[发明专利]基于BIM技术的梁柱钢筋节点自动布置与施工模拟方法

说明书

本发明一种基于BIM技术的梁柱钢筋节点自动布置与施工模拟方法，采用以下步骤：根据CAD梁柱结构详图，在Revit Structure软件中用预置的三维钢筋节点布置模块，形成三维梁柱钢筋并进行布置；对布置好的三维柱梁钢筋根据施工现场情况自由组合、拆分，将构件进行施工工序的编号，生成相应的施工工序流程模拟；将布置好的三维梁柱钢筋转换输出为CAD二维图，根据该CAD二维图加工构件；依据该CAD二维图和钢筋施工工序流程模拟，在施工现场指导现场施工。本发明方法将梁柱钢筋节点的深化时间缩短，节约工程成本，减少工作量。

技术领域

本发明属于建筑结构梁柱节点施工技术领域，具体涉及一种基于BIM技术的梁柱钢筋节点自动布置与施工模拟方法。

背景技术

常规二维梁柱钢筋复杂节点依据设计院出具的二维图纸深化，无法清晰的把节点的信息数据表现出来，需要通过具有丰富施工经验的总工、钢筋工长依据经验进行空间的想象，完成深化图纸，工作效率低,尤其针对大量复杂钢骨节点时,钢筋与钢骨柱、梁的连接尤为突出。在实施过程中，由于空间想象难度大，需要消耗大量人力才能解决问题，同时一些误差无法完全避免。采用一般三维技术后，效率有所提升。特别是在工程中复杂节点较多时，调整完成一个节点的周期很长，一个人大约需要一周的时间，才可以对一个节点进行深化，过长深化周期将对工程进度造成重大影响。

现场也多采用传统CAD二维图纸，传统CAD二维图纸复杂钢筋节点难以表现，剖面图与平面图在部分问题上存在差异，且剖面图表达不全面，单独依靠二维图纸，凭借技术人员经验施工难度大。

采用常规三维技术对节点深化，主要依靠应用的BIM软件是Revit Structure和广联达钢筋算量（抽样）两款软件。Revit Structure软件的优点是建模后碰撞检查调整方便，但是在布筋的过程中需手动计算调整，不太智能。而广联达钢筋算量（抽样）软件可以在CAD图纸的基础上识别建模，软件可以自动生成布筋方案和弯锚形式，但是模型一旦建立无法修改，出现碰撞情况无法调整。

目前，市面有一些基于Revit Structure的三维钢筋布置工具，例如，Revit速博钢筋布置插件。但是这些工具都是对于普通、标准型结构构件进行典型布置，并重点检查钢筋之间的碰撞干涉问题。针对钢骨柱节点处结构构件的多种箍筋钢筋截面布置及干涉检查仍没有专门的工具软件。

发明内容

本发明的目的在于解决上述技术问题而提供一种基于BIM技术的梁柱钢筋节点自动布置与施工模拟方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于BIM技术的梁柱钢筋节点自动布置与施工模拟方法，采用以下步骤：

根据CAD梁柱结构详图，在Revit Structure软件中用预置的三维钢筋节点布置模块，形成三维梁柱钢筋并进行布置；具体包括以下内容：

1）根据CAD图元创建与所述CAD图元的信息、形状一致的三维梁柱钢筋；

2）根据预置的锚固计算规则，控制生成三维柱梁钢筋的主筋锚固长度；

3）通过人机交互方式判定三维柱梁钢筋的主筋定位，控制弯钩类型和弯钩方向；

4）倾斜混凝土矩形结构柱三维柱梁钢筋布置；

5）高低混凝土矩形框架梁三维柱梁钢筋布置；

6）根据用户选择的包含混凝土等级、建筑物使用年限、钢筋环境的参数信息，生成三维柱梁钢筋中结构主体的混凝土保护层数值，应用到三维柱梁钢筋的创建计算中；

7）按照规则对所述三维柱梁钢筋中节点处结构构件的三维主筋是否应当避让钢骨柱进行处理；

8）在三维柱梁钢筋中，依据建筑规范检测钢筋与钢筋的碰撞、钢筋与节点处钢骨柱的碰撞问题，根据碰撞检测的结果，调整、修改钢筋间距和位置；