CN107862133A - 一种批量生成桥墩bim模型的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种批量生成桥墩BIM模型的方法，包括以下步骤：建立桥墩一级模板、生成桥墩定位坐标系、生成桥墩二级模板、实例化全桥桥墩BIM模型。本发明建立的桥墩二级模板是占用内存空间的模型参考，可以被其他使用相同类型桥墩的项目重复使用，而当二级模板被搜索出来并放置于定位坐标系时，生成的桥墩模型是一个不占用内存的模型实例，因此，与传统的桥墩建模方法相比，本发明具有自动化程度高、内存占用少、建模效率高、模板可重复使用的优点，能大幅提高设计效率和成果质量，具有明显的推广应用价值。

Description

一种批量生成桥墩BIM模型的方法
技术领域
本发明属于建筑技术领域，具体涉及一种批量生成桥墩BIM模型的方法。
背景技术
建筑信息模型是建筑学、工程学及土木工程的新工具。建筑信息模型(BuildingInformation Modeling，简称BIM)，被定义成由完全和充足信息构成以支持生命周期管理，并可由计算机应用程序直接解释的建筑或建筑工程信息模型。简言之，即数字技术支撑的对建筑环境的生命周期管理。
基于BIM技术开展桥梁设计是深化和优化设计的需要，桥墩作为桥梁的重要组成部分，数目众多、形式多样，一个特大桥可能有几百个不同种类及尺寸的桥墩。在达索软件中开展桥梁BIM设计时，需要在准确的空间位置放置符合精度要求的桥墩三维BIM模型。由于每一个桥墩模型构造复杂、内存占用大，达索软件自带的action功能虽然具备批量实例化模型的功能，但是它实例化出来的每一个桥墩都是一个与模板内存占用量相同的模型参考，使用达索软件的这一功能批量实例化数目如此众多的桥墩模型，不仅大量浪费数据库内存、而且过程缓慢，严重影响了BIM设计的效率。
因此，急需研究一种适用于土木工程行业的桥墩BIM模型批量生成方法。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种批量生成桥墩BIM模型的方法。
本发明的技术方案是：一种批量生成桥墩BIM模型的方法，包括以下步骤：
（ⅰ）建立桥墩一级模板
对需要建立BIM模型的桥梁进行分析，归纳出本桥的桥墩类型有哪些，对每一种所需的桥墩类型，建立桥墩一级模板及一级模板数据表格。
（ⅱ）生成桥墩定位坐标系
建立桥梁布置表格，并根据桥梁布置表格中的桥墩位置信息批量生成桥墩定位坐标系群。
（ⅲ）生成桥墩二级模板
使用达索软件自带的Component Family功能，根据步骤（ⅰ）的一级模板数据表格，分解步骤（ⅰ）建立的一级模板，生成二级模板，在分解生成二级模板的过程中，根据步骤（ⅰ）一级模板数据表格中的内容同时为二级模板的尺寸参数和属性赋值。
（ⅳ）实例化全桥桥墩BIM模型
根据CAA程序以及根据步骤（ⅱ）的桥梁布置表格，以桥墩类型和属性值作为搜索条件，从数据库中搜索出能与这些条件相匹配的二级模板，此时搜索到的二级模板为占用内存的模型参考，通过这个模型参考生成模型实例，并将此模型实例放置在步骤（ⅱ）生成的桥墩定位坐标系位置，将这一搜索与定位的过程对所有桥墩依次执行，最终完成全桥桥墩BIM建模。
步骤（ⅰ）中所述桥墩一级模板包括，对应每一个类型的桥墩建立一个catia模型，在上述模型中，桥墩的墩高和其他关键尺寸以参数的形式在catia模型中开放。
步骤（ⅰ）中所述桥墩一级模板数据表格包括，在此数据表格中包含如下信息：对于每一个类型的桥墩，墩高和其他关键尺寸的所有组合情况，每一种组合情况由此数据表格中的一行表示。
所述桥墩一级模板数据表格还包含用以对桥墩模板进行区分的模型属性信息。
步骤（ⅱ）中所述桥梁布置表格包括，此数据表格中包含如下信息：每一个桥墩的里程、墩顶高程，每一个桥墩的类型及其他属性值。
步骤（ⅲ）中所述二级模板为一个桥墩模板，此模板与步骤（ⅰ）中所述桥墩一级模板数据表格的某一行相对应，并且该桥墩模板的尺寸参数和属性已经被这一行的数据赋值。
步骤（ⅳ）中的属性值为墩高、不等高顶帽高差等。
所述其他关键尺寸包括不等高顶帽高差、纵向预偏心、横向预偏心等。
本发明基于数字化的空间线位，包含桥墩属性的桥梁布置信息存储于表格当中，根据表格信息，依据空间线位批量生成桥墩定位骨架。使用达索软件自带的Component Family功能将各种类型的桥墩一级模板分解为二级模板，并在模板分解过程中为其尺寸参数和属性赋值。编制CAA程序，根据桥梁布置表格中每一个桥墩的属性信息在数据库中搜索出满足要求的二级模板并放置在对应的定位坐标系处，对所有桥墩依次执行，最终完成全桥桥墩BIM建模。
本发明建立的桥墩二级模板是占用内存空间的模型参考，可以被其他使用相同类型桥墩的项目重复使用，而当二级模板被搜索出来并放置于定位坐标系时，生成的桥墩模型是一个不占用内存的模型实例，因此，与传统的桥墩建模方法相比，本发明具有自动化程度高、内存占用少、建模效率高、模板可重复使用的优点，能大幅提高设计效率和成果质量，具有明显的推广应用价值。
附图说明
图1 是本发明的主视图。
具体实施方式
以下，参照附图和实施例对本发明进行详细说明：
如图1所示，一种批量生成桥墩BIM模型的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（ⅰ）建立桥墩一级模板S1
对需要建立BIM模型的桥梁进行分析，归纳出本桥的桥墩类型有哪些，对每一种所需的桥墩类型，建立桥墩一级模板及一级模板数据表格。
（ⅱ）生成桥墩定位坐标系S2
建立桥梁布置表格，并根据桥梁布置表格中的桥墩位置信息批量生成桥墩定位坐标系群。
（ⅲ）生成桥墩二级模板S3
使用达索软件自带的Component Family功能，根据步骤（ⅰ）的一级模板数据表格，分解步骤（ⅰ）建立的一级模板，生成二级模板，在分解生成二级模板的过程中，根据步骤（ⅰ）一级模板数据表格中的内容同时为二级模板的尺寸参数和属性赋值。
（ⅳ）实例化全桥桥墩BIM模型S4
编制CAA程序，根据步骤（ⅱ）的桥梁布置表格，以桥墩类型和属性值作为搜索条件，从数据库中搜索出能与这些条件相匹配的二级模板，此时搜索到的二级模板为占用内存的模型参考，通过这个模型参考生成模型实例，并将此模型实例放置在步骤（ⅱ）生成的桥墩定位坐标系位置，将这一搜索与定位的过程对所有桥墩依次执行，最终完成全桥桥墩BIM建模。
步骤（ⅳ）中的属性值为墩高、不等高顶帽高差等。
步骤（ⅰ）中所述桥墩一级模板包括，对应每一个类型的桥墩建立一个catia模型，在这个模型中，墩高、不等高顶帽高差、纵向预偏心、横向预偏心等尺寸以参数的形式在catia模型中开放。桥墩模型还应该包含桥墩类型编号、墩高、不等高顶帽高差等属性。
步骤（ⅰ）中所述桥墩一级模板数据表格包括：对于每一个桥墩类型，将墩高、不等高顶帽高差、纵向预偏心、横向预偏心等尺寸参数所有可能的组合情况放置在一个数据表格中，此即为一级模板数据表格。每一种组合情况由此数据表格中的一行表示。在此数据表格中还应该包含桥墩二级模板属性值的信息。
所述桥墩一级模板数据表格还包含用以对桥墩模板进行区分的模型属性信息。
步骤（ⅱ）中所述桥梁布置表格包括，该表格应包含以下信息：每一个桥墩的里程、墩顶高程，每一个桥墩的类型编号、墩高、不等高顶帽高差等属性值。
步骤（ⅲ）中所述二级模板包括，它由桥墩一级模板生成，并与步骤（ⅰ）中所述桥墩一级模板数据表格的某一行相对应，在由一级模板生成二级模板的过程中，使用一级模板数据表格中的值为墩高、不等高顶帽高差、纵向预偏心、横向预偏心等尺寸参数赋值，并为类型编号、墩高、不等高顶帽高差等属性赋值。
