[发明专利]空间变曲率砼城墙支模定位法

说明书

本发明公开一种空间变曲率砼城墙支模定位法，发明通过BIM建模，全站仪定位、测量，实现“以折代曲”支模定位。本发明利用BIM技术建模，确定了异形结构施工的复杂的空间坐标；利用全站仪定位，提供了复杂结构必须的准确的点位，为交错施工的施工误差提供了准确的数据，有效控制了复杂的结构施工的准确性。

技术领域

本发明涉及建筑领域，更具体地说，是一种空间变曲率砼城墙支模定位法。

背景技术

为了使城墙更具艺术效果，现有工程往往将城墙建得更具造型感，如下城墙：正立面为弧形曲面，墙面双曲上仰，极具轩昂之势，更有特色的是左右两翼城墙，更夸张了双曲面外墙的造型，两翼设计的双曲弧形城墙，翼尖立面弧形向上，呈犀牛角型，翼尖的尖角平面呈某一角度，立面弧形向上,翼顶高达数米,又以角尖立面某一角度的尖顶,从翼顶弧形向下,与正立面城墙高度圆弧相切连接,使古城墙的艺术效果彰显突出。

本工程两翼城墙正立面设计为双曲面(X,Y轴)，形态上仰；加上城墙的角尖在(Z轴)弯曲向上,墙体总体为三维曲线的表现形式。城墙墙体结构的点位空间各自独立,不存在三点一线的直线关系，具体结构难点分析如下:

1、城墙平面为变曲率曲面，立面为变斜率曲面：

两翼城墙的外墙,平面建筑线由二个曲率半径和一个三角形确定，为三维变曲率曲线组合的建筑造型。图1为空间变曲率城墙建筑边线立面斜率变化示意图，其中，a为墙顶尖角高，b为墙内走廊的屋面高度，c为城墙翼角角尖砖外缘线，d为城墙砼结构翼尖扶墙柱边线。图2为空间变曲率城墙建筑边线平面曲率变化示意图。

2、城墙砖的砌筑线，与弧形墙顶线平行为空间平行曲线:

城墙外立面砌筑的是古城墙砖，砌筑砖缝需按墙顶女儿墙顶的建筑曲线为基准排列,即整体的砖缝线按墙尖到城墙正常高度的弧形曲线平行排列。城墙砖缝线与墙顶曲线平行是第二难点。大面积非常规墙体砌筑，如图3城墙外立面砌筑砖缝线。

如上工程支模定位非常困难，常规施工工艺无法完成。

关于建三维BIM模型，异型钢混结构构件的定位，本申请人在申请号为CN201610393213.4的一种应用于异型钢混结构构件定位的BIM方法中详细描述公开过，但没有具体公开如何解决支模定位的问题。

发明内容

为解决以上现有技术存在的问题，本发明提出一种空间变曲率砼城墙支模定位法。

本发明的一种空间变曲率砼城墙支模定位法，所述空间变曲率砼城墙的平面建筑线由两个不同曲率半径的弧形和一个三角形确定，所述支模定位法将所述空间变曲率砼城墙设计图的关键控制点位细化为BIM建模控制点位，包括以下步骤：

1)计算机三维建所述空间变曲率砼城墙的Rhino模型；

2)将所述Rhino模型在Revit模型中建三维BIM模型；

3)将所述BIM模型的变曲率砼城墙分成水平若干段，再对每水平段进行垂直细分成连续的更小段，并对每段交点编号，形成空间变曲率砼城墙墙体拟安装的木模板

的空间组合模型；

4)在BIM模型里，设定(0,0,0)点，取出所述木模板的空间组合模型中每块拟安装的木模板的交点编号，确定每块细分模板的四个交点的三维坐标点(x，y，z)，并在Excel软件中汇总，由此确定所述空间变曲率砼城墙施工需要的空间点位坐标，并编制成整个变曲面城墙砼结构施工模板的定位表；