本發(fā)明涉及建筑信息模型技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種基于bim(buildinginformationmodeling,建筑信息模型)的建筑金屬圍護(hù)系統(tǒng)的深化設(shè)計方法。
背景技術(shù):
建筑金屬維護(hù)系統(tǒng)從20世紀(jì)80年代從國外引入我國,而起初于工業(yè)建筑,隨后逐步向機(jī)場、會展中心等公共民用建筑領(lǐng)域,從工業(yè)性建筑項(xiàng)公共民用性建筑的轉(zhuǎn)型中,其建筑性能指標(biāo)要求也越來越高,而且建筑圖形亦更前衛(wèi)、新穎,對版型的質(zhì)量要求也較高。
目前國內(nèi)在金屬維護(hù)系統(tǒng)方面的設(shè)計、制作與施工等方面存在一些不足,主要涉及設(shè)計的深度和廣度不夠,需要金屬維護(hù)系統(tǒng)廠家的二次深化設(shè)計,做出與鋼結(jié)構(gòu)主體結(jié)構(gòu)詳細(xì)的細(xì)部連接節(jié)點(diǎn),考慮各項(xiàng)荷載以及廠家板型截面慣性矩和安裝技術(shù)要求,而目前設(shè)計方式是采用cad平面圖、節(jié)點(diǎn)詳圖的方式進(jìn)行,在深化設(shè)計過程中容易出現(xiàn)考慮不周全,施工時技術(shù)欠缺,造成浪費(fèi)和事故隱患。
因此在深化設(shè)計過程中存在著以下問題,首先是深化設(shè)計人員的主觀判斷對屋面構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計,在異常復(fù)雜的建筑形態(tài)中可能不能保證設(shè)計為最優(yōu)方案,同時傳統(tǒng)建筑金屬圍護(hù)系統(tǒng)設(shè)計方式是以平面2d圖紙為基礎(chǔ),在深化設(shè)計過程中難以表達(dá)工程隱蔽部位,例如在從建筑頂部投影到平面上是不規(guī)則的輪廓,金屬圍護(hù)系統(tǒng)中的屋面帶有坡度,傳統(tǒng)的2d圖紙?jiān)诒磉_(dá)斷面時僅僅只表達(dá)某個特定位置的斷面,在其他位置的深化設(shè)計就會有遺漏,因此金屬維護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)不能和鋼結(jié)構(gòu)有效協(xié)作,現(xiàn)實(shí)中經(jīng)常出現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)柱構(gòu)件占用了外圍護(hù)層的構(gòu)造空間等情況,導(dǎo)致現(xiàn)場在施工過程中返工或是方案變更,影響整體設(shè)計施工的效率。并且,在現(xiàn)有常規(guī)的建模方法,工作量大,效率低下。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種基于bim的建筑金屬圍護(hù)系統(tǒng)的深化設(shè)計方法,本發(fā)明提高了建筑金屬圍護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計效率。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所設(shè)計的一種基于bim的建筑金屬圍護(hù)系統(tǒng)的深化設(shè)計方法,其特征在于,它包括如下步驟:
步驟1:在navisworks軟件中輸入待設(shè)計金屬圍護(hù)系統(tǒng)的建筑表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型,所述建筑表皮bim模型包含建筑外輪廓造型幾何信息和表皮上任意點(diǎn)的坐標(biāo)位置信息,所述鋼結(jié)構(gòu)深化模型包括鋼結(jié)構(gòu)每一處構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的細(xì)部構(gòu)件、鋼構(gòu)件的幾何信息、空間定位信息和表皮相關(guān)聯(lián)點(diǎn)的坐標(biāo)信息;
利用navisworks軟件中的碰撞檢查工具檢查建筑表皮bim模型中的建筑外輪廓造型幾何特征與鋼結(jié)構(gòu)深化模型中的對應(yīng)鋼構(gòu)件的幾何信息之間的間隙,判斷是否存在碰撞,即是否存在幾何形體上的交叉,如果不存在碰撞進(jìn)一步判斷建筑表皮bim模型中的建筑外輪廓造型幾何特征與鋼結(jié)構(gòu)深化模型中的對應(yīng)鋼構(gòu)件的幾何信息之間的間隙是否處于金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間隙范圍內(nèi);
如果存在碰撞和/或建筑表皮bim模型中的建筑外輪廓造型幾何特征與鋼結(jié)構(gòu)深化模型中的對應(yīng)鋼構(gòu)件的幾何信息之間的間隙在金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間隙范圍外,則進(jìn)入步驟2;