本发明基于数字化的空间线位，包含桥墩属性的桥梁布置信息存储于表格当中，根据表格信息，依据空间线位批量生成桥墩定位骨架。使用达索软件自带的ComponentFamily功能将各种类型的桥墩一级模板分解为二级模板，并在模板分解过程中为其尺寸参数和属性赋值。编制CAA程序，根据桥梁布置表格中每一个桥墩的属性信息在数据库中搜索出满足要求的二级模板并放置在对应的定位坐标系处，对所有桥墩依次执行，最终完成全桥桥墩BIM建模。
本发明建立的桥墩二级模板是占用内存空间的模型参考，可以被其他使用相同类型桥墩的项目重复使用，而当二级模板被搜索出来并放置于定位坐标系时，生成的桥墩模型是一个不占用内存的模型实例，因此，与传统的桥墩建模方法相比，本发明具有自动化程度高、内存占用少、建模效率高、模板可重复使用的优点，能大幅提高设计效率和成果质量，具有明显的推广应用价值。

Claims (8)

1.一种批量生成桥墩BIM模型的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（ⅰ）建立桥墩一级模板
对需要建立BIM模型的桥梁进行分析，归纳出本桥的桥墩类型有哪些，对每一种所需的桥墩类型，建立桥墩一级模板及一级模板数据表格；
（ⅱ）生成桥墩定位坐标系
建立桥梁布置表格，并根据桥梁布置表格中的桥墩位置信息批量生成桥墩定位坐标系群；
（ⅲ）生成桥墩二级模板
使用达索软件自带的Component Family功能，根据步骤（ⅰ）的一级模板数据表格，分解步骤（ⅰ）建立的一级模板，生成二级模板，在分解生成二级模板的过程中，根据步骤（ⅰ）一级模板数据表格中的内容同时为二级模板的尺寸参数和属性赋值；
（ⅳ）实例化全桥桥墩BIM模型
根据CAA程序以及根据步骤（ⅱ）的桥梁布置表格，以桥墩类型和属性值作为搜索条件，从数据库中搜索出能与这些条件相匹配的二级模板，此时搜索到的二级模板为占用内存的模型参考，通过这个模型参考生成模型实例，并将此模型实例放置在步骤（ⅱ）生成的桥墩定位坐标系位置，将这一搜索与定位的过程对所有桥墩依次执行，最终完成全桥桥墩BIM建模。
2.根据权利要求1所述的一种批量生成桥墩BIM模型的方法，其特征在于：步骤（ⅰ）中所述桥墩一级模板包括，对应每一个类型的桥墩建立一个catia模型，在上述模型中，桥墩的墩高和其他关键尺寸以参数的形式在catia模型中开放。
3.根据权利要求1所述的一种批量生成桥墩BIM模型的方法，其特征在于：步骤（ⅰ）中所述桥墩一级模板数据表格包括，在此数据表格中包含如下信息：对于每一个类型的桥墩，墩高和其他关键尺寸的所有组合情况，每一种组合情况由此数据表格中的一行表示。
4.根据权利要求3所述的一种批量生成桥墩BIM模型的方法，其特征在于：所述桥墩一级模板数据表格还包含用以对桥墩模板进行区分的模型属性信息。
5.根据权利要求1所述的一种批量生成桥墩BIM模型的方法，其特征在于：步骤（ⅱ）中所述桥梁布置表格包括，此数据表格中包含如下信息：每一个桥墩的里程、墩顶高程，每一个桥墩的类型及其属性值。
6.根据权利要求1所述的一种批量生成桥墩BIM模型的方法，其特征在于：步骤（ⅲ）中所述二级模板为一个桥墩模板，此模板与步骤（ⅰ）中所述桥墩一级模板数据表格的某一行相对应，并且该桥墩模板的尺寸参数和属性已经被这一行的数据赋值。
7.根据权利要求1所述的一种批量生成桥墩BIM模型的方法，其特征在于：步骤（ⅳ）中的属性值为墩高、不等高顶帽高差。
8.根据权利要求2或3所述的任意一种批量生成桥墩BIM模型的方法，其特征在于：所述其他关键尺寸包括不等高顶帽高差、纵向预偏心、横向预偏心。
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