[發明專利]一種輕量化鋼結構智慧協同設計云平臺及其操作方法

在審

• 申請號: 202110988165.4
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113742824A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 何文波;高振闖;何銳;李鳳梅;聶欣;張喬;裴新樂;滕忠成
• 申請（專利權）人: 蘇州筑百年建筑科技有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/20;G06Q30/02;G06Q50/08;G06F111/02;G06F119/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種輕量化鋼結構智慧協同設計云平臺及其操作方法，包括API模塊，通過API模塊讀取建筑平面草圖并生成三維立體模型的Revit程序模塊，通過API模塊讀取三維立體模型并自動生成梁、柱布置圖的結構構件自動生成模塊，對梁、柱結構進行受力分析的結構設計及計算功能模塊，將結構設計及計算功能模塊計算的結果數據繪制成結構施工圖及三維結構模型的繪圖功能模塊，通過API模塊讀取結構施工圖及三維結構模型產生各種結構梁、柱及相關節點數據并自動生成加工三維圖的Tekla程序模塊。這種輕量化鋼結構智慧協同設計云平臺及其操作方法可以實現不同專業在平臺模型上互相協作，數據互聯互通，大大提高了工作效率，具有顯著的經濟效益和社會效益。

技術領域

本發明涉及裝配式鋼結構建筑領域，尤其涉及一種輕量化鋼結構智慧協同設計云平臺及其操作方法。

背景技術

目前，鋼結構建筑可以實現主體結構鋼梁、鋼柱及維護結構的工廠加工、現場裝配，工業化程度高，制作效率高，且能滿足國家對建筑預制率、裝配率的要求，再加上施工周期短，建設過程產生固體廢棄物少，節能環保等諸多優點，近年來在新建建筑中所占的比例逐年上升。

長期以來，中國的建筑多以鋼筋混凝土結構為主，鋼結構建筑設計相對較薄弱，在一體化設計的裝配式鋼結構及配套圍護結構設計方面更加缺乏。

目前，鋼結構建筑設計方面缺少從方案、建筑、結構、水電等專業設計開始到結合構件自動化生產加工及后期施工安裝、一體的全過程設計、制作、建造的平臺，導致鋼結構建筑構件產品加工工藝落后、產品質量低，這些問題的存在也給國家推進裝配式鋼結構建筑帶來了更高的難度和風險。

目前，鋼結構建筑的設計基本流程為：

1、方案工程師繪制初步方案二維圖平面圖或三維立體圖A1；

2、建筑師按照方案工程師的圖紙繪制二維平面建筑施工圖或者同時繪制三維建筑圖A2；

3、結構設計師根據建筑師繪制的建筑施工圖將建筑結構的梁、柱、支撐等主要受力構件重新建模，繪制成三維結構計算模型A3，結構計算完成后，結構師根據計算結果繪制二維結構施工圖；

4、鋼結構生產加工企業根據結構設計師的二維結構施工圖在Tekla或其他軟件中建立加工三維設計模型A4，設計完成后生成加工數據清單；

5、甲方為了完成政府的建筑信息化指標要求，委托設計院對已經完成設計圖紙的建筑重新建立整體BM模型圖A5。

上述整個設計過程中，前后各個專業一共完成過5次三維立體建模即A1、A2、A3、A4、A5，并且各個模型不能互通，重復建模造成了大量的人工浪費，降低了工作效率，并且在不同專業間圖紙傳遞過程中，不可避免的會產生大量的數據丟失，出錯的概率高，且需要專業裝配式工程施工技術人才進行施工操作，要求比較高。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種輕量化鋼結構智慧協同設計云平臺及其操作方法，解決了裝配式鋼結構建筑存在的建筑數字化設計及加工不能協同、設計與加工數據不互通、缺少專業裝配式工程施工技術人才的問題。

為了解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：一種輕量化鋼結構智慧協同設計云平臺，包括API模塊，能夠讀取及解析程序算法；

Revit程序模塊，通過API模塊讀取CAD軟件繪制的建筑平面草圖并生成三維立體模型；

渲染器模塊，能夠對Revit程序模塊生成的三維立體模型進行渲染；

結構構件自動生成模塊，通過API模塊讀取Revit程序模塊生成的三維立體模型并自動生成梁、柱布置圖；

結構設計及計算功能模塊，對自動生成的梁、柱結構進行受力分析，并通過不斷迭代得到梁、柱最優化設計斷面及規格型號；

繪圖功能模塊，將結構設計及計算功能模塊結構計算的結果數據繪制成結構施工圖及三維結構模型；