属性判断条件，用于判断子构件是否属于所述异形子构件。
9.一种计算机设备，所述计算机设备包括：存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
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