[发明专利]用BIM技术构筑异形混凝土结构及其过程中精度控制方法和装置

权利要求书

1.一种用BIM技术构筑异形混凝土结构的方法，其步骤如下：

步骤1：建立一个设计出的异形混凝土结构的BIM模型，将BIM模型放入与现场对应的坐标系中，确定坐标系的原点，以获得异形混凝土结构上每一点的三维坐标值；

步骤2：在该异形混凝土结构模型上选择相对测量控制截面，该相对测量控制截面选择在异形混凝土结构形状变化之处；

步骤3：在相对测量控制截面上，选取相对测量控制点，该相对测量控制点为在该相对测量控制截面边缘的各个转角点，找出各相对测量控制点的坐标值；

步骤4：在施工现场，根据BIM模型建立异形混凝土结构的建筑模型，即根据每个所述相对测量控制截面上的每个相对测量控制点的坐标数据建立各个相对测量控制截面的框架，然后，将各个相对测量控制截面的相应点通过直线型杆和/或直面型模板连接起来，构成用于浇注混凝土的模型框架；

步骤5：在所述建筑模型上浇注混凝土，在现场构建异形混凝土结构。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在步骤2中，选取相对测量控制截面的方法是：沿着异形混凝土结构的延伸方向选取相对测量控制截面的位置，该相对测量控制截面与所述延伸方向在该截面处的切线垂直，该相对测量控制截面选择在异形混凝土结构于三维坐标系中的转弯处，在该转弯处的转弯段上选择相对测量控制截面的数量，该数量是根据整个转弯段中相邻的相对测量控制截面在截面中心线上的设定间距或设定弧度或设定弧长确定的。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：转弯处相邻的相对测量控制截面的中心线的设定间距是：在转弯段，相邻所述相对测量控制截面之间中心线弧线的弦长即为所述设定间距，该设定间距为0.5m -1m；或者，

转弯处的回转半径在5-10m，相邻所述相对测量控制截面之间的所述设定间距为0.15-0.49m；或者，

转弯处的回转半径在20-30m，相邻所述相对测量控制截面之间的所述设定间距为1.2-2m。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在所述步骤4中，施工现场建立建筑模型的具体方法是：

步骤A．找到各个相对测量控制截面的下底边在结构基础即基础筏板上的水平面上的投影线的两个端点，根据该两个端点的坐标值在现场定位，在两个端点之间铺设水平拉杆木方；

步骤B．在每个投影线的至少两个端点上设置垂直木方，该垂直木方的高度即为该位置的相对测量控制截面的下底边的相应端点的高度坐标值，该垂直木方与所述水平拉杆木方固连；

步骤C．在所述垂直木方的上端部连接直杆，该直杆即为该位置的相对测量控制截面的底边，该直杆为底边杆；

步骤D．以所述底边杆为基础上，找出该相对测量控制截面上外轮廓的各转角处的顶角，至少一部分相邻的顶角之间通过直杆连接构成相对测量控制截面轮廓框架；

步骤E．相邻相对测量控制截面间各个对应顶角用直杆即沿程直杆和/或沿程直面型模板连接，所述沿程直杆和/或沿程直面型模板和构成相对测量控制截面的截面轮廓框架一起形成异形混凝土结构框架；

步骤F．在所述异形混凝土结构框架上绑设钢筋，构成建筑模型。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：对于包括两侧壁和底板的槽式异形混凝土结构，相对测量控制截面具有如下特点：两侧壁对称，为此，通过沿程的直面型模板构成槽底板和侧壁模板，该槽底板和槽的侧壁模板形成槽式异形混凝土结构框架；

对于由平底板和侧壁构成的槽式异形混凝土结构，在步骤4的步骤B中，在每个投影线的两个端点上设置垂直木方，该垂直木方的高度即为该位置的相对测量控制截面的下底边的两端点的高度坐标值，该垂直木方与所述水平拉杆木方固连；和/或，

在步骤D中，设置槽侧壁的模型时这样做：

建立底板结构框架之后即浇注混凝土，构成底板，之后，构建侧壁结构框架：首先根据每个相对测量控制截面上槽侧壁关键控制点即槽侧壁外表面的最底面两个端点和槽侧壁最上端的两个外表面端点以及槽侧壁与底板的夹角进行侧墙外模板的支设，在底板的两个侧边缘外侧设置斜角木方，该斜角木方的断面为直角三角形，其斜边朝内，该斜边的倾斜角度即为侧壁的倾角，然后在斜角木方的斜面上设置侧壁模板；和/或，

还设置斜向短木方，该斜向短木方的上端与侧壁模板固接，下端与所述底边杆固接。