[发明专利]一种基于BIM参数化的装配式叠合剪力墙智能建模方法

说明书

本发明公开了一种基于BIM参数化的装配式叠合剪力墙智能建模方法，在建模过程中采用BIM参数化模块，多级嵌套碰撞检测模块，单榀格构钢筋生成模块和多榀格构钢筋智能化布置模块。BIM参数化模块提供了用户参数化交互功能，通过输入必要参数定义墙体信息，尽可能简化交互流程；虚钢筋及多级嵌套碰撞检测模块提供了多线并行、高效运行、多场景应用的模型碰撞检测功能；单榀格构钢筋生成模块提供了异型钢筋的建模功能；多榀格构钢筋智能化布置模块逆向利用碰撞检测模块提供了格构钢筋自动排布功能；所有模块有机集成实现了装配式叠合剪力墙的参数化和智能化建模，提高了建模效率，解决了叠合剪力墙建模难度较大的问题。

技术领域

本发明属于BIM建模领域，涉及一种基于BIM参数化的装配式叠合剪力墙智能建模方法。

背景技术

装配式双面叠合剪力墙是预制剪力墙的一种形式，其构造包括两个预制板和连接两个预制板的格构钢筋，在节点构造及安装运输方面较普通预制剪力墙更具优势，但是由于叠合剪力墙的构造更复杂，尤其是格构钢筋呈立体棱型构造，建模难度较大，常规BIM软件的预制构件族库无法适用于叠合剪力墙，内置钢筋族开放性较差、适应性不足，目前仍采用手动绘制的方式表达叠合剪力墙构造，导致设计效率较低，此外，BIM软件能够应对的碰撞检查场景单一，约束条件较多，建模过程中，碰撞检测耗时较长。

申请号为201710688287.5的中国专利申请公开了一种装配式墙体钢筋数据处理方法及装置，通过获取基于BIM建立的装配式墙体的外轮廓模型；将外轮廓模型拆分为虚拟的几何体分块，几何体分块包括梁区域、柱区域、暗柱区域、暗梁区域以及钢筋网片区域；根据预设钢筋分布规则以及钢筋参数进行参数化计算，在外轮廓模型中绘制钢筋网片或钢筋笼，生成配筋整体分布图；对配筋整体分布图进行几何拓扑划分，将整体钢筋划分到对应的几何体分块中，生成钢筋骨架数据。该申请采用虚拟建模方法能够快速生成钢筋骨架数据，以几何拓扑关系对钢筋进行归集处理，能够形成符合钢筋笼以及网片加工需要的初始工艺数据，为建筑工业化大规模机械化钢筋加工提供了切实可行的数字建模方法。

申请号为202010153698.6的中国专利申请公开了一种基于Revit的装配式剪力墙自动建模的方法及系统，方法包括以下步骤：步骤1，通过Form窗体获取墙体几何参数：通根据选择的装配式剪力墙墙体类型，在窗体中输入几何参数，将输入的数据进行单位转换并存储；步骤2，创建族文件：通过Revit API开发工具中的方法从族样板文件夹中族样板文件，并创建族文档和管理用于族内所有编辑行为的族管理；该发明中实现了根据用户输入的装配式剪力墙的参数数据，自动生成符合国家规范和与CAD图纸的装配式剪力墙BIM模型，同时完成了对模型的精准配筋。

但是，上述装置的墙体复杂程度远小于叠合剪力墙，考虑的要素也较单一，仅仅利用几何拓扑将钢筋网片划分到各几何体，所述参数化也仅仅只是钢筋数据的参数化，过于依赖人为判断合法性。

因此，实现叠合剪力墙的高效智能化建模是亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术叠合剪力墙建模难度大的问题，本发明提供一种基于BIM参数化的装配式叠合剪力墙智能建模方法，采用多级嵌套碰撞检测和逆向碰撞检测，提高了运算速度，提升了检测效率，从而提高了建模效率。

为解决上述技术问题，本发明提出如下技术方案：

一种基于BIM参数化的装配式叠合剪力墙智能建模方法，包括以下步骤：

一、创建预制构件族文件，分别定义墙体集合、钢筋集合、虚钢筋集合、线盒集合、管线集合、格构钢筋集合；

二、定义基准坐标系，包括基准原点、基准x、y、z轴方向，定义墙体长度方向为x轴方向，高度方向为y轴方向，厚度方向为z轴方向；

三、根据预设图层识别规则，读取墙体长度和厚度，读取墙体洞口长度及起止位置，读取钢筋规格、直径和间距，并临时存储相关数据；