CN113609561B - 一种基于bim技术的砌筑排砖方法及系统 - Google Patents

一种基于bim技术的砌筑排砖方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于BIM技术的砌筑排砖方法及系统，属于BIM技术领域，包括：S1、建立单块多层清水砖族；S2、添加单块多层清水砖排版族参数，设置参数计算公式；S3、建立自适应公制常规模型，设置参数计算公式；S4、生成实际施工的弧形清水砖参数族的参数值；S5、根据弧形清水墙参数族的参数值生成砌筑排砖图；S6、将砌筑排砖图导入平面设计图纸中；S7、设置弧形清水墙参数族；S8、控制弧形墙体水平方向半径、弧长、竖缝用分割路径；S9、控制弧形墙体的竖直方向高度、水平缝用中间构件单层多块清水砖族；S10、对弧形清水砖排版图进行尺寸标注；S11、将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，生成平面设计图。

Description

一种基于BIM技术的砌筑排砖方法及系统
技术领域
本发明属于BIM技术领域，特别是涉及一种基于BIM技术的砌筑排砖方法及系统。
背景技术
目前，国家大力推广建筑行业BIM技术应用，实现项目精细化管理。传统的清水砖砌筑采用CAD进行人工排砖，当墙沿长度方向为弧形时，CAD无法排版清水砖前视图，只能排版弧面的展开图代替。为尽可能采用整砖，不对清水砖进行切割，深化定位门窗洞口及阴阳角位置、尺寸排版弧形清水墙耗时耗力。与之相近砌体砖墙排版通常采用广联达BIM5D、revit常规模型参数族，此类排版为二维立面排版，墙体两端通常为直槎，主要输出参数为墙体两端半砖尺寸，不符合清水砖墙体转角拼接及弧形墙体排版的功能特性。
发明内容
本申请为解决如何利用BIM技术实现参数化驱动自动排砖，在清水墙砌筑工程中将会得到广泛的应用。
本发明的第一目的是提供一种基于BIM技术的砌筑排砖方法，包括：
S1、建立单块多层清水砖族；
S2、添加单块多层清水砖排版族参数，并设置单块多层清水砖族的参数计算公式；
S3、建立自适应公制常规模型，将单块多层清水砖排版族附着在分隔路径参照点上，并设置公制常规模型族的参数计算公式；
S4、输入实际施工参数的参数值，根据参数计算公式驱动弧形清水墙参数族自动排砖，生成实际施工的弧形清水砖参数族的参数值；
S5、将自动排砖后的弧形清水墙参数族布置于模型上，并根据所述弧形清水墙参数族的参数值生成砌筑排砖图；
S6、将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，指导现场进行弧形清水墙排砖施工；
S7、基于分割路径、单块多层清水砖两个部分设置弧形清水墙参数族；
S8、控制弧形墙体水平方向半径、弧长、竖缝用分割路径；
S9、控制弧形墙体的竖直方向高度、水平缝用中间构件单层多块清水砖族；
S10、对弧形清水砖排版图进行尺寸标注；
S11、利用Revit软件的出图功能将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，生成平面设计图。
优选地，在S8中，利用分割路径的半径控制清水砖墙体的半径，利用分割路径的角度控制清水砖墙体的长度，利用分割路径上参照点的数量控制单块多层清水砖之间的距离，从而控制竖向灰缝宽度。
优选地，在S9中，利用高度参数控制墙体的高度，利用单块清水砖竖向距离控制水平缝宽度。
优选地，还包括S12：记录生成的实际施工的弧形清水砖墙族参数的参数值，形成弧形清水砖墙排砖量单。
本发明的第二目的是提供一种基于BIM技术的砌筑排砖系统，包括：
族建立模块：建立单块多层清水砖族；
第一添加设置模块：添加单块多层清水砖排版族参数，并设置单块多层清水砖族的参数计算公式；
第二添加设置模块：建立自适应公制常规模型，将单块多层清水砖排版族附着在分隔路径参照点上，并设置公制常规模型族的参数计算公式；
参数值生成模块：输入实际施工参数的参数值，根据参数计算公式驱动弧形清水墙参数族自动排砖，生成实际施工的弧形清水砖参数族的参数值；
砌筑排砖图生成模块：将自动排砖后的弧形清水墙参数族布置于模型上，并根据所述弧形清水墙参数族的参数值生成砌筑排砖图；
平面设计图导出模块：将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，指导现场进行弧形清水墙排砖施工；
设置模块：基于分割路径、单块多层清水砖两个部分设置弧形清水墙参数族；
第一控制模块：控制弧形墙体水平方向半径、弧长、竖缝用分割路径；
第二控制模块：控制弧形墙体的竖直方向高度、水平缝用中间构件单层多块清水砖族；
标注模块：对弧形清水砖排版图进行尺寸标注；
平面设计图生成模块：利用Revit软件的出图功能将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，生成平面设计图。
优选地，在第一控制模块中，利用分割路径的半径控制清水砖墙体的半径，利用分割路径的角度控制清水砖墙体的长度，利用分割路径上参照点的数量控制单块多层清水砖之间的距离，从而控制竖向灰缝宽度。
优选地，在第二控制模块中，利用高度参数控制墙体的高度，利用单块清水砖竖向距离控制水平缝宽度。
优选地，还包括记录模块：记录生成的实际施工的弧形清水砖墙族参数的参数值，形成弧形清水砖墙排砖量单。
本专利的第三发明目的是提供一种实现上述基于BIM技术的砌筑排砖方法的计算机程序。
本专利的第四发明目的是提供一种实现上述基于BIM技术的砌筑排砖方法的信息数据处理终端。
本专利的第五发明目的是提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的基于BIM技术的砌筑排砖方法。
本发明的优点及积极效果为：
本发明基于BIM技术的Revit平台，制作了针对弧形清水砖墙排版族，并通过参数化驱动，实现自动排砖和物料统计，再配合现场限额领料等手段，可以达到砌筑工程精细化管理的目的。与现有技术相比，本发明方法具有使用简单，可操作性强，参数化驱动减少排砖工作量，生成排砖图直接指导现场施工，此外还可以配合限额领料等手段，实现精细化管理，本发明技术能够广泛的应用于建筑行业中。
附图说明
图1为本发明优选实例的系统结构图；
图2为本发明优选实例的单块清水砖族参数设置示意图；
图3为本发明优选实例的双层清水砖族参数设置示意图；
图4为本发明优选实例的多层清水砖族参数设置示意图；
图5为本发明优选实例的多层清水砖族定位参数设置示意图；
图6为本发明优选实例的公制常规模型分割路径设置示意图；
图7为本发明优选实例的公制常规模型分割路径参数设置示意图；
图8为本发明优选实例的弧形清水砖墙族参数驱动效果图。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。
请参阅图1至图8，具体方案为：
一种基于BIM技术的砌筑排砖方法，包括：
S1、建立单块多层清水砖族；
S2、添加单块多层清水砖排版族参数，并设置参数计算公式；
S3、建立自适应公制常规模型，将单块多层清水砖排版族附着在分隔路径参照点上，并设置参数计算公式；
S4、输入实际施工参数的参数值，根据设置的所述参数计算公式驱动弧形清水墙参数族自动排砖，生成实际施工的弧形清水砖参数族的参数值；
S5、将自动排砖后的弧形清水墙参数族布置于模型上，并根据所述弧形清水墙参数族参数的参数值生成砌筑排砖图；
S6、将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，指导现场进行弧形清水墙排砖施工；
S7、弧形清水墙参数族分为分割路径、单块多层清水砖两个部分的设置；
S8、弧形墙体水平方向半径、弧长、竖缝用分割路径的三个参数控制：分别用分割路径的半径控制清水砖墙体的半径，用分割路径的角度控制清水砖墙体的长度，用分割路径上参照点的数量控制单块多层清水砖之间的距离，从而控制竖向灰缝宽度；
S9、弧形墙体的竖直方向高度、水平缝用中间构件单层多块清水砖族控制：分别用高度参数控制墙体的高度，用单块清水砖竖向距离控制水平缝宽度；
S10、对弧形清水砖排版图进行尺寸标注；
S11、利用Revit软件的出图功能将所述砌筑排砖图导入平面设计图纸中，生成平面设计图；
S12、所述方法还包括：记录生成的实际施工的弧形清水砖墙族参数的参数值，形成弧形清水砖墙排砖量单。
上述优选实施例的实现，主要包括如下步骤：
