本發(fā)明涉及施工現(xiàn)場(chǎng)管理領(lǐng)域，尤其涉及一種基于BIM技術(shù)的砌筑排磚方法。

背景技術(shù)：

目前，國(guó)家大力推廣建筑行業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目精細(xì)化管理，促進(jìn)工程信息整合。傳統(tǒng)的砌筑工程一直都是采用CAD進(jìn)行人工排磚，當(dāng)墻長(zhǎng)、墻高等數(shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)，排磚圖均需要人工進(jìn)行重新調(diào)整繪制，耗時(shí)耗力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于BIM技術(shù)的砌筑排磚方法，實(shí)現(xiàn)了參數(shù)化驅(qū)動(dòng)自動(dòng)排磚，在砌筑工程中將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。

為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)效果，本發(fā)明公開(kāi)了一種基于BIM技術(shù)的砌筑排磚方法，包括：

建立墻體模型的砌筑排磚族；

添加砌筑排磚族參數(shù)，并設(shè)置參數(shù)計(jì)算公式；

輸入實(shí)際施工參數(shù)的參數(shù)值，根據(jù)設(shè)置的所述參數(shù)計(jì)算公式驅(qū)動(dòng)砌筑排磚族自動(dòng)排磚，生成實(shí)際施工的砌筑排磚族參數(shù)的參數(shù)值；

將自動(dòng)排磚后的砌筑排磚族布置于墻體模型上，并根據(jù)所述砌筑排磚族參數(shù)的參數(shù)值生成砌筑排磚圖；

將砌筑排磚圖導(dǎo)入平面設(shè)計(jì)圖紙中，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行砌筑排磚施工。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，建立墻體模型的砌筑排磚族，包括：

將墻體模型劃分為頂部斜砌、中間大砌塊和底部防潮墻三個(gè)部分；

在高度方向上定義三個(gè)參數(shù)來(lái)限制不同砌塊類(lèi)型的墻體高度，其中，包括：用墻高參數(shù)約束墻體的總高度，用大砌塊高度參數(shù)約束中間大砌塊的高度，用底磚高度約束底部防潮墻的高度。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述砌筑排磚族參數(shù)包括有墻高參數(shù)、大砌塊高度參數(shù)、底磚高度、斜砌磚高度。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，建立墻體模型的砌筑排磚族，還包括：在長(zhǎng)度方向上定義出如下參數(shù)：第一排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫、第一排最后一塊磚長(zhǎng)、第二排最后一塊磚長(zhǎng)、磚長(zhǎng)、灰縫厚度、墻長(zhǎng)。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述實(shí)際施工參數(shù)包括有墻長(zhǎng)、墻高、導(dǎo)墻高度、磚塊尺寸和灰縫。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，將砌筑排磚圖導(dǎo)入平面設(shè)計(jì)圖紙中，包括：

對(duì)砌筑排磚圖進(jìn)行尺寸標(biāo)注；

利用Revit軟件的出圖功能將所述砌筑排磚圖導(dǎo)入平面設(shè)計(jì)圖紙中，生成平面設(shè)計(jì)圖。

本發(fā)明進(jìn)一步的改進(jìn)在于，所述方法還包括：記錄生成的實(shí)際施工的砌筑排磚族參數(shù)的參數(shù)值，形成砌筑排磚料單。

本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，使其具有以下有益效果：本發(fā)明基于BIM技術(shù)的Revit平臺(tái)，制作了針對(duì)砌筑排磚的砌筑排磚族，并通過(guò)參數(shù)化驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排磚和物料統(tǒng)計(jì)，再配合現(xiàn)場(chǎng)限額領(lǐng)料等手段，可以達(dá)到砌筑工程精細(xì)化管理的目的。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明方法具有使用簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)，參數(shù)化驅(qū)動(dòng)減少排磚工作量，生成排磚圖直接指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，此外還可以配合限額領(lǐng)料等手段，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，本發(fā)明技術(shù)將廣泛的應(yīng)用于建筑行業(yè)中。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例中的基于BIM技術(shù)的砌筑排磚方法的流程圖。

圖2為本發(fā)明的實(shí)施例中的基于BIM技術(shù)的砌筑排磚方法的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的實(shí)施例中的基于BIM技術(shù)的砌筑排磚方法的參數(shù)設(shè)置示意圖。

具體實(shí)施方式

以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。

需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書(shū)所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說(shuō)明書(shū)所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說(shuō)明書(shū)中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。

