[發(fā)明專利]鋼筋混凝土構(gòu)件分離式建模方法、裝置、設(shè)備和介質(zhì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210273117.1
• 申請(qǐng)日: 2022-03-18
• 公開（公告）號(hào): CN115130198A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王若晨;徐世林;韋建樹
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海爵格工業(yè)工程有限公司
• 主分類號(hào): G06F30/15
• 分類號(hào): G06F30/15;G06F30/23
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 李治東

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N鋼筋混凝土構(gòu)件分離式建模方法、裝置、設(shè)備和介質(zhì)，通過根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定并提取包括混凝土、鋼筋和墻體的數(shù)據(jù)信息；遍歷所有所述構(gòu)件，計(jì)算每個(gè)所述構(gòu)件中混凝土、墻體及鋼筋的三維坐標(biāo)；并對(duì)鋼筋按照不同類別進(jìn)行分類；根據(jù)混凝土、墻體及鋼筋的三維坐標(biāo)，將混凝土、墻體、鋼筋分別離散得到節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)；將混凝土和墻體的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)組合為實(shí)體單元，分別輸出混凝土和墻體的實(shí)體組并存儲(chǔ)；和/或，將不同類別的鋼筋的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)組合為梁?jiǎn)卧謩e輸出不同類別的鋼筋的梁組并存儲(chǔ)。本申請(qǐng)能夠?qū)崿F(xiàn)建立模型的自動(dòng)化和批量化，大幅降低人工操作并提升了效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及自動(dòng)化建模技術(shù)領(lǐng)域。尤其是涉及一種鋼筋混凝土構(gòu)件分離式建模方法、裝置、設(shè)備和介質(zhì)。

背景技術(shù)

在相關(guān)技術(shù)中，利用有限元前處理軟件對(duì)建筑物進(jìn)行CAE分析前處理時(shí)，需要根據(jù)建筑圖紙手動(dòng)建立模型，導(dǎo)致費(fèi)事費(fèi)力且容易出錯(cuò)。

因此，亟需一種可以實(shí)現(xiàn)建模的批量化和自動(dòng)化的方法，提高有限元前處理的效率。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本申請(qǐng)的目的在于提供一種鋼筋混凝土構(gòu)件分離式建模方法、裝置、設(shè)備和介質(zhì)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中CAE分析缺少自動(dòng)建模的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N鋼筋混凝土構(gòu)件分離式建模方法，所述方法包括：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙確定并提取包括混凝土、鋼筋和墻體的數(shù)據(jù)信息；遍歷所有所述構(gòu)件，計(jì)算每個(gè)所述構(gòu)件中混凝土、墻體及鋼筋的三維坐標(biāo)；并對(duì)鋼筋按照不同類別進(jìn)行分類；根據(jù)混凝土、墻體及鋼筋的三維坐標(biāo)，將混凝土、墻體、鋼筋分別離散得到節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)；將混凝土和墻體的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)組合為實(shí)體單元，分別輸出混凝土和墻體的實(shí)體組并存儲(chǔ)；和/或，將不同類別的鋼筋的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)組合為梁?jiǎn)卧謩e輸出不同類別的鋼筋的梁組并存儲(chǔ)。

于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所述數(shù)據(jù)信息包括以下任意一種或多種組合：建筑圖紙中結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙和建筑設(shè)計(jì)圖紙的軸線編號(hào)；軸線起始的X、Y和Z坐標(biāo)；建筑每層的高度；每個(gè)建筑混凝土梁的起止軸線標(biāo)號(hào)；每個(gè)建筑混凝土梁的高度和寬度；每個(gè)建筑混凝土梁左側(cè)支座的上部鋼筋的鋼筋個(gè)數(shù)、鋼筋強(qiáng)度和鋼筋直徑；每個(gè)建筑混凝土梁跨中的上部鋼筋的鋼筋個(gè)數(shù)、鋼筋強(qiáng)度和鋼筋直徑；每個(gè)建筑混凝土梁右側(cè)支座的上部鋼筋的鋼筋個(gè)數(shù)、鋼筋強(qiáng)度和鋼筋直徑；每個(gè)建筑混凝土梁的下部鋼筋的鋼筋個(gè)數(shù)、鋼筋強(qiáng)度和鋼筋直徑；每個(gè)建筑混凝土柱的軸線定位；每個(gè)建筑混凝土柱的長度和寬度；每個(gè)建筑混凝土柱的縱向鋼筋的鋼筋個(gè)數(shù)、鋼筋強(qiáng)度和鋼筋直徑；每個(gè)建筑混凝土板的軸線定位；每個(gè)建筑混凝土板的板厚；每個(gè)混凝土板的鋼筋起止位置、鋼筋強(qiáng)度和鋼筋直徑；每個(gè)墻體的墻體厚度、墻體高度、所在軸線范圍。

于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所述遍歷所有所述構(gòu)件，計(jì)算每個(gè)所述構(gòu)件中混凝土、墻體的三維坐標(biāo)，包括：對(duì)每個(gè)所述構(gòu)件進(jìn)行碰撞檢測(cè)以將重復(fù)部分刪除；根據(jù)混凝土和墻體在軸線中的位置和尺寸信息，計(jì)算得到混凝土、墻體在三維空間內(nèi)的坐標(biāo)區(qū)間；根據(jù)混凝土、墻體在三維空間內(nèi)的坐標(biāo)區(qū)間，以及構(gòu)件中的鋼筋的數(shù)量和鋼筋的分布特點(diǎn)，計(jì)算得到每根鋼筋在三維空間內(nèi)的坐標(biāo)區(qū)間。

于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所根據(jù)混凝土、墻體及鋼筋的三維坐標(biāo)，將混凝土、墻體、鋼筋分別離散得到節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，包括：設(shè)定統(tǒng)一的離散方法，使得不同構(gòu)件接觸部位節(jié)點(diǎn)的三維坐標(biāo)唯一；設(shè)定不同節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)之間的最小距離，以使離散之后的節(jié)點(diǎn)間距滿足預(yù)設(shè)要求。

于本申請(qǐng)的一實(shí)施例中，所述將混凝土和墻體的節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)組合為實(shí)體單元，分別輸出混凝土和墻體的實(shí)體組并存儲(chǔ)，包括：將不同材質(zhì)的構(gòu)件進(jìn)行分類；設(shè)定統(tǒng)一的節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)方法，將8個(gè)節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)為一個(gè)六面體單元；其中，所述六面體單元在空間中為矩形體，六個(gè)面均為矩形，且任一六面體單元內(nèi)不包含節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。