1、建立单块清水砖族，添加单块清水砖族参数；参数为砖长、砖厚、砖宽。
2、建立单块双层清水砖族，载入单块清水砖族，添加族参数，并设置参数公式；参数为砖长、砖宽、砖厚、水平缝、竖缝
3、建立单块多层清水砖族，载入单块双层清水砖族，添加族参数，并设置参数公式；参数为砖长、砖宽、砖厚、水平缝、竖缝、高度。
4、建立中间构件族，载入单块多层清水砖族，添加族参数，并设置参数公式；参数为半砖长、砖长、砖宽、砖厚、水平缝、竖缝、高度。
5、建立弧形清水砖墙族，设置分隔路径，添加族参数，并设置参数公式；参数为半径、角度、参照点数量
6、将单块多层清水砖族载入弧形清水砖墙族，并绑定在分隔路径的参照点上；
表1、参数计算公式表
一种基于BIM技术的砌筑排砖系统，包括：
族建立模块：建立单块多层清水砖族；
第一添加设置模块：添加单块多层清水砖排版族参数，并设置单块多层清水砖族的参数计算公式；
第二添加设置模块：建立自适应公制常规模型，将单块多层清水砖排版族附着在分隔路径参照点上，并设置公制常规模型族的参数计算公式；
参数值生成模块：输入实际施工参数的参数值，根据参数计算公式驱动弧形清水墙参数族自动排砖，生成实际施工的弧形清水砖参数族的参数值；
砌筑排砖图生成模块：将自动排砖后的弧形清水墙参数族布置于模型上，并根据所述弧形清水墙参数族的参数值生成砌筑排砖图；
平面设计图导出模块：将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，指导现场进行弧形清水墙排砖施工；
设置模块：基于分割路径、单块多层清水砖两个部分设置弧形清水墙参数族；
第一控制模块：控制弧形墙体水平方向半径、弧长、竖缝用分割路径；分别用分割路径的半径控制清水砖墙体的半径，用分割路径的角度控制清水砖墙体的长度，用分割路径上参照点的数量控制单块多层清水砖之间的距离，从而控制竖向灰缝宽度；
第二控制模块：控制弧形墙体的竖直方向高度、水平缝用中间构件单层多块清水砖族；分别用高度参数控制墙体的高度，用单块清水砖竖向距离控制水平缝宽度；
标注模块：对弧形清水砖排版图进行尺寸标注；
平面设计图生成模块：利用Revit软件的出图功能将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，生成平面设计图。
上述系统的使用过程为：
创建原理
以三维轮廓模型为基础在其内定义多种类型，将类型中的尺寸、形状、材质等参数设置变量，将一个族文件加载到另一个宿主的族文件从而创建一个新的嵌套族文件；将清水砖的一个单元绑定到点上，点按公式规则在路径上分布
族功能
在revit软件中载入“清水砖-弧形墙”族输入半径、高度、砖长、砖宽、砖厚、竖缝、水平缝等参数，自动创建相应的清水砖弧形墙模型，并显示出竖向清水砖层数、单层水平块数。
创建流程
创建单块清水砖—创建双层清水砖族、设置参数—创建多层清水砖族、设置参数—载入自适应公制常规模型定位基准位置、设置参数—载入自适应公制常规模型、设置路径、参数。
1.创建单块清水砖族；如图2所示；
2.创建多层清水砖族；如图3所示；
3.创建多层清水砖族；如图4所示；
4.定位基准位置、设置参数；如图5所示；
5.设置路径、参数；如图7所示；
一种实现上述基于BIM技术的砌筑排砖方法的计算机程序。
一种实现上述基于BIM技术的砌筑排砖方法的信息数据处理终端。
一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的基于BIM技术的砌筑排砖方法。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidState Disk(SSD))等。
以上所述仅是对本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种基于BIM技术的砌筑排砖方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、建立单块多层清水砖族；具体为：
建立单块清水砖族，添加单块清水砖族参数：砖长、砖厚、砖宽；
建立单块双层清水砖族，载入单块清水砖族，添加族参数：砖长、砖宽、砖厚、水平缝、竖缝，并设置参数公式：第二层砖侧面距第一层砖侧面距离＝(砖长+竖缝)/2；