本發(fā)明技術(shù)實(shí)現(xiàn)了參數(shù)化驅(qū)動(dòng)自動(dòng)排磚，在砌筑工程中將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用。其基于BIM技術(shù)的Revit平臺(tái)，制作了針對(duì)砌筑排磚的砌筑排磚族，并通過(guò)參數(shù)化驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排磚和物料統(tǒng)計(jì)，再配合現(xiàn)場(chǎng)限額領(lǐng)料等手段，可以達(dá)到砌筑工程精細(xì)化管理的目的。

下面結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明。

首先，參閱圖1所示，本發(fā)明的實(shí)施例中提供了一種基于BIM技術(shù)的砌筑排磚方法，其主要包括：

步驟101：建立墻體模型的砌筑排磚族；

步驟102：添加砌筑排磚族參數(shù)，并設(shè)置參數(shù)計(jì)算公式；

步驟103：輸入實(shí)際施工參數(shù)的參數(shù)值，根據(jù)設(shè)置的所述參數(shù)計(jì)算公式驅(qū)動(dòng)砌筑排磚族自動(dòng)排磚，生成實(shí)際施工的砌筑排磚族參數(shù)的參數(shù)值；

步驟104：將自動(dòng)排磚后的砌筑排磚族布置于墻體模型上，并根據(jù)所述砌筑排磚族參數(shù)的參數(shù)值生成砌筑排磚圖；以及

步驟105：將砌筑排磚圖導(dǎo)入平面設(shè)計(jì)圖紙中，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行砌筑排磚施工。

進(jìn)一步的，本發(fā)明方法還可包括步驟：記錄生成的實(shí)際施工的砌筑排磚族參數(shù)的參數(shù)值，形成砌筑排磚料單。

其中，在步驟101：建立墻體模型的砌筑排磚族中，具體還包括：

將墻體模型劃分為頂部斜砌、中間大砌塊和底部防潮墻三個(gè)部分；

在高度方向上定義三個(gè)參數(shù)來(lái)限制不同砌塊類(lèi)型的墻體高度，其中，包括：用墻高參數(shù)約束墻體的總高度，用大砌塊高度參數(shù)約束中間大砌塊的高度，用底磚高度約束底部防潮墻的高度。

其中的砌筑排磚族參數(shù)包括有墻高參數(shù)、大砌塊高度參數(shù)、底磚高度、斜砌磚高度，且不限于上述該些參數(shù)。

其中的實(shí)際施工參數(shù)包括有墻長(zhǎng)、墻高、導(dǎo)墻高度、磚塊尺寸和灰縫。

在步驟101：建立墻體模型的砌筑排磚族中還包括：在長(zhǎng)度方向上定義出如下參數(shù)：第一排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫、第一排最后一塊磚長(zhǎng)、第二排最后一塊磚長(zhǎng)、磚長(zhǎng)、灰縫厚度、墻長(zhǎng)。

在步驟105：將砌筑排磚圖導(dǎo)入平面設(shè)計(jì)圖紙中，包括：

對(duì)砌筑排磚圖進(jìn)行尺寸標(biāo)注；

利用Revit軟件的出圖功能將所述砌筑排磚圖導(dǎo)入平面設(shè)計(jì)圖紙中，生成平面設(shè)計(jì)圖。

本發(fā)明基于BIM技術(shù)的Revit平臺(tái)，制作了針對(duì)砌筑排磚的砌筑排磚族，并通過(guò)參數(shù)化驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)排磚和物料統(tǒng)計(jì)，再配合現(xiàn)場(chǎng)限額領(lǐng)料等手段，可以達(dá)到砌筑工程精細(xì)化管理的目的。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種基于BIM技術(shù)的砌筑排磚方法，共計(jì)添加33個(gè)砌筑排磚參數(shù)、23個(gè)參數(shù)計(jì)算公式，實(shí)現(xiàn)參數(shù)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)排磚，詳細(xì)情況如下：

下面結(jié)合上表對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明的實(shí)施例中提供了一種基于BIM技術(shù)的砌筑排磚方法，其包括兩個(gè)方面：基于BIM技術(shù)的砌筑排磚族的制作和基于BIM技術(shù)的砌筑排磚族的使用方法。下面我們就這兩個(gè)方面分別進(jìn)行闡述。

一、基于BIM技術(shù)的砌筑排磚族的制作：

如圖2所示，將墻體模型分為三個(gè)部分，分別為頂部斜砌1、中間大砌塊2、底部防潮墻3。如圖3所示，以參照平面鎖定的方式，將墻體模型約束起來(lái)，通過(guò)添加參數(shù)4，設(shè)置參數(shù)計(jì)算公式5，來(lái)得到排磚所需要各種參數(shù)值6。下面分11個(gè)步驟，具體闡述本發(fā)明所添加的參數(shù)及相應(yīng)設(shè)置的計(jì)算公式。