如果不存在碰撞且建筑表皮bim模型中的建筑外輪廓造型幾何特征與鋼結(jié)構(gòu)深化模型中的對應(yīng)鋼構(gòu)件的幾何信息之間的間隙在金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間隙范圍內(nèi),則進(jìn)入步驟3;
步驟2:navisworks軟件出具碰撞信息和不符合金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)信息列表;
在navisworks軟件中利用碰撞信息和不符合金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)信息列表,將該列表中不符合金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)信息的建筑表皮bim模型中的建筑外輪廓造型幾何特征與鋼結(jié)構(gòu)深化模型中的對應(yīng)鋼構(gòu)件的幾何信息之間的間隙調(diào)整到金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間隙范圍內(nèi),進(jìn)入步驟3;
步驟3:在revit軟件中利用建筑表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型依據(jù)如下步驟生成建筑金屬圍護(hù)系統(tǒng)的深化模型;
步驟3.1:判斷revit軟件當(dāng)前的建筑表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型編輯視窗否為2d視窗,如果是2d視圖,進(jìn)行建筑表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型的邊界創(chuàng)建,如果不是2d視窗,切換到2d視窗進(jìn)行建筑表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型邊界創(chuàng)建;
步驟3.2:在revit軟件中根據(jù)設(shè)計需要選擇金屬圍護(hù)系統(tǒng)建模構(gòu)造類型以及所選建模構(gòu)造類型對應(yīng)的構(gòu)件型號規(guī)格數(shù)據(jù)庫組件;
步驟3.3:在revit軟件中拾取2d視窗中與選中金屬圍護(hù)系統(tǒng)建模構(gòu)造類型對應(yīng)的鋼結(jié)構(gòu)定位構(gòu)件;
步驟3.4:在revit軟件中根據(jù)選中的金屬圍護(hù)系統(tǒng)建模構(gòu)造類型、所述鋼結(jié)構(gòu)定位構(gòu)件、所述表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型邊界創(chuàng)建金屬圍護(hù)系統(tǒng)深化模型。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的效果:一、在建筑外表皮的造型設(shè)計施工的把控上加強(qiáng)了,在實(shí)施過程中考慮設(shè)計和施工的各種因素,提高建筑圍護(hù)系統(tǒng)的決策效率。二、本發(fā)明一鍵生成金屬圍護(hù)系統(tǒng)的深化設(shè)計模型,建立了常用的金屬圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫,由數(shù)據(jù)庫驅(qū)動,只進(jìn)行簡單的軟件操作,就可以得到深化設(shè)計需要的模型、繼而由模型在bim軟件中快速生成圖紙,工程量清單、下料圖紙等,使得bim技術(shù)方式下進(jìn)行金屬圍護(hù)系統(tǒng)的深化設(shè)計變得更快捷、方便、準(zhǔn)確,且本發(fā)明是在可視化的環(huán)境下進(jìn)行金屬圍護(hù)系統(tǒng)深化設(shè)計。三、數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,可以延伸到加工機(jī)械中進(jìn)行應(yīng)用,做到數(shù)據(jù)的傳遞與多用,避免重復(fù)建模帶來的效率降低。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施過程的流程圖;
圖2為用于說明利用軟件二次開發(fā)的一鍵生成金屬圍護(hù)系統(tǒng)構(gòu)造的流程圖;
圖3為用于說明圖2中的數(shù)據(jù)庫的金屬圍護(hù)系統(tǒng)構(gòu)造類型的配置表;
圖4為用于說明圖2中的數(shù)據(jù)庫的構(gòu)件型號規(guī)格表。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
一種基于bim的建筑金屬圍護(hù)系統(tǒng)的深化設(shè)計方法,如圖1和2所示,它包括如下步驟:
