CN114003996B - 基于bim技术的异形体幕墙网格优化解决方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法，包括以下步骤：S1：将设计方案阶段的基础SKECHUP模型或二维CAD图纸导入BIM软件RHINO中进行幕墙NURBS CURVE或NURBS SURFACE的创建，依据得到的模型进行表皮曲率分析，为幕墙表皮优化提供基础数据；S2：如果结构完成，利用三维激光扫描仪对结构模型进行扫描，获取现阶段最真实的基础数据，然后根据结构偏差调整幕墙表皮，完成第二阶段幕墙表皮优化，S3:根据优化结果进行幕墙表皮优化、参数化网格划分、自动构件定位、自动材料提取、自动数字化图纸的功能，消除了利用传统方案的碰撞、返工、定位难的问题，提供了效率，减少了浪费。
Description
技术领域
本发明涉及建筑信息模型领域，特别是基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法。
背景技术
BIM(Building Information Modeling)，又称为建筑信息模型，是一个从规划、设计、施工到管理各阶段统一协调的过程，是把使用标准的理念转换成相应数据的操作软件。理想情况下，BIM过程是利用集中式数字三维建模为核心资源。每个建筑参与者规划数据模型，同时也允许其他人的权限和数据修改。在此阶段，BIM模型由细部的BIM单位，如门、墙壁、设备等构成。
随着经济的发展，幕墙系统走向复杂化、艺术化的道路。传统的二维图形已经无法满足这些复杂建筑幕墙的方案设计、放线定位、材料下单的要求，设计造型的复杂远远超出二维所能表达的能力：(1)参数化幕墙表皮；(2)大量双曲面板需要优化成可展曲面；(3)参数化目前嵌板；(4)安装定位困难(5)工程量的统计(6)幕墙材料提取。上述问题的提出，迫切需要一种的新技术来解决现代幕墙施工中遇到的难题。
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法，解决了幕墙表皮优化、参数化网格划分、自动构件定位、自动材料提取、自动数字化图纸的功能，消除了利用传统方案的碰撞、返工、定位难的问题，提供了效率，减少了浪费的问题。
基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法，包括以下步骤：
S1：将设计方案阶段的基础SKECHUP模型或二维CAD图纸导入BIM软件RHINO中进行幕墙NURBS CURVE或NURBS SURFACE的创建，依据得到的模型进行表皮曲率分析，为幕墙表皮优化提供基础数据；
S2：如果结构完成，利用三维激光扫描仪对结构模型进行扫描，获取现阶段最真实的基础数据，然后根据结构偏差调整幕墙表皮，完成第二阶段幕墙表皮优化；
S3：将优化完毕的RHINO模型导入到BIM软件REVIT中，进行数字构件化创建；
S4：将幕墙嵌板制作成自适应构件；
S5：利用DYNAMO读取RHINO的幕墙表皮模型，使用软件的可视化编程功能进行幕墙表皮参数化分割，根据点位自动读取幕墙嵌板的点位形成数据化的幕墙表皮；
S6：根据S5得到的幕墙表皮，创建幕墙龙骨模型，利用DYNAMO可视化编程自动读取龙骨构件，自动参数化生成龙骨模型；
S7：再利用DYNAMO的数据提取自动安装幕墙预埋件的点位；
S8：利用REVIT的自动读取构件信息及自动形成工程量清单、材料清单的功能，提取数据提供给加工厂进行构件加工及工程结算；
S9：利用REVIT的自动出图功能，进行幕墙嵌板、龙骨的自动图纸生成。
优选地，表皮模型创建优化包括玻璃幕墙、铝板幕墙、石材幕墙、幕墙龙骨。
优选地，三维激光扫描仪的精度达到mm级别，可以更有效地配合BIM结构模型为幕墙的优化提供基础数据。
优选地，S8中提取的数据包括嵌板、龙骨的尺寸、角度、翘曲值、加工方案、数量、重量。
优选地，S4中平面玻璃利用4点创建，单曲玻璃利用6点创建，双曲玻璃利用9点创建。
本发明基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法的有益效果如下：
本发明解决了幕墙表皮优化、参数化网格划分、自动构件定位、自动材料提取、自动数字化图纸的功能，消除了利用传统方案的碰撞、返工、定位难的问题，提高了深化设计、材料加工的精度，减少了时间的浪费，提高了整体的效率。
附图说明
图1是RHINO+GRASSHOPPER异形幕墙表皮生成。
图2是生成RHINO幕墙表皮。
图3是RHINO幕墙表皮分析。
