[发明专利]桥梁钢筋的三维建模实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及三维建模技术，特别涉及一种桥梁钢筋的三维建模实现方法。

背景技术

随着科学技术的发展，各桥梁施工单位都在利用计算机虚拟技术对实施工程进行经济有效的管理；特别是在工程建造质量、施工安全及后期运维管理方面，不断引进新技术和高效率、高功能的机具设备，借以提高质量、缩短工期、降低造价。

在桥梁实施工程管理中，其钢筋材料的用量以及其施工方法、施工安全对于施工单位至关重要，在钢筋用量统计过程中，通常施工单位对钢筋用量大多以配筋软件估算的方法进行统计，存在一定的误差性；虽然配筋软件能够实现钢筋的三维可视化，对于一些有坡比建筑的箍筋，变化复杂而又类似的钢筋却不容易实现，其配出来钢筋的施工方法和施工安全只能凭借施工经验进行评估。

基于上述原因，桥梁施工单位在实际施工过程中对钢筋用量、施工方法和施工安全等方面不能进行有效的掌控，因而，良好的施工质量、准确的施工成本预算难以实现。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提出一种桥梁钢筋的三维建模实现方法，解决传统配筋软件不能创建复杂钢筋的问题。

本发明解决上述施工过程中技术问题所采用的方案是：桥梁钢筋的三维建模实现方法，包括以下步骤:

a.创建桥梁对象钢筋骨架；

b.根据钢筋骨架创建某型号钢筋的特征模板；

c.创建该型号钢筋特征模板调用需要的输入条件；

d.编写循环调用该型号钢筋的特征模板语言；

e.执行调用该型号钢筋的特征模板语言，形成该型号钢筋的三维模型；

f.重复执行步骤b-e，完成桥梁对象中所有型号钢筋三维模型的创建。

进一步，所述桥梁钢筋的三维建模实现方法基于CATIA(Computer-Aided Three-dimensiona Interactive Application)软件实现。

进一步，步骤a中，所述创建桥梁对象钢筋骨架的方法为:如果存在桥梁对象三维实体，则提取该桥梁对象三维实体的轮廓曲线；否则，需要根据该桥梁对象钢筋设计图来创建钢筋骨架。

进一步，所述桥梁对象钢筋设计图包括:该桥梁对象的钢筋正面的截面图、钢筋侧面的截面图和钢筋大样。

进一步，步骤b中，所述根据钢筋骨架创建某型号钢筋的特征模板的方法为：结合钢筋骨架针对该型号的钢筋大样进行钢筋轮廓设计，设计出该型号钢筋的特征模板。

进一步，步骤b中，在该型号钢筋的特征模板创建完成后输出该型号钢筋的形状轮廓和构建参数。

进一步，步骤c中，所述该型号钢筋特征模板调用需要的输入条件指:按照该型号钢筋特征模板创建输入条件并形成各输入条件的集合，为模板的循环调用提供参考元素。

进一步，步骤d中，所述编写循环调用该型号钢筋的特征模板语言包括:已创建钢筋特征模板的钢筋类型，钢筋变化的参数，钢筋特征模板调用生成三维实体的存放位置、名称和颜色。

本发明的有益效果是:

1、以创建某一型号钢筋大样的一个特征模板实现该型号钢筋三维模型的全部创建；该方法还能够实现钢筋设计大样改变，能够快速更改本钢筋大样全部的三维实体；

2、以创建完成的该型号钢筋大样的全部三维实体的几何属性进行钢筋用量统计，保证钢筋用量的精确性，特别是解决箍筋量统计不精确的难题；

3、根据该方法只需修改钢筋大样参数即可快速创建其他钢筋大样的三维实体，最终创建出桥梁对象的全部钢筋模型；随着桥梁对象钢筋三维实体的完整，与桥梁对象三维实体一并构成整个桥梁对象的三维数字模型，可以对钢筋施工方法进行虚拟施工仿真分析，发现初始施工方案的瓶颈；

4、桥梁对象钢筋成果的三维直接输出或二维剖切输出与桥梁对象实体数据相关联，形成规范化的自动化输出。

附图说明

图1为本发明实施例的设计原理图:

图2为本发明实施例的方法流程图。

具体实施方式

随着科学技术的发展，在桥梁施工方面，传统的二维图纸表达已经很难满足工程单位对桥梁建造质量、材料统计、施工安全以及后期运维管理的需要。本发明在有效解决桥梁钢筋资料三维分析的基础上，按照三维设计的要求，把桥梁钢筋设计资料管理、分析建模到成果输出等关键环节的业内工作进行规范化、自动化，进而形成桥梁钢筋与桥梁三维实体模型相关联的三维设计方法。

以桥梁对象为桥墩墩身为例，本发明的实现原理如图1所示，主要包括以下几个方面: