旨在充分利用和挖掘BIM的信息資源，實(shí)現(xiàn)工程結(jié)構(gòu)分析模型的快速建模.首先，系統(tǒng)闡述了IFC關(guān)于建筑幾何的語(yǔ)義描述方法，總結(jié)了提取構(gòu)件截面、材料和幾何信息的實(shí)體關(guān)聯(lián)路徑.其次，研究了IFC實(shí)體坐標(biāo)轉(zhuǎn)換關(guān)系，構(gòu)建了基于仿射變換理論的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣.接著，通過(guò)空間位置自動(dòng)修正的方法，解決了多種形式的節(jié)點(diǎn)錯(cuò)位問(wèn)題，從而順利實(shí)現(xiàn)連續(xù)梁、跨層柱的單元分割和組裝.最后，以多層框架、網(wǎng)架和索網(wǎng)等不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型為例，驗(yàn)證本文快速建模方法的有效性和適用性.

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【部分圖文】：

圖1BIM挖掘結(jié)構(gòu)所需信息的實(shí)體關(guān)聯(lián)路徑

通過(guò)分析IFC實(shí)體層次關(guān)系，歸納了結(jié)構(gòu)模型所需的實(shí)體關(guān)聯(lián)路徑如圖1所示.由圖可知，在IFC文件中，IfcProject通過(guò)IsDecomposedBy屬性與下層實(shí)體逐級(jí)關(guān)聯(lián).層級(jí)從高至低依次為工程實(shí)體、場(chǎng)地實(shí)體、建筑實(shí)體及樓層實(shí)體.樓層實(shí)體中進(jìn)一步包含了梁、柱、墻、門(mén)和窗等建筑構(gòu)....

圖2不同語(yǔ)義建模方式的信息獲取

由于IFC拓?fù)鋵?shí)體的種類(lèi)繁多，在面向依據(jù)不同建模語(yǔ)義所構(gòu)建的實(shí)體時(shí)，需要采用對(duì)應(yīng)的函數(shù)進(jìn)行解析以實(shí)現(xiàn)到結(jié)構(gòu)單元的映射.本文主要針對(duì)CSG(constructivesolidgeometry,構(gòu)造幾何實(shí)體)、Brep(boundaryrepresentation,邊界表示....

圖3不同建模方式的IFC實(shí)體到結(jié)構(gòu)單元的映射

三種建模方式下，IFC實(shí)體到結(jié)構(gòu)單元的映射如圖3所示.由圖可知，在實(shí)現(xiàn)三維實(shí)體到結(jié)構(gòu)單元的映射時(shí)，還需要根據(jù)構(gòu)件類(lèi)型和尺寸維度等進(jìn)行判斷，映射成不同的結(jié)構(gòu)單元.1.3BIM坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換研究

圖4IFC標(biāo)準(zhǔn)中相對(duì)空間坐標(biāo)系示意圖

在IFC標(biāo)準(zhǔn)中，采用逐層轉(zhuǎn)換的相對(duì)坐標(biāo)系對(duì)建筑元素進(jìn)行定位，每一個(gè)建筑實(shí)體都有自己的局部參考系，如圖4所示.父實(shí)體的參考系到子實(shí)體的參考系的變化，往往通過(guò)一組平移、旋轉(zhuǎn)和縮放變化來(lái)實(shí)現(xiàn).這樣的描述方式與以整體坐標(biāo)系描述節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)的結(jié)構(gòu)分析模型不同，故要求把構(gòu)件在局部參考系的坐標(biāo)點(diǎn)還....

本文編號(hào)：3973658