图4是DYNAMO幕墙表皮分割。
图5是自适应构件创建。
图6是实体化、数据化幕墙构件生成。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
如图1至图6所示，基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法的实施方案，本发明在实施时，
模型建立：
(1)建立RHINO表皮：按照实际工程1：1的比例进行计算机建模，考虑建筑设计的方案、实际结构工程的数据、二维平面图纸利用RHINO的NURBS曲线进行复杂幕墙的线条勾画。
(2)利用NURBS曲线勾勒完毕后利用软件自动生成NURBS曲面，利用软件自身分析功能，分析幕墙表皮整体曲率、翘曲等。
(3)将优化完毕的曲面导入REVIT模型中(软件版本高可直接导入)，在REVIT中进行坐标、标高、轴网的定位。
(4)利用DYNAMO读取RHINO的幕墙表皮模型，并进行网格划分，生成幕墙嵌板、龙骨、预埋件的点位，DYANMO自动进行构件的模型安装形成参数化数据模型。
rhino+GRASSHOPPER的解决方案缺少构件的实体化信息，利用REVIT+DYANMO的解决方案可以将所有构件实体化，更有利于数据的读取与应用。
生成定位图、材料加工图、施工图
(1)利用DYNAMO可以直接将上一阶段的点位提取到EXCEL表格中，形成各构件的定位图。
(2)根据上一阶段的模型数据，可以自动的生成现场施工的平面图纸、三维图纸、三维节点图纸、轻量化模型，辅助现场施工
(3)根据上一阶段的模型，物资部可以自动提取材料清单，并对材料的规格、数量进行归类，提供给加工厂进行构件的加工。
(4)根据上一阶段的模型，可以自动的提取工程量清单，辅助后期的结算和决算的工作。
Claims (5)
1.基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将设计方案阶段的基础SKECHUP模型或二维CAD图纸导入BIM软件RHINO中进行幕墙NURBS CURVE或NURBS SURFACE的创建，依据得到的模型进行表皮曲率分析，为幕墙表皮优化提供基础数据；
S2：如果结构完成，利用三维激光扫描仪对结构模型进行扫描，获取现阶段最真实的基础数据，然后根据结构偏差调整幕墙表皮，完成第二阶段幕墙表皮优化；
S3：将优化完毕的RHINO模型导入到BIM软件REVIT中，进行数字构件化创建；
S4：将幕墙嵌板制作成自适应构件；
S5：利用DYNAMO读取RHINO的幕墙表皮模型，使用软件的可视化编程功能进行幕墙表皮参数化分割，根据点位自动读取幕墙嵌板的点位形成数据化的幕墙表皮；
S6：根据S5得到的幕墙表皮，创建幕墙龙骨模型，利用DYNAMO可视化编程自动读取龙骨构件，自动参数化生成龙骨模型；
S7：再利用DYNAMO的数据提取自动安装幕墙预埋件的点位；
S8：利用REVIT的自动读取构件信息及自动形成工程量清单、材料清单的功能，提取数据提供给加工厂进行构件加工及工程结算；
S9：利用REVIT的自动出图功能，进行幕墙嵌板、龙骨的自动图纸生成。
2.根据权利要求1所述的基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法，其特征在于，所述表皮模型创建优化包括玻璃幕墙、铝板幕墙、石材幕墙、幕墙龙骨。
3.根据权利要求1所述的基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法，其特征在于，所述三维激光扫描仪的精度达到mm级别，可以更有效地配合BIM结构模型为幕墙的优化提供基础数据。
4.根据权利要求1所述的基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法，其特征在于，所述S8中提取的数据包括嵌板、龙骨的尺寸、角度、翘曲值、加工方案、数量、重量。
5.根据权利要求1所述的基于BIM技术的异形体幕墙网格优化解决方法，所述S4中平面玻璃利用4点创建，单曲玻璃利用6点创建，双曲玻璃利用9点创建。
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| 埃及新首都CBD标志塔外幕墙工程BIM技术应用研究;周肖飞;张世豪;唐干;严光芒;俞露;蒋微;;土木建筑工程信息技术;20200508(第02期);全文 * |
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