CN112464350A

CN112464350A - 快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法

Info

Publication number: CN112464350A
Application number: CN202011468091.3A
Authority: CN
Inventors: 侯锋; 邵彦青; 吴秋萍; 陈程; 郑书畅
Original assignee: Sichuan Rongxinkai Engineering Design Co ltd
Current assignee: Sichuan Rongxinkai Engineering Design Co ltd; Xinkai Environmental Investment Co ltd
Priority date: 2020-12-14
Filing date: 2020-12-14
Publication date: 2021-03-09
Anticipated expiration: 2040-12-14
Also published as: CN112464350B

Abstract

本发明公开了快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法，包括：步骤1，利用CAD布置下沉式污水厂结构柱网和框架梁；步骤2，将柱网和框架梁导入Revit平台；步骤3，在Revit平台自动拾取框架梁、柱的标高，将框架梁、柱贴合于相应部位的楼板及底板；步骤4，一键调框架梁至合理截面；步骤5：上传框架梁、柱模型至云平台与其他专业协同；步骤6，根据各专业楼板标高调整联动修改；步骤7：协同专业上传标高联动修改后的框架梁、柱模型至云平台；步骤8：在BIM平台人工碰撞检查并局部调整框架梁、柱布置；步骤9：框架梁、柱截面一键标注。本发明提高了在Revit平台上模型布置、出图标注的效率，提高了各专业的协同效率。

Description

快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法

技术领域

本发明涉及建筑设计领域，具体涉及快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法。

背景技术

随着建设项目的规模扩大、复杂程度的增加，传统的设计方式在多人多专业的协同设计上，已逐步显示出其缺点与漏洞。近年来，计算机辅助设计技术取得了迅猛发展，BIM(建筑信息模型)技术在工程设计上具有独特优势，其在全球许多国家得到了迅速普及，其在一定程度上提高了设计质量和效率。目前BIM技术已经比较成熟且符合经济效益，因此越来越多复杂的建设项目都会采用BIM来辅助建设工程项目过程中的各种需求。

Revit平台是目前市场上应用较多的BIM软件。目前常用的Revit平台输入结构构件(例如梁、柱、板等)，需逐构件输入截面、标高、定位等操作，无法实现一定程度上的批量化、智能化，存在结构构件输入和标注操作繁琐、效率低下的问题。例如，不同跨度的框架梁合理截面不同，则需在Revit平台上输入并调整框架梁的截面，操作繁琐；不同顶底标高的结构柱、不同顶标高的框架梁，也需在Revit平台输入并调整，不能与其他专业设计自动联动修改。

发明内容

本发明的目的是提供快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法，解决了在Revit平台上批量布置框架柱、框架梁存在的效率低下问题。

本发明提供的快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法，包括：

步骤1，利用CAD布置满足工艺需求的下沉式污水厂结构柱网和框架梁；

步骤2，将CAD布置的柱网和框架梁导入Revit平台；

步骤3，在Revit平台自动拾取框架梁、柱的标高，并将框架梁、柱贴合于相应部位的楼板及底板；

步骤4，一键调框架梁至合理截面；本步骤进一步包括：

4.1读取柱网和框架梁中所有结构元素，并区分为梁元素和柱元素，按柱元素截取梁元素，从而实现对梁元素的拆分；

4.2根据标高、层高信息查找拆分后每一个梁元素的跨度信息；

4.3根据拆分后每一个梁元素的跨度和层高信息自动计算合理的梁高及梁宽信息；

4.4刷新梁高和梁宽信息；

4.5刷新框架梁到合理截面，具体为：

对操作层，将跨度为8.4m的梁截面替换为350mm×700mm，将跨度L为9.0m的梁截面替换为400mm×750mm；

对箱体顶板，将跨度L为6.0m的梁截面替换为350mm×700mm，将跨度为8.4m的梁截面替换为500mm×950mm，将跨度为9.0m的梁截面替换为500mm×1000mm；

步骤5：上传框架梁、柱模型至云平台与其他专业协同；

步骤6，模型框架梁、柱标高根据各专业楼板标高调整联动修改；

步骤7：协同专业上传标高联动修改后的框架梁、柱模型至云平台；

步骤8：在BIM平台人工碰撞检查并局部调整框架梁、柱布置；

步骤9：框架梁、柱截面一键标注。

进一步的，步骤2中，利用YJK-REVIT软件接口将CAD布置的柱网和框架梁导入Revit平台。

进一步的，子步骤4.3中，对操作层，梁宽b＝L/25，梁高h＝L/12；对箱体顶板，梁宽b＝L/18，梁高h＝L/9；L为梁跨度。

进一步的，步骤6进一步包括子步骤：

6.1按照设计项目的实际需求和设计意图，其他专利绘制调整层高的区域，所述其他专业指除结构专业之外、完成该项目的各个参与专业；

6.2将子步骤6.1绘制的区域与模型内的板求交集，得出需上下调整的板集合；

6.3该板集合与梁求交集，得到需要调整的梁集合；

6.4该板集合、梁集合分别与柱求交集，得到需要调整的柱集合；

6.5根据用户输入的调整参数上下移动板，同时，根据用户输入的调整参数上下移动梁，每调整一次重复子步骤4.2-4.5，重新计算梁截面；

6.6根据用户输入的调整参数延长或缩短柱高；

6.8刷新数据至模型；

6.9完成联动标高修改。

所述其他专业包括：工艺、建筑、电气、通风中的一种或多种。

进一步的，步骤9进一步包括：

9.1点击一键标注功能；

9.2查找所有梁、柱元素形成标注集合；

9.3解析每一个元素需要标注的属性数据；

9.4使用文字类型对解析的数据进行视图固化；

9.5刷新数据至视图；

9.6完成梁柱截面一键标注。

本发明具有如下特点和有益效果：

(1)可根据框架梁的跨度一键刷新梁的截面，并在模型中自动替换框架梁至合理截面；

(2)不同顶底标高的结构柱、不同顶标高的框架梁可根据工艺布置自动联动修改标高；

(3)实现了梁、柱截面尺寸的一键标注。

总而言之，本发明解决了在Revit平台上批量布置框架柱、框架梁存在的操作繁琐、效率低下的问题，较大程度提高了模型布置、出图标注效率，提高了各专业的协同效率。

附图说明

图1为实施例中的拆分示意图；

图2为框架梁跨度、梁宽、梁高参数的示意图；

图3为图2的A-A剖面图。

具体实施方式

为便于理解本发明技术原理、技术方案及技术效果，下面将对本发明相关技术背景、所涉及的相关理论、以及技术方案的具体实施方式做进一步描述。

下面将以西安市某污水处理厂新建项目为例，来描述本发明快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法的具体实施过程，具体步骤如下：

步骤1：基于实际工艺条件，利用CAD布置满足工艺需求的下沉式污水厂结构柱网和框架梁。本实施例中，轴网尺寸有6.0m×6.0m、6.0m×8.4m、6.0m×9.0m、6.6m×6.0m、6.6m×8.4m、6.6m×9.0m。

步骤2：利用YJK-REVIT软件接口将CAD布置的柱网和框架梁导入Revit平台。本实施例中，CAD导入Revit平台中的框架梁截面均识别为300mm×600mm。

步骤3：自动拾取梁、柱的标高，并将梁和柱贴合于相应的楼板及底板处。

例如，二沉池区域的柱，其所应贴合的相应部位应为二沉池底板及二沉池底部正对的操作层楼板，柱底贴合二沉池底板，柱顶贴合其上对应的顶板；梁则贴合对应的二沉池操作层的底部位置。

步骤4：利用“刷新梁截面”功能，一键调框架梁至合理截面。

框架梁的合理截面确定规则已植入Revit平台，Revit平台根据梁跨度自动确定梁高、梁宽的合理截面。

所采用的框架梁的合理截面确定规则如下：

对操作层，梁宽b＝L/25，梁高h＝L/12，最小截面300mm×600mm，梁宽b、梁高h均以50mm进阶，框架梁跨度L按柱中心距确定。

对箱体顶板，梁宽b＝L/18，梁高h＝L/9，最小截面400mm×700mm，梁宽b、梁高h均以50mm进阶，框架梁跨度L按柱中心距确定。

利用“刷新梁截面”功能，把所有300mm×600mm的梁截面自动替换为合理截面，如：操作层跨度(L)为8.4m的梁截面替换为350mm×700mm；操作层跨度(L)为9.0m的梁截面替换为400mm×750mm；箱体顶板跨度(L)为6.0m的梁截面替换为350mm×700mm；箱体顶板跨度(L)为8.4m的梁截面替换为500mm×950mm；箱体顶板跨度(L)为9.0m的梁截面替换为500mm×1000mm。

本步骤进一步包括子步骤：

4.1拆分导入模型，具体为：

读取所有元素(即柱网和框架梁中南的柱和梁)，按照属性是梁还是柱区分为柱元素和梁元素；之后按柱截取梁，把梁拆分成最终元素。如图1所示，拆分前，该图包括一个梁和三个柱共四个元素；拆分后，梁被三个柱截断，包括两个梁和三个柱共五个元素。

