[发明专利]一种从BIM模型中自动生成建筑结构分析模型的方法

说明书

本发明公开了一种从BIM模型中自动生成建筑结构分析模型的方法，包括如下步骤：S1，提取BIM构件中结构构件的简化分析对象；S2，根据结构构件对结构整体刚度的贡献，对简化分析对象赋权重；S3，建立分析平差单元，S4，计算分析平差单元的差异值，S5，生成建筑结构分析模型。与现有技术相比，本发明采用简化的单元权重算法，可快速计算连接对象的主从关系；通过对分析连接单元的灵敏度分析，调整其参数设置；通过分析平差单元与参数化连接单元特征匹配，自动生成建筑结构分析模型。采用本发明的方法可实现不同复杂连接结构的分析模型的快速建立。

技术领域

本发明属于建筑信息技术领域，尤其涉及一种从BIM模型中自动生成建筑结构分析模型的方法。

背景技术

BIM是指建筑信息化模型，在BIM软件中建立结构构件后，需要生成用于力学分析的分析模型。

现有技术中，中国专利CN114139267A公开了一种结构施工图模型与计算模型双向同步方法，其利用虚拟轴线为分析模型定位，当施工图模型相连而端点没有连接时，计算端点在已有虚拟轴线上的投影，然后通过虚拟轴线形成的简化计算网格。该专利没有详细阐述具体的投影算法，而节点投影算法会产生不同的分析模型。如图1，为施工图或BIM模型中未做平差处理的结构模型。如图2，为节点投影后分析模型。图1-2中，包括：分析节点01、分析模型（虚拟轴线）02、施工图次梁03、施工图框架梁04和施工图柱05。

现有技术的不足在于，现有的结构施工图模型与计算模型双向同步方法中，未详细阐述节点投影的具体算法，若根据众所周知的投影算法，其产生的分析虽然能保证模型的连接性，但在节点的调整过程产生了与原有模型的误差。以该分析模型为分析对象，几何分析误差和刚度误差均较大。

因此，实有必要提供一种新的从BIM模型中自动生成建筑结构分析模型的方法解决上述技术问题。

发明内容

（一）要解决的技术问题

基于此，本发明提供了一种从BIM模型中自动生成建筑结构分析模型的方法，以解决通过现有的分析模型获取方法得到的分析模型了与原有模型存在误差而影响分析结果的技术问题。

（二）技术方案

为解决上述技术问题，本发明提出了一种从BIM模型中自动生成建筑结构分析模型的方法，包括如下步骤：

S1，提取BIM构件中结构构件的简化分析对象；

S2，根据结构构件对结构整体刚度的贡献，对简化分析对象赋权重；

S3，建立分析平差单元：在有物理接触的结构构件对应的简化分析对象之间建立分析平差单元，分析平差单元为由两个简化分析对象中权重较小的简化分析对象向权重较大的简化分析对象延伸的线段或矩形平面；

S4，计算分析平差单元的差异值：

当分析平差单元为线段时，分析平差单元的差异值为线段的长度值；

当分析平差单元为矩形平面时，分析平差单元的差异值为矩形平面的最小边长值；

S5，生成建筑结构分析模型：

比较分析平差单元的差异值与预设容差值的大小；

若分析平差单元的差异值小于预设容差值，则按简化分析对象赋权重合并节点，并删除对应的分析平差单元，添加简化分析对象之间的连接类型，生成第一部分分析模型；

若分析平差单元的差异值大于预设容差值，则根据分析平差单元的特征，以预设的参数化分析连接单元库中的参数化分析连接单元替换对应的分析平差单元，将参数化分析连接单元与简化分析对象组装，形成第二部分分析模型；

以上得到的第一部分分析模型和第二部分分析模型组合后形成建筑结构分析模型的基础模型。