[发明专利]基于BIM技术的超厚底板钢筋支撑体系设计优化系统

权利要求书

1.基于BIM技术的超厚底板钢筋支撑体系设计优化系统，其特征在于：包括：

BIM模型构建模块，以CATIA为核心建模软件，将审定后的超厚底板施工图纸、超厚底板钢筋施工图纸、超厚底板钢筋支撑体系模板坐标导入CATIA，生成空间曲线并加密控制点，基于空间曲线按照施工图纸绘制每一个施工节点对应的建筑二维图，并创建变量，实现建筑二维图的参数化，构建BIM建筑信息模型；

虚拟作动器，用于驱动参数变化，与超厚底板钢筋支撑体系模板、BIM模型构建模块中的各元素建立关系后，可以在指定的范围内对参数进行变动，从而可以驱动仿真分析模块针对不同的参数进行计算求解；

虚拟传感器，为在BIM建筑信息模型中插入的可以达到直接获取相应的目标参数的逻辑单元；

仿真分析模块，与仿真分析体系中的相关元素有着直接或间接的对应关系，用于将输入的设计变量、设计目标和设计约束划分为单元、特性和载荷分别作用到对应的施工节点，求取目标参数；

优化设计模块，用于输入可以划分为单元、特性、载荷的设计变量、设计目标和设计约束；

优化设计模块驱动虚拟参数作动器循环执行仿真分析体系，并将结果反馈给仿真分析模块，所述仿真分析模块自动提取目标参数给虚拟传感器，所述虚拟传感器接收并自动显示目标参数。

2.如权利要求1所述的基于BIM技术的超厚底板钢筋支撑体系设计优化系统，其特征在于：还包括：

支撑体系模板设计模块，用于根据由超厚底板施工图纸、超厚底板钢筋施工图纸构建的BIM建筑信息模型、预设的超厚底板钢筋支撑体系设计参数要求及其对应的支撑体系模板库选择符合要求的超厚底板钢筋支撑体系模板；所述支撑体系模板设计模块首先根据BIM建筑信息模型获取超厚底板钢筋支撑体系的设计要求，然后根据设计要求，基于预设的超厚底板钢筋支撑体系设计参数要求及其对应的支撑体系模板库选定对应的超厚底板钢筋支撑体系模板。

3.如权利要求1所述的基于BIM技术的超厚底板钢筋支撑体系设计优化系统，其特征在于：超厚底板钢筋支撑体系模板包括由横梁、立柱、斜撑杆搭建而成的框架以及标记在横梁、立柱、斜撑杆连接节点的可选的连接方式、标记在横梁、立柱、斜撑杆上的可选材质和可选尺寸范围。

4.如权利要求1所述的基于BIM技术的超厚底板钢筋支撑体系设计优化系统，其特征在于：所述虚拟作动器可以且仅可以关联结构部件，同时提供与结构部件的具体参数相关联的驱动变量，并定义好变量的类型、范围、取值长度。

5.如权利要求1所述的基于BIM技术的超厚底板钢筋支撑体系设计优化系统，其特征在于：还包括：

设计参数整合模块，用于实现虚拟传感器所显示的目标参数的分类汇总,以表格的形式输出，每一条数据均包括当前执行的设计变量和/设计目标和/设计约束，目标参数的名称及其对应的数值。

6.如权利要求1所述的基于BIM技术的超厚底板钢筋支撑体系设计优化系统，其特征在于：还包括：

设计图纸输出模块，用于根据用户最终选择的设计参数生成对应的超厚底板钢筋支撑体系图纸。

7.如权利要求1所述的基于BIM技术的超厚底板钢筋支撑体系设计优化系统，其特征在于：所述仿真分析体系内包括：Element ：广义单元为仿真分析的真实对象；Property ：特性为一些分析对象上静态的共用属性信息；Load ：载荷为加载在这些分析载荷上外部影响因素或条件；Analysis ：分析为各类具体的仿真分析方法和评估方法；Result ：计算得到的数据以及基于数据处理的表格、云图、报告；Variable ：设计变量是模型中可变量的标识，包括结构参数、特性参数以及载荷参数；Target ：设计目标是最终用于衡量模型的好坏或合理性的指标或指标的处理结果；Constraint ：设计约束是系统在考虑优化时需要遵守的规则；OptAlgorithm ：优化设计方法是各类进行优化设计的具体算法；OptResult ：优化结果通过优化计算得到的设计变量的最优取值。