一种基于Revit的空心板桥的自动排布方法与流程

专利2025-04-16  21


本发明属于空心板桥信息模型构建,具体涉及到一种基于revit的空心板桥的自动排布方法。


背景技术:

1、空心板桥是一种广泛应用于公路桥梁工程的结构形式。它主要分为钢筋混凝土空心板和预应力混凝土空心板两种类型。钢筋混凝土空心板桥适用于跨径不超过10米的桥梁,而预应力混凝土空心板桥则适用于跨径不超过20米的桥梁。

2、空心板桥的特点是构造简单,受力明确,施工方便,工艺成熟。它通常采用多片板式结构,梁高相对较矮,中间设空腔以减轻自重。在横桥向,空心板之间采用铰缝连接,板顶设现浇整体化层。这种桥梁结构适用于6至20米跨径的桥梁,特别是在墩高15米以下的桥梁中应用广泛。

3、预制装配式空心板的优点包括:梁高较小,可降低路基填土高度,节约工程造价;板与板之间紧靠布置,外形整齐,景观效果好;受力机理明确,构造和配束简单;施工工艺成熟,可工厂化集中预制,节约造价,施工质量易于保证;梁板尺寸较小,重量轻,便于运输和安装;对不同斜度的桥梁适应性较好。

4、空心板桥在施工前,需要先确定空心板的排布,随着bim技术的不断发展和完善,空心板桥的设计也将由二维转入三维。空心板属于空间连接构件,在revit中采用手工排布空心板桥,空间位置难以定位,空心板桥附属构件多、这都造成排布效率低下、工作烦琐,因此人工排布很难给出一个合理、高效方案。


技术实现思路

1、为了解决现有技术采用bim技术人工排布空心板桥的空心板时效率低下,工作繁琐的问题,本发明提供了一种基于revit的空心板桥的自动排布方法,可以在使用revit软件时对空心板桥中的空心板进行自动排布的目的。

2、本发明一种基于revit的空心板桥的自动排布方法所采用的技术方案为:

3、一种基于revit的空心板桥的自动排布方法,包括:

4、s1、在revit空间内选取待排布空心板桥的起始墩台和终止墩台;

5、s2、根据起始墩台和终止墩台的空间位置及参数,计算空心板桥中的空心板的排布区域,并确定空心板的尺寸形状;

6、s3、根据空心板桥的桥面宽度和空心板的宽度确定空心板的数量和边板的样式,并按照边板、中板、边板的排列顺序计算空心板的排布集合;

7、s4、计算空心板桥的面层和支座的排布集合;

8、s5、根据已布置的空心板、面层及支座的信息,计算空心板缺口信息,以缺口信息为基准剪切两端的起始墩台和终止墩台。

9、本发明技术方案的进一步改进在于:步骤s1中选取待排布空心板桥的起始墩台和终止墩台的原则为:

10、选定起始墩台和终止墩台后,以从左到右,从下往上的原则定义起始和终止位置。

11、本发明上述技术方案的进一步改进在于:步骤s2中空心板的排布区域根据空心板桥的桥面宽度、空心板桥的桥面角度及空心板桥中的空心板距离起始墩台的x、y方向上的边距确定;其中,空心板桥的桥面宽度为9m,空心板桥的桥面角度为起始墩台基点与终止墩台基点的连线与水平x向的夹角,x边距为空心板桥的桥面中心与起始墩台基点x方向的距离,y边距为空心板桥的桥面中心与起始墩台基点y方向的距离。

12、本发明上述技术方案的进一步改进在于:步骤s2中空心板的尺寸形状包括空心板的长度、宽度及形状类型;其中,空心板的长度为起始墩台和终止墩台之间的空间距+空心板分别与起始墩台和终止墩台搭接端的长度,空心板的宽度为预制宽度1m、1.25m、1.5m三种,位于空心板桥两端的空心板为边板类型,位于空心板桥中间的空心板为中板类型。

13、本发明技术方案的进一步改进在于:步骤s3中确定空心板的数量和边板的样式方法为:空心板桥的桥面宽除以空心板宽度,结果n为空心板的数量,余数lm大于零则空心板边板为悬臂类型板,悬臂长为lm/2,lm为零则空心板边板为普通边板类型。

14、本发明上述技术方案的进一步改进在于:步骤s3中计算空心板的排布集合的方法为:

15、s3.1、根据起始墩台的基点坐标加上排布参数x边距、y边距计算出空心板桥中心线的坐标点point;

16、s3.2、遍历空心板数n,n为1时,根据偏移长度loffc,偏移角度aoff,确定偏移坐标pointoff1,point+pointoff1为第一个空心板边板的坐标位置;

17、s3.3、继续遍历其他区段n空心板,偏移长度loff按上一次的偏移减去空心板宽度,偏移角度aoff不变,计算偏移坐标pointoffn,point+pointoffn为n空心板的坐标位置;