步驟1：基于BIM技術(shù)的砌筑排磚族中，在高度方向上共設(shè)計(jì)并定義了三個(gè)參數(shù)來(lái)限制不同砌塊類(lèi)型的墻體高度，其中用參數(shù)“墻高”約束墻體的總高度，參數(shù)“大砌塊高度”約束中間大砌塊2的高度，參數(shù)“底磚高度”約束底部防潮墻3的高度。

步驟2：添加參數(shù)K2，并設(shè)置計(jì)算公式K2＝磚厚+灰縫厚度。進(jìn)一步添加參數(shù)n2，并設(shè)置計(jì)算公式n2＝rounddown((墻高-底磚高度)/K2)，其中rounddown函數(shù)是一種函數(shù)，和Roundup函數(shù)相反，Rounddown函數(shù)是指靠近零值，向下(絕對(duì)值減小的方向)舍入數(shù)字。進(jìn)一步添加參數(shù)大砌塊高度，并設(shè)置計(jì)算公式大砌塊高度＝K2*n2。通過(guò)以上設(shè)置，根據(jù)圖紙及相關(guān)規(guī)范要求，我們根據(jù)實(shí)際需要，輸入墻高、底磚高度、磚厚、灰縫厚度四個(gè)參數(shù)的具體數(shù)值，通過(guò)上述三個(gè)計(jì)算公式，則可得出大砌塊高度具體數(shù)值。

步驟3：進(jìn)一步添加參數(shù)斜砌磚高度，并設(shè)置計(jì)算公式“斜砌磚高度＝墻高-底磚高度-大砌塊高”，可以得到斜砌磚高度具體數(shù)值，再通過(guò)設(shè)置計(jì)算公式“斜砌角度＝asin斜砌磚高度/頂部小磚長(zhǎng)”得到斜砌角度，其中，asin是C/C++語(yǔ)言及Excel的一個(gè)函數(shù)，也可以表示演員阿辛，還可以表示ASIN編碼，其函數(shù)功能為反正弦函數(shù)。頂部小磚長(zhǎng)為頂部斜砌小磚的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)砌筑所用小磚實(shí)際尺寸進(jìn)行輸入。

步驟4：砌筑排磚族中，在長(zhǎng)度方向上設(shè)計(jì)并定義的參數(shù)為“第一排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫”、“第一排最后一塊磚長(zhǎng)”、“第二排第一塊磚長(zhǎng)”、“第二排最后一塊磚長(zhǎng)”、“磚長(zhǎng)”、“灰縫厚度”、“墻長(zhǎng)”。其中參數(shù)“第一排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫”、“第一排最后一塊磚長(zhǎng)”、“第二排第一塊磚長(zhǎng)”、“第二排最后一塊磚長(zhǎng)”分別表示砌筑墻體排磚，所需要的砍磚的尺寸。

步驟5：添加參數(shù)K1，并設(shè)置計(jì)算公式K1＝磚長(zhǎng)+水平灰縫。添加參數(shù)n1，并設(shè)置計(jì)算公式n1＝rounddown(墻長(zhǎng)/K1)。添加參數(shù)sx，并設(shè)置計(jì)算公式sx＝墻長(zhǎng)-K1*n1。通過(guò)以上設(shè)置，根據(jù)圖紙及相關(guān)規(guī)范要求，我們根據(jù)實(shí)際需要，輸入墻長(zhǎng)、磚長(zhǎng)、水平灰縫的具體數(shù)值，則可以得到K1、n1、sx的具體數(shù)值。

步驟6：進(jìn)一步，添加參數(shù)B1，并設(shè)置計(jì)算公式B1＝磚長(zhǎng)/3。添加參數(shù)B2，并設(shè)置計(jì)算公式B2＝磚長(zhǎng)*2/3。通過(guò)以上設(shè)置，根據(jù)圖紙及相關(guān)規(guī)范要求，我們根據(jù)實(shí)際需要，輸入磚長(zhǎng)的具體數(shù)值，則可以得到B1、B2的具體數(shù)值。