步驟1:在navisworks軟件中輸入待設(shè)計金屬圍護(hù)系統(tǒng)的建筑表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型,所述建筑表皮bim模型包含建筑外輪廓造型幾何信息和表皮上任意點(diǎn)的坐標(biāo)位置信息,所述鋼結(jié)構(gòu)深化模型包括鋼結(jié)構(gòu)每一處構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的細(xì)部構(gòu)件、鋼構(gòu)件的幾何信息、空間定位信息和表皮相關(guān)聯(lián)點(diǎn)的坐標(biāo)信息;
利用navisworks軟件中的碰撞檢查工具檢查建筑表皮bim模型中的建筑外輪廓造型幾何特征與鋼結(jié)構(gòu)深化模型中的對應(yīng)鋼構(gòu)件的幾何信息之間的間隙,判斷是否存在碰撞,即是否存在幾何形體上的交叉,如果不存在碰撞進(jìn)一步判斷建筑表皮bim模型中的建筑外輪廓造型幾何特征與鋼結(jié)構(gòu)深化模型中的對應(yīng)鋼構(gòu)件的幾何信息之間的間隙是否處于金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間隙范圍內(nèi);
如果存在碰撞和/或建筑表皮bim模型中的建筑外輪廓造型幾何特征與鋼結(jié)構(gòu)深化模型中的對應(yīng)鋼構(gòu)件的幾何信息之間的間隙在金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間隙范圍外,則進(jìn)入步驟2;
如果不存在碰撞且建筑表皮bim模型中的建筑外輪廓造型幾何特征與鋼結(jié)構(gòu)深化模型中的對應(yīng)鋼構(gòu)件的幾何信息之間的間隙在金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間隙范圍內(nèi),則進(jìn)入步驟3;
步驟2:navisworks軟件出具碰撞信息和不符合金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)信息列表;
在navisworks軟件中利用碰撞信息和不符合金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)信息列表,將該列表中不符合金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)信息的建筑表皮bim模型中的建筑外輪廓造型幾何特征與鋼結(jié)構(gòu)深化模型中的對應(yīng)鋼構(gòu)件的幾何信息之間的間隙調(diào)整到金屬圍護(hù)系統(tǒng)安裝標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的間隙范圍內(nèi),進(jìn)入步驟3;
步驟3:在revit軟件中利用建筑表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型依據(jù)如下步驟生成建筑金屬圍護(hù)系統(tǒng)的深化模型;
步驟3.1:判斷revit軟件當(dāng)前的建筑表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型編輯視窗否為2d(平面)視窗,如果是2d視圖,進(jìn)行建筑表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型的邊界創(chuàng)建,如果不是2d視窗,切換到2d視窗進(jìn)行建筑表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型邊界創(chuàng)建;
步驟3.2:在revit軟件中根據(jù)設(shè)計需要選擇金屬圍護(hù)系統(tǒng)建模構(gòu)造類型以及所選建模構(gòu)造類型對應(yīng)的構(gòu)件型號規(guī)格數(shù)據(jù)庫組件;
步驟3.3:在revit軟件中拾取2d視窗中與選中金屬圍護(hù)系統(tǒng)建模構(gòu)造類型對應(yīng)的鋼結(jié)構(gòu)定位構(gòu)件;
步驟3.4:在revit軟件中根據(jù)選中的金屬圍護(hù)系統(tǒng)建模構(gòu)造類型、所述鋼結(jié)構(gòu)定位構(gòu)件、所述表皮bim模型和鋼結(jié)構(gòu)深化模型邊界創(chuàng)建金屬圍護(hù)系統(tǒng)深化模型;
步驟4,利用得到的金屬圍護(hù)系統(tǒng)深化模型自動得到建筑圍護(hù)系統(tǒng)的施工圖紙、明細(xì)表及控制參數(shù)(在revit軟件中自動生成施工現(xiàn)場需要的平面布置圖、剖面圖、節(jié)點(diǎn)大樣圖、建筑金屬圍護(hù)系統(tǒng)中的構(gòu)件明細(xì)表、構(gòu)件相關(guān)的控制參數(shù)、安裝要求);
步驟5,為了和材料準(zhǔn)備系統(tǒng)結(jié)合,對構(gòu)件型號規(guī)格數(shù)據(jù)庫組件中的構(gòu)件在revit軟件中根據(jù)構(gòu)件安裝順序自動編號;
步驟6,對于選中構(gòu)件型號規(guī)格數(shù)據(jù)庫組件中的各個構(gòu)件進(jìn)行加工;
步驟7:現(xiàn)場安裝并檢查質(zhì)量;