18、s3.4、为保证空心板的边板是在外围侧,当遍历到n最后一段,空心板需沿正中心旋转180°。

19、本发明上述技术方案的进一步改进在于:步骤s4中计算空心板桥的面层和支座的排布集合的方法为:

20、s4.1、面层与起始墩台面平齐,面层布置区域为空心板的整个排布区域,即为空心板区域宽*空心板长;

21、s4.2、每条空心板布置完成后,还需在每条空心板的底部布置4个支座,每个支座位于距离空心板边距100mm的位置。

22、本发明上述技术方案的进一步改进在于:步骤s5中计算空心板缺口信息的方法为:

23、s5.1、计算缺口的高度;其中缺口的高度为空心板的高度+面层厚度+支座高度;

24、s5.2、缺口以空心板排布区域的中心为中心,缺口宽比桥面宽两侧各多20mm,缺口长比空心板伸入对应墩台的距离长30mm。

25、由于采用了上述技术方案,本发明所取得的技术进步包括:

26、本发明通过精确分析墩台的空间位置及构件参数计算空心板的排布区域、空心板尺寸形状等参数的确定,此方法通过计算初值方法,自动判断排布区间和尺寸大小,减少了人工主观意向判断失误,提高了设计效率,减少返工。

27、本发明空心板排布策略通过编写自动化排布算法,该算法将考虑空心板的尺寸、形状、排布区域的边界和约束条件,实现空心板的快速准确的布置。

28、最后本发明通过计算缺口信息,剪切两端对应墩台,使三维显示效果更加贴合实际工程需求。



技术特征:

1.一种基于revit的空心板桥的自动排布方法,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的一种基于revit的空心板桥的自动排布方法,其特征在于:步骤s1中选取待排布空心板桥的起始墩台和终止墩台的原则为:

3.根据权利要求1所述的一种基于revit的空心板桥的自动排布方法,其特征在于:步骤s2中空心板的排布区域根据空心板桥的桥面宽度、空心板桥的桥面角度及空心板桥中的空心板距离起始墩台的x、y方向上的边距确定;其中,空心板桥的桥面宽度为9m,空心板桥的桥面角度为起始墩台基点与终止墩台基点的连线与水平x向的夹角,x边距为空心板桥的桥面中心与起始墩台基点x方向的距离,y边距为空心板桥的桥面中心与起始墩台基点y方向的距离。

4.根据权利要求1所述的一种基于revit的空心板桥的自动排布方法,其特征在于:步骤s2中空心板的尺寸形状包括空心板的长度、宽度及形状类型;其中,空心板的长度为起始墩台和终止墩台之间的空间距+空心板分别与起始墩台和终止墩台搭接端的长度,空心板的宽度为预制宽度1m、1.25m、1.5m三种,位于空心板桥两端的空心板为边板(2)类型,位于空心板桥中间的空心板为中板(3)类型。

5.根据权利要求1所述的一种基于revit的空心板桥的自动排布方法,其特征在于:步骤s3中确定空心板的数量和边板(2)的样式方法为:空心板桥的桥面宽除以空心板宽度,结果n为空心板的数量,余数lm大于零则空心板边板(2)为悬臂类型板,悬臂长为lm/2,lm为零则空心板边板(2)为普通边板(2)类型。

6.根据权利要求1所述一种基于revit的空心板桥的自动排布方法,其特征在于:步骤s3中计算空心板的排布集合的方法为:

7.根据权利要求1所述的一种基于revit的空心板桥的自动排布方法,其特征在于:步骤s4中计算空心板桥的面层(1)和支座(4)的排布集合的方法为:

8.根据权利要求1所述的一种基于revit的空心板桥的自动排布方法,其特征在于:步骤s5中计算空心板缺口信息的方法为:


技术总结
本发明公开了一种基于Revit的空心板桥的自动排布方法,属于空心板桥信息模型构建技术领域,包括以下步骤:S1、在Revit空间内选取待排布空心板桥的起始墩台和终止墩台;S2、根据起始墩台和终止墩台的空间位置及参数,计算空心板桥中的空心板的排布区域,并确定空心板的尺寸形状;S3、根据空心板桥的桥面宽度和空心板的宽度确定空心板的数量和边板的样式,并按照边板、中板、边板的排列顺序计算空心板的排布集合;S4、计算空心板桥的面层和支座的排布集合;S5、根据已布置的空心板、面层及支座的信息,计算空心板缺口信息,以缺口信息为基准剪切两端的起始墩台和终止墩台。本发明在空心板桥排布时减少人工主观意向判断失误,提高设计效率,减少返工。

技术研发人员:闫素梅,王亚松,崔浩,王崇宇,王晓冬,宿维忠
受保护的技术使用者:中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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