4.2自动获取梁元素的标高和层高信息，根据标高、层高信息查找每一个梁元素的跨度信息。标高信息可根据梁元素所在位置自动读取，层高信息计算获得，具体计算为：读取梁元素所在底板和顶板的坐标位置，采用射线法求底板和顶板的坐标位置，对底板和顶板的坐标位置求差值，即层高。

4.3根据梁跨度、层高信息计算合理的梁高及梁宽；

4.4刷新梁高、梁宽数据至模型；

4.5完成梁截面刷新。

步骤5：上传框架梁、柱模型至云平台与其他专业协同。

步骤6：模型框架梁、柱标高根据各专业楼板标高调整联动修改。

本步骤进一步包括子步骤：

6.1其他专业绘制一个调整层高的区域，该区域的绘制按照设计项目的实际需求和设计意图。此处，其他专业指除结构专业之外、完成该项目的各个参与专业，包括：工艺、建筑、电气、通风等。

6.2将子步骤6.1绘制的区域与模型内的板求交集，得出需要上下调整的板集合。

6.3该板集合与梁求交集，得到需要调整的梁集合。

6.4该板集合、梁集合分别与柱求交集，得到需要调整的柱集合。

6.5根据用户输入的调整参数上下移动板，负值参数表示下降，正值参数表示上升；

6.6根据用户输入的调整参数上下移动梁，每调整一次，重复子步骤4.2-4.5，重新计算梁截面。

6.7根据用户输入的调整参数延长或缩短柱高。

在子步骤6.5～6.7的调整中，当调整后的梁柱元素符合国家规范，或符合当前项目要求，则结束调整，执行子步骤6.8。

6.8刷新数据至模型；

6.9完成联动标高修改。

步骤7：协同专业上传标高联动修改后的框架梁、柱模型至云平台.

步骤8：在BIM平台碰撞检查并局部调整框架梁、柱布置；碰撞检查的目的在于避免各参与项目与各专业的设计存在冲突和矛盾。具体实施时，通过人工检查布置的框架梁、柱的合理性，如各专业设计有冲突或矛盾的地方，人工调整布置，满足各个专业的要求后结束调整。

步骤9：框架梁、柱截面一键标注。

本步骤进一步包括：

9.1点击一键标注功能；

9.2查找所有梁柱元素形成标注集合；

9.3解析每一个元素需要标注的属性数据；对梁元素而言，其属性数据包括梁的长度、梁截面的宽、高信息；对柱元素而言，其属性数据包括柱高、柱的截面的长、宽信息。

9.4使用文字类型对解析的数据进行视图固化；

9.5刷新数据至视图；

9.6完成梁柱截面一键标注。

完成框架梁、柱的一键标注后，即可利用Revit软件开始绘制污水处理厂的平面图、剖面图。

本发明提供的技术方案，不受上述实施例的限制，凡是利用本发明的结构和方式，经过变换和代换所形成的技术方案，都在本发明的保护范围内。

Claims

1.快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法，其特征是，包括：

步骤2，将CAD布置的柱网和框架梁导入Revit平台；

步骤4，一键调框架梁至合理截面；本步骤进一步包括：

4.4刷新梁高和梁宽信息；

4.5刷新框架梁到合理截面，具体为：

步骤5：上传框架梁、柱模型至云平台与其他专业协同；

步骤8：在BIM平台人工碰撞检查并局部调整框架梁、柱布置；

步骤9：框架梁、柱截面一键标注。

2.如权利要求1所述的快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法，其特征是：

步骤2中，利用YJK-REVIT软件接口将CAD布置的柱网和框架梁导入Revit平台。

3.如权利要求1所述的快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法，其特征是：

子步骤4.3中，对操作层，梁宽b＝L/25，梁高h＝L/12；对箱体顶板，梁宽b＝L/18，梁高h＝L/9；L为梁跨度。

4.如权利要求1所述的快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法，其特征是：

步骤6进一步包括子步骤：

6.3该板集合与梁求交集，得到需要调整的梁集合；

6.6根据用户输入的调整参数延长或缩短柱高；

6.8刷新数据至模型；

6.9完成联动标高修改。

5.如权利要求4所述的快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法，其特征是：

6.如权利要求4所述的快速生成柱网、主梁三维模型的智能设计方法，其特征是：

步骤9进一步包括：

9.1点击一键标注功能；

9.2查找所有梁、柱元素形成标注集合；

9.3解析每一个元素需要标注的属性数据；

9.4使用文字类型对解析的数据进行视图固化；

9.5刷新数据至视图；

9.6完成梁柱截面一键标注。