步驟7：進(jìn)一步，添加參數(shù)“第一排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫”，并設(shè)置計(jì)算公式第一排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫＝if(sx<B1,2/3*(磚長(zhǎng)+10mm+sx),if(sx>B2,1/2*sx,sx))；添加參數(shù)“第一排最后一塊磚長(zhǎng)”，并設(shè)置計(jì)算公式第一排最后一塊磚長(zhǎng)＝if(sx<B1,2/3*((磚長(zhǎng)+10mm)+sx),sx)-10mm；添加參數(shù)“第二排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫”，并設(shè)置計(jì)算公式第二排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫＝if(sx<B1,2/3*(磚長(zhǎng)+10mm+sx),if(sx>B2,1/2*sx,sx))；添加參數(shù)“第二排最后一塊磚長(zhǎng)”，并設(shè)置計(jì)算公式第二排最后一塊磚長(zhǎng)＝if(sx<B1,1/3*(磚長(zhǎng)+10mm+sx),if(sx>B2,1/2*sx,0mm))；基于以上設(shè)置，根據(jù)圖紙及相關(guān)規(guī)范要求，我們根據(jù)實(shí)際需要，輸入墻長(zhǎng)、磚長(zhǎng)、水平灰縫的具體數(shù)值，根據(jù)步驟5、步驟6中所述，我們得到參數(shù)B1、B2、sx的具體數(shù)值，通過(guò)步驟7中所述，則可以得到參數(shù)“第一排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫”、“第一排最后一塊磚長(zhǎng)”、“第二排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫”、“第二排最后一塊磚長(zhǎng)”的具體數(shù)值，并可以確保排磚中不會(huì)出現(xiàn)小于1/3磚長(zhǎng)的磚塊。

步驟8：進(jìn)一步，添加參數(shù)“第一排整磚數(shù)量”，并設(shè)置公式第一排整磚數(shù)目＝(墻長(zhǎng)-[第一排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫]-第一排最后一塊磚長(zhǎng))/(磚長(zhǎng)+灰縫厚度)；添加參數(shù)“第二排整磚數(shù)量”，并設(shè)置公式第二排整磚數(shù)目＝(墻長(zhǎng)-[第一排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫]-第一排最后一塊磚長(zhǎng))/(磚長(zhǎng)+灰縫厚度)；由步驟7中所得到的“第一排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫”、“第一排最后一塊磚長(zhǎng)”、“第二排第一塊磚長(zhǎng)+灰縫”、“第二排最后一塊磚長(zhǎng)”的具體數(shù)值，并根據(jù)圖紙和相關(guān)規(guī)范要求以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要，輸入磚長(zhǎng)、灰縫厚度的具體數(shù)值，則可以得到參數(shù)“第一排整磚數(shù)量”、“第二排整磚數(shù)量”的具體數(shù)值。

步驟9：添加參數(shù)GN1，并設(shè)置公式GN1＝roundup(0.5*n2)；添加參數(shù)GN2，并設(shè)置公式GN2＝rounddown(0.5*n2)；由步驟2中所述方式我們得到n2的具體數(shù)值，通過(guò)上述公式，我們進(jìn)一步得到GN1和GN2的具體數(shù)值。

步驟10：進(jìn)一步，添加參數(shù)“整磚數(shù)量”，并設(shè)置計(jì)算公式整磚數(shù)量＝第一排整磚數(shù)量*GN1+第二排整磚數(shù)量*GN2。根據(jù)步驟8所述，我們可以得到“第一排整磚數(shù)量”、“第二排整磚數(shù)量”的具體數(shù)值，根據(jù)步驟9所述，我們可以得到GN1和GN2的具體數(shù)值，則進(jìn)一步可以得到參數(shù)“整磚數(shù)量”的具體數(shù)值。

步驟11：進(jìn)一步，添加參數(shù)“頂部斜磚寬度”、“頂部小磚長(zhǎng)”來(lái)約束頂部斜砌小磚的尺寸，根據(jù)圖紙和相關(guān)規(guī)范要求以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要，輸入“頂部斜砌磚寬度”和“頂部小磚長(zhǎng)”的具體數(shù)值。

二、基于BIM技術(shù)的砌筑排磚族的使用方法

1、將基于BIM技術(shù)的砌筑排磚族(.rvt文件)載入到墻體模型項(xiàng)目中；

2、根據(jù)圖紙中的數(shù)據(jù)，輸入相關(guān)參數(shù)，驅(qū)動(dòng)砌筑排磚族自動(dòng)排磚，并將排磚族貼于墻體模型上；

3、對(duì)排磚立面圖進(jìn)行尺寸標(biāo)注；

4、利用Revit軟件的出圖功能將排磚圖導(dǎo)入圖紙中，生成常用的CAD圖，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工；

5、記錄排磚族中生成的參數(shù)數(shù)據(jù)(比如整磚數(shù)量等)，形成砌筑工程所用的詳細(xì)料單。

本發(fā)明一種基于BIM技術(shù)的砌筑排磚方法，將墻體模型結(jié)構(gòu)分為三部分：頂部斜砌、中間大砌塊、底部防潮墻。通過(guò)添加參數(shù)，設(shè)置參數(shù)計(jì)算公式，來(lái)得到排磚所需要各種參數(shù)值，最終由參數(shù)值驅(qū)動(dòng)，在Revit模型中展示出