摘要:伴随着计算机技术的发展,我国建筑设计对这一技术的需求增加,它能大大的节约设计时间,降低建筑成本。而在建筑结构设计当中应用自动模型转换方法,能够使得建筑设计更加科学,技术含量更高。利用软件做结构设计取得的成果更加立体,与客户的需求更加匹配。对此文章分析了信息模型自动化的工作原理和实际中的应用两个角度,寻找更好的方式应用到建筑模型设计中。
关键词:建筑结构设计;模型;自动转换
建筑工程设计对于建筑领域来说极为重要,随着技术的不断更新换代,为建筑行业带来了更多的机遇,也是挑战。对于建筑工程设计这一环节需要不断的寻找新方法进行突破,改进传统设计方式带来的不易识别、精微之处难识别、耗费人力较大等的弊端,通过自动转化方式对建筑工程设计进行变革,从而节约大量的时间、资金,推动建筑企业稳步向前发展。
一、信息模型
(一)信息模型的含义
现阶段我国的建筑领域处于一个高速发展的阶段,并带动着相关建筑设计软件也在不断的更新和改进。每个软件的侧重点不一样,都有着各自的特色。不同类型、不同构造的计算机应用软件功能也大不相同,如果进行随意的组合搭配就会出现错误的计算信息,从而浪费时间,把整个建筑工程的工作效率降低。为此在这样一个软件繁多且并存的背景下,结构信息模型应运而生,解决了众多遗留的问题。结构信息模型是实现了各种产品的组合,期间包括了工程建设、土木工程以及建筑等多方面。建筑行业中应用结构信息模型是为了做好施工前的准备工作,规划设计施工流程,对于建设提出指导性的建议等。可以用来描述大量的3D图形,以及面向对象做计算机辅助设计。在对建筑进行设计及实际的施工过程中,采用数字信息的方法来进行计算,同时还配备有专门的计算机程序自动管理体系,对于使用的数字信息做管理工作,将计算出来的数字信息文件进行自动匹配,这些工作都保持着高度一致性。
(二)结构信息模型的优势
再做建筑设计期间,施工图、模型都需要利用计算机技术来进行构建,在管理各种建筑材料以及建模等都需要计算机计算出具体的数据。在建筑企业采用计算机技术首先能够节约计算的时间,降低人力、物力等成本的消耗,把各项数据模型都达到最精准的状态。但是由于不同的建筑工程需要的结构设计不同,对于软件的需求也不同,会存在对于建筑结构设计的返工现象,并需要做多次的改进,期间造成时间、人力等的浪费,从而降低企业的经济效益,延误工程进度。对此需要选择更加合理科学的方式,通过结构分析对于施工期间各项工作都采用模型化和自动化的方式来进行工作。
二、信息数据模型在建筑结构设计中的应用
(一)自动转换
在做自动转换期间,第一步要从建筑结构模型当中,把建筑设计信息提取出来。这就需要采用国际金融公司标准来进行,从而将模型当中的非结构设计信息消除掉,然后形成一个能够正常运转的信息模型。这时的信息转换就是单向转换,而并非之前的双向转换。第二步是将结构分析模式倒出期间,需要把建筑设计结构分析和建筑结构的分析以自动转换方法进行分析,从而在建筑结构信息模型当中把结构分析模型给提取出来。第三步是从提取出来的结构分析模型开始,把设计结果融合到构建模型当中,从而绘制出施工图的设计模型。要对建筑设计模型当中施工图纸的设计过程进行改进,此时需要借助工程设计模型和XML模型接口。
(二)转换建筑设计
通过对目前建筑企业的调查来看,大部分建筑施工企业设计图纸都是传统的二维图。通过二维图设计出来的图纸外观不够清晰,内部构建不明确,较为落后。期间光影的展现以及透视关系的表现都不够精确。
设计者在绘制二维图时,首先需要从固定的设计图纸开始,计算机在对这些图纸进行识别时,对于主要的组件例如墙结构以及柱体的位置可以被识别出来,剩余的精微信息就会因为结构比例等问题无法被精准的识别。由此可见这种二维图的方式做出来的建筑设计,会消耗大量的脑力和精力,劳动强度较大,而且具体的施工步骤比较繁多复杂。目前国际上的金融公司都采用的是统一描述方式的建筑产品。期间设计出来的建筑工程的各个细节都十分精确,几何模型十分的立体准确,模型进行自动转化会更加便利。它能够轻松的识别到模型当中的所有构件组件,很多细微之处也能被识别出来。这样不但能够将设计模型当中的主要结构识别到位,还可以进行模型的转化,这是以IFC标准为主的。能够精准的识别到建筑层的原始结构层以及绝缘层和其他建筑结构,包括防火墙、窗部、装饰层等。由于建筑设计模型当中的每个组件之间的联系都是非常紧密的,所以通过自行转化之后,还需要根据实际的建筑情况做二次调整,保证模型不会受到现场突发状况的印象,完美的契合施工现场。当把建筑设计向结构设计去转向时,要做好金融公司的解释工作。对此可以按照市场上的完成标准也就是商业软件,同时也可以建筑工程实际的施工状况来进行分析。
(三)建筑结构分析模型的转换
建筑结构分析对于整体的建筑结构设计来说是其中不可缺少的一部分。要想自动生成结构分析过程,就需要做结构分析模型以及分析结果结构。现在较为常用的建筑结构设计模型是有限元软件。在其向结构分析模型转化期间,具体的过程是这样的。有限元软件主要是出口信息,把生成结构的设计模型写入到模型文件当中。紧接着在软件当中把已经生成好的模型文件设计进去,以此来对模型文件定义当中的缺陷进行弥补和补充。接着就可以对软件进行应用的加载以及对建筑结构模型展开分析。最后将一系列的结构设计获得的结果导入到数据库当中,对比导入的数据与系统内部的数据,在这期间为了对设计图的设计模型进行指导,就需要把结构构件信息用导入形式接口的方法作出,这里的结构构件信息是建筑及其结构所需要的。用以上这种方式和模型去设计施工图纸,能够得到精确的施工图,并能保证工程进度顺利进行,完成工程的预期目标。
(四)算量模型助力图纸设计
在建筑工程计算项目期间需要使用大量的数据,这些数据都是从信息工程的施工图设计模型当中获取的。由于现阶段我国的内模型数据转换量不足,以及3D图形的软件计算量不足,与IFC数据交换需要不匹配,这种缺陷需要在做数据转换时,使用特殊的接口。不过现在则可以通过XML映射模型这一结构,转换我国采用的大批量的VISIONBANK钢筋抽样软,使其成为工程计算量。工作人员设计XML模型结构时,首先要定义这个模型的机制,然后要给模型的模板下定义,这些定义都是采用文档或者模式来实现。
三、结语
建筑工程设计是我国工程建设极为重要的环节,要想保障建筑施工的顺利进行以及完整性和准确度,就需要建筑设计信息模型的参与。所以必须要研究自动化方法的工作原理,并将这一方法在实际的建筑结构设计当中进行充分的应用,从而提升我国建筑工程设计的科学性,保证工程顺利进行,提升工程质量。
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