本文關(guān)鍵詞：基于建筑信息模型的結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)可視化研究

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【摘要】：建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)是一種新技術(shù),具有三維可視化以及信息集成的優(yōu)點(diǎn),能夠?yàn)椴煌愋托畔⒌募伞⒐芾砼c維護(hù)提供平臺(tái),實(shí)現(xiàn)信息的交換與共享。將BIM技術(shù)引入到結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè),能夠有效管理不同類型的監(jiān)測(cè)信息,提高監(jiān)測(cè)信息的條理性和安全性;能夠?yàn)楸O(jiān)測(cè)信息分析與處理功能的開發(fā)提供平臺(tái),提高監(jiān)測(cè)信息與模型的交互性。因此,有必要基于BIM研究結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)的可視化。研究基于Revit的監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫的建立與管理。以SQL Sever為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),以Visual Studio為前臺(tái)開發(fā)工具,采用C#與SQL語句混合編程的方式對(duì)監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行開發(fā)。從監(jiān)測(cè)信息的需求分析、概念結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì),采用ADO.NET數(shù)據(jù)訪問體系實(shí)現(xiàn)SQL數(shù)據(jù)庫與Revit之間的數(shù)據(jù)交互。為提高數(shù)據(jù)庫的安全性,為數(shù)據(jù)庫增設(shè)了附加功能,包括數(shù)據(jù)庫的用戶安全管理、數(shù)據(jù)庫的備份與還原以及數(shù)據(jù)庫的分離和附加。以四層鋼框架為例,為四層鋼框架建立監(jiān)測(cè)信息的數(shù)據(jù)庫,包括結(jié)構(gòu)信息、監(jiān)測(cè)信息和數(shù)據(jù)分析信息,驗(yàn)證該方法的有效性和實(shí)用性。研究基于Revit開發(fā)監(jiān)測(cè)信息分析與處理的功能,運(yùn)用C#編程語言,結(jié)合Revit API封裝的類和函數(shù)開發(fā)監(jiān)測(cè)信息處理的可視化模塊,有效提高監(jiān)測(cè)信息與模型之間的交互。為了實(shí)現(xiàn)在Revit界面中集成監(jiān)測(cè)信息的信息操作、信息處理與信息分析功能,以Revit為開發(fā)平臺(tái),集成Windows文件操作系統(tǒng)與Matlab分析軟件,為監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的集成和分析提供技術(shù)支持。通過開發(fā)信息操作功能、數(shù)據(jù)分析功能以及構(gòu)件安全預(yù)警功能,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新、數(shù)據(jù)的圖表查看、數(shù)據(jù)的曲線圖查看、數(shù)據(jù)的導(dǎo)出、數(shù)據(jù)的分析以及基于閾值的構(gòu)件高亮顯示及對(duì)話框預(yù)警等。以四層鋼框架為分析模型,實(shí)現(xiàn)大量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析與處理,進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體安全狀態(tài)的監(jiān)測(cè)試驗(yàn),驗(yàn)證插件程序的可行性和實(shí)用性。以珠海歌劇院監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為例,基于數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)IFC實(shí)現(xiàn)珠海歌劇院三維參數(shù)化模型的建立,通過建立傳感器族模型實(shí)現(xiàn)傳感器在結(jié)構(gòu)上的布置。通過建立珠海歌劇院監(jiān)測(cè)信息的數(shù)據(jù)庫,實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的有效管理,運(yùn)用附加的數(shù)據(jù)庫功能,有效提高數(shù)據(jù)庫的安全性以及數(shù)據(jù)的安全性。通過運(yùn)用開發(fā)的監(jiān)測(cè)信息處理的功能,實(shí)現(xiàn)傳感器監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新與可視化,實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析以及分析前后數(shù)據(jù)的圖表與曲線圖查看,實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)整體安全狀態(tài)的自動(dòng)監(jiān)測(cè),通過設(shè)定的閾值對(duì)不安全的構(gòu)件及傳感器進(jìn)行高亮顯示與對(duì)話框報(bào)警。通過應(yīng)用本文提出的方法,實(shí)現(xiàn)珠海歌劇院項(xiàng)目基于BIM的監(jiān)測(cè)信息的可視化,提高監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的管理效率以及監(jiān)測(cè)信息與模型的交互性。
