[發明專利]一種基于BIM參數化的裝配式疊合剪力墻智能建模方法

有效

• 申請號: 202210122648.0
• 申請日: 2022-02-09
• 公開（公告）號: CN114580053B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 潘卓兮;屈俊峰;王驍睿;徐正宏;徐海華;毛洪山;劉清泉;杜仁平
• 申請（專利權）人: 江蘇龍騰工程設計股份有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F30/12;G06F30/23;G06T17/20;E04C2/34;E04C2/06
• 代理公司: 南京九致知識產權代理事務所(普通合伙) 32307
• 代理人: 齊棠

本發明公開了一種基于BIM參數化的裝配式疊合剪力墻智能建模方法，在建模過程中采用BIM參數化模塊，多級嵌套碰撞檢測模塊，單榀格構鋼筋生成模塊和多榀格構鋼筋智能化布置模塊。BIM參數化模塊提供了用戶參數化交互功能，通過輸入必要參數定義墻體信息，盡可能簡化交互流程；虛鋼筋及多級嵌套碰撞檢測模塊提供了多線并行、高效運行、多場景應用的模型碰撞檢測功能；單榀格構鋼筋生成模塊提供了異型鋼筋的建模功能；多榀格構鋼筋智能化布置模塊逆向利用碰撞檢測模塊提供了格構鋼筋自動排布功能；所有模塊有機集成實現了裝配式疊合剪力墻的參數化和智能化建模，提高了建模效率，解決了疊合剪力墻建模難度較大的問題。

技術領域

本發明屬于BIM建模領域，涉及一種基于BIM參數化的裝配式疊合剪力墻智能建模方法。

背景技術

裝配式雙面疊合剪力墻是預制剪力墻的一種形式，其構造包括兩個預制板和連接兩個預制板的格構鋼筋，在節點構造及安裝運輸方面較普通預制剪力墻更具優勢，但是由于疊合剪力墻的構造更復雜，尤其是格構鋼筋呈立體棱型構造，建模難度較大，常規BIM軟件的預制構件族庫無法適用于疊合剪力墻，內置鋼筋族開放性較差、適應性不足，目前仍采用手動繪制的方式表達疊合剪力墻構造，導致設計效率較低，此外，BIM軟件能夠應對的碰撞檢查場景單一，約束條件較多，建模過程中，碰撞檢測耗時較長。

申請號為201710688287.5的中國專利申請公開了一種裝配式墻體鋼筋數據處理方法及裝置，通過獲取基于BIM建立的裝配式墻體的外輪廓模型；將外輪廓模型拆分為虛擬的幾何體分塊，幾何體分塊包括梁區域、柱區域、暗柱區域、暗梁區域以及鋼筋網片區域；根據預設鋼筋分布規則以及鋼筋參數進行參數化計算，在外輪廓模型中繪制鋼筋網片或鋼筋籠，生成配筋整體分布圖；對配筋整體分布圖進行幾何拓撲劃分，將整體鋼筋劃分到對應的幾何體分塊中，生成鋼筋骨架數據。該申請采用虛擬建模方法能夠快速生成鋼筋骨架數據，以幾何拓撲關系對鋼筋進行歸集處理，能夠形成符合鋼筋籠以及網片加工需要的初始工藝數據，為建筑工業化大規模機械化鋼筋加工提供了切實可行的數字建模方法。

申請號為202010153698.6的中國專利申請公開了一種基于Revit的裝配式剪力墻自動建模的方法及系統，方法包括以下步驟：步驟1，通過Form窗體獲取墻體幾何參數：通根據選擇的裝配式剪力墻墻體類型，在窗體中輸入幾何參數，將輸入的數據進行單位轉換并存儲；步驟2，創建族文件：通過Revit?API開發工具中的方法從族樣板文件夾中族樣板文件，并創建族文檔和管理用于族內所有編輯行為的族管理；該發明中實現了根據用戶輸入的裝配式剪力墻的參數數據，自動生成符合國家規范和與CAD圖紙的裝配式剪力墻BIM模型，同時完成了對模型的精準配筋。

但是，上述裝置的墻體復雜程度遠小于疊合剪力墻，考慮的要素也較單一，僅僅利用幾何拓撲將鋼筋網片劃分到各幾何體，所述參數化也僅僅只是鋼筋數據的參數化，過于依賴人為判斷合法性。

因此，實現疊合剪力墻的高效智能化建模是亟待解決的問題。

發明內容

針對現有技術疊合剪力墻建模難度大的問題，本發明提供一種基于BIM參數化的裝配式疊合剪力墻智能建模方法，采用多級嵌套碰撞檢測和逆向碰撞檢測，提高了運算速度，提升了檢測效率，從而提高了建模效率。

為解決上述技術問題，本發明提出如下技術方案：

一種基于BIM參數化的裝配式疊合剪力墻智能建模方法，包括以下步驟：

一、創建預制構件族文件，分別定義墻體集合、鋼筋集合、虛鋼筋集合、線盒集合、管線集合、格構鋼筋集合；

二、定義基準坐標系，包括基準原點、基準x、y、z軸方向，定義墻體長度方向為x軸方向，高度方向為y軸方向，厚度方向為z軸方向；

三、根據預設圖層識別規則，讀取墻體長度和厚度，讀取墻體洞口長度及起止位置，讀取鋼筋規格、直徑和間距，并臨時存儲相關數據；