上述技術(shù)方案的步驟4中,可以對標(biāo)準(zhǔn)的建筑金屬圍護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行模塊化手段進(jìn)行設(shè)計。
上述技術(shù)方案的步驟6中,在revit軟件和加工機(jī)器之間做了數(shù)據(jù)接口,利用revit軟件api(applicationprogramminginterface,應(yīng)用程序編程接口)提取構(gòu)件的三維幾何數(shù)據(jù),加工要求等屬性數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換成加工機(jī)器識別的數(shù)據(jù)格式。
利用revit軟件建立的模型帶有幾何數(shù)據(jù),通過element.get_geometry(opt);可以獲取對象的幾何信息,參數(shù)opition指定參數(shù)的限制條件,比如詳細(xì)程度,哪個視圖;
獲得的幾何信息保存在一個數(shù)組中,通過遍歷得到點(diǎn)、面等信息;利用opencascade幾何造型基礎(chǔ)軟件平臺提供的模型輸入輸出功能進(jìn)行重構(gòu)三維幾何特征,并利用數(shù)據(jù)交換功能進(jìn)行轉(zhuǎn)換輸出;輸出的數(shù)據(jù)格式可以針對不同廠家的加工機(jī)械進(jìn)行定制;在加工機(jī)械中加工輸出與現(xiàn)場匹配的構(gòu)件。
上述步驟7中,將步驟7中加工好的材料運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場進(jìn)行施工安裝,并對比模型做好質(zhì)量檢查記錄。
上述技術(shù)方案的步驟3.2中,根據(jù)設(shè)計需要對所選建模構(gòu)造類型中需要自定義的配件進(jìn)行自定義。
上述技術(shù)方案中,所述金屬圍護(hù)系統(tǒng)建模構(gòu)造類型包括單層壓型鋼板構(gòu)造、單層壓型鋼板復(fù)合保溫構(gòu)造系統(tǒng)、雙層壓型鋼板復(fù)合保溫構(gòu)造、雙層壓型鋼板復(fù)合保溫隔熱構(gòu)造、夾芯板保溫構(gòu)造、壓型鋼板復(fù)合保溫卷材防水構(gòu)造。
上述技術(shù)方案中,所述構(gòu)件型號規(guī)格數(shù)據(jù)庫組件包括底層壓型鋼板型號規(guī)格數(shù)據(jù)、夾芯板型號規(guī)格數(shù)據(jù)、z字形鋼檁條型號規(guī)格數(shù)據(jù)、h型鋼檁條型號規(guī)格數(shù)據(jù)、槽鋼型號規(guī)格數(shù)據(jù)、鍍鋅鋼板附檁型號規(guī)格數(shù)據(jù)、防水鋼板型號規(guī)格數(shù)據(jù)、保溫層型號規(guī)格數(shù)據(jù)、固定支座型號規(guī)格數(shù)據(jù)和直立鎖邊屋面板型號規(guī)格數(shù)據(jù)。
上述技術(shù)方案的步驟3中,revit軟件中包括判斷當(dāng)前視圖是否2d視圖組件、切換2d視圖組件、創(chuàng)建邊界符號組件、選擇構(gòu)造類型組件、自定義配件組件、拾取鋼結(jié)構(gòu)定位構(gòu)件組件、創(chuàng)建模型組件,其中,判斷當(dāng)前視圖是否2d視圖組件用于獲取當(dāng)前視圖類型,如果是平面或立面或剖面,輸出是,否則輸出否。切換2d視圖組件用于輸入用戶選擇的視圖id,將該視圖設(shè)為當(dāng)前視圖,列出當(dāng)前文檔中的所有平面、立面和剖面視圖,當(dāng)用戶選擇其中一個視圖,將該視圖設(shè)置為當(dāng)前視圖。創(chuàng)建邊界符號組件用于輸出曲線類型的對象,用戶通過revit曲線命令創(chuàng)建邊界符號對象。選擇構(gòu)造類型組件用于輸入構(gòu)造類型名稱,輸出各配件的型號規(guī)格名稱。
自定義配件組件用于輸入構(gòu)造類型名稱和各配件型號規(guī)格名稱,輸出配件型號規(guī)格名稱。
拾取鋼結(jié)構(gòu)定位構(gòu)件組件用于輸入鋼結(jié)構(gòu)定位構(gòu)件id,輸出結(jié)構(gòu)件空間定位參數(shù)。
創(chuàng)建模型組件用于輸入金屬圍護(hù)系統(tǒng)的配件型號類型數(shù)據(jù)、鋼結(jié)構(gòu)定位構(gòu)件的定位數(shù)據(jù)、邊界符號。根據(jù)邊界符號、配件型號規(guī)格自動計算需要裁剪配件的尺寸,如果這個尺寸不符合安裝要求,則調(diào)整排版,直至所有需要裁剪的配件尺寸符合安裝要求,計算所有板塊的配件定位數(shù)據(jù)。按照配件型號規(guī)格數(shù)據(jù)創(chuàng)建族及類型,根據(jù)配件定位數(shù)據(jù)創(chuàng)建所有配件族實(shí)例。
金屬圍護(hù)系統(tǒng)建模構(gòu)造類型和構(gòu)件型號規(guī)格數(shù)據(jù)庫組件包含金屬圍護(hù)系統(tǒng)類型配置表和各配件型號規(guī)格表。如圖3、圖4所示。
本說明書未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。