【關(guān)鍵詞】：結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè) BIM 監(jiān)測(cè)信息管理 可視化模塊 珠海歌劇院
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU317;TU17
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 緒論11-17
• 1.1 課題研究的目的和意義11-12
• 1.1.1 課題的來源11
• 1.1.2 研究的目的和意義11-12
• 1.2 本課題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析12-16
• 1.2.1 監(jiān)測(cè)信息可視化的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.2 監(jiān)測(cè)信息管理的研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.3 監(jiān)測(cè)信息分析處理的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.2.4 BIM的研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容16-17
• 第2章 基于Revit的監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫的建立與管理17-36
• 2.1 引言17
• 2.2 監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫的開發(fā)與設(shè)計(jì)17-26
• 2.2.1 數(shù)據(jù)庫的開發(fā)工具及開發(fā)方法17-19
• 2.2.2 數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容和界面設(shè)計(jì)19-24
• 2.2.3 SQL數(shù)據(jù)庫與Revit的信息交互24-26
• 2.3 監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫的功能需求26-30
• 2.3.1 監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫的用戶安全管理26-27
• 2.3.2 監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫的備份與還原27-28
• 2.3.3 監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫的分離與附加28-30
• 2.4 基于框架模型建立監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫30-35
• 2.4.1 模型概況30
• 2.4.2 結(jié)構(gòu)信息的設(shè)計(jì)與管理30-33
• 2.4.3 監(jiān)測(cè)信息的設(shè)計(jì)與管理33
• 2.4.4 數(shù)據(jù)分析信息的設(shè)計(jì)與管理33-35
• 2.5 本章小結(jié)35-36
• 第3章 基于Revit的監(jiān)測(cè)信息處理36-59
• 3.1 引言36
• 3.2 監(jiān)測(cè)信息界面開發(fā)的基礎(chǔ)36-39
• 3.2.1 開發(fā)流程及方法37
• 3.2.2 Revit與Windows文件系統(tǒng)的集成37-38
• 3.2.3 基于Revit的Matlab分析數(shù)據(jù)調(diào)用方法38-39
• 3.3 界面功能的實(shí)現(xiàn)39-48
• 3.3.1 信息操作功能40-45
• 3.3.2 數(shù)據(jù)分析功能45-46
• 3.3.3 構(gòu)件安全預(yù)警功能46-48
• 3.4 框架模型的界面功能運(yùn)行48-58
• 3.4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的導(dǎo)入48-53
• 3.4.2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理53-54
• 3.4.3 基于Revit的構(gòu)件預(yù)警54-58
• 3.5 本章小結(jié)58-59
• 第4章 珠海歌劇院項(xiàng)目的BIM集成59-80
• 4.1 引言59
• 4.2 基于Revit的工程項(xiàng)目搭建59-64
• 4.2.1 工程簡(jiǎn)介59-60
• 4.2.2 珠海歌劇院模型的建立60
• 4.2.3 傳感器的建立和布置60-64
• 4.3 結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)信息的管理64-71
• 4.3.1 結(jié)構(gòu)信息的管理65-68
• 4.3.2 監(jiān)測(cè)信息的管理68-70
• 4.3.3 數(shù)據(jù)分析信息的管理70-71
• 4.3.4 結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)信息數(shù)據(jù)庫的管理71
• 4.4 基于Revit界面功能的運(yùn)行71-79
• 4.4.1 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新71-75
• 4.4.2 監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析75-77
• 4.4.3 構(gòu)件的安全預(yù)警77-79
• 4.5 本章小結(jié)79-80
• 結(jié)論80-81
• 參考文獻(xiàn)81-85
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文85-87
• 致謝87

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本文編號(hào)：691848