建立单块多层清水砖族，载入单块双层清水砖族；
S2、添加单块多层清水砖排版族参数：砖长、砖宽、砖厚、水平缝、竖缝、高度，并设置单块多层清水砖族的参数计算公式：第三层砖底距第一层砖底距离＝(砖厚+水平缝)*2；层数＝(高度+水平缝)/(砖厚+水平缝)；
S3、建立自适应公制常规模型，将单块多层清水砖排版族附着在分隔路径参照点上，并设置公制常规模型族的参数计算公式；
S4、输入实际施工参数的参数值，根据参数计算公式驱动弧形清水墙参数族自动排砖，生成实际施工的弧形清水砖参数族的参数值；
S5、将自动排砖后的弧形清水墙参数族布置于模型上，并根据所述弧形清水墙参数族的参数值生成砌筑排砖图；
S6、将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，指导现场进行弧形清水墙排砖施工；
S7、基于分割路径、单块多层清水砖两个部分设置弧形清水墙参数族；
S8、控制弧形墙体水平方向半径、弧长、竖缝用分割路径；利用分割路径的半径控制清水砖墙体的半径，利用分割路径的角度控制清水砖墙体的长度，利用分割路径上参照点的数量控制单块多层清水砖之间的距离，从而控制竖向灰缝宽度；
S9、控制弧形墙体的竖直方向高度、水平缝用中间构件单层多块清水砖族；利用高度参数控制墙体的高度，利用单块清水砖竖向距离控制水平缝宽度；
S10、对弧形清水砖排版图进行尺寸标注；
S11、利用Revit软件的出图功能将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，生成平面设计图；
S12、记录生成的实际施工的弧形清水砖墙族参数的参数值，形成弧形清水砖墙排砖量单。
2.一种基于BIM技术的砌筑排砖系统，其特征在于，包括：
族建立模块：建立单块多层清水砖族；具体为：
建立单块清水砖族，添加单块清水砖族参数：砖长、砖厚、砖宽；
建立单块双层清水砖族，载入单块清水砖族，添加族参数：砖长、砖宽、砖厚、水平缝、竖缝，并设置参数公式：第二层砖侧面距第一层砖侧面距离＝(砖长+竖缝)/2；
建立单块多层清水砖族，载入单块双层清水砖族；
第一添加设置模块：添加单块多层清水砖排版族参数：砖长、砖宽、砖厚、水平缝、竖缝、高度，并设置单块多层清水砖族的参数计算公式：第三层砖底距第一层砖底距离＝(砖厚+水平缝)*2；层数＝(高度+水平缝)/(砖厚+水平缝)；
第二添加设置模块：建立自适应公制常规模型，将单块多层清水砖排版族附着在分隔路径参照点上，并设置公制常规模型族的参数计算公式；
参数值生成模块：输入实际施工参数的参数值，根据参数计算公式驱动弧形清水墙参数族自动排砖，生成实际施工的弧形清水砖参数族的参数值；
砌筑排砖图生成模块：将自动排砖后的弧形清水墙参数族布置于模型上，并根据所述弧形清水墙参数族的参数值生成砌筑排砖图；
平面设计图导出模块：将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，指导现场进行弧形清水墙排砖施工；
设置模块：基于分割路径、单块多层清水砖两个部分设置弧形清水墙参数族；
第一控制模块：控制弧形墙体水平方向半径、弧长、竖缝用分割路径；利用分割路径的半径控制清水砖墙体的半径，利用分割路径的角度控制清水砖墙体的长度，利用分割路径上
参照点的数量控制单块多层清水砖之间的距离， 从而控制竖向灰缝宽度；
第二控制模块： 控制弧形墙体的竖直方向高度、水平缝用中间构件单层多块清水砖族；利用高度参数控制墙体的高度， 利用单块清水砖竖向距离控制水平缝宽度；
标注模块： 对弧形清水砖排版图进行尺寸标注；
平面设计图生成模块： 利用Revit软件的出图功能将砌筑排砖图导入平面设计图纸中，生成平面设计图；
记录模块： 记录生成的实际施工的弧形清水砖墙族参数的参数值， 形成弧形清水砖墙排砖量单。
3.一种实现权利要求1所述基于BIM技术的砌筑排砖方法的信息数据处理终端。
4.一种计算机可读存储介质， 包括指令， 当其在计算机上运行时， 使得计算机执行如权利要求1所述的基于BIM技术的砌筑排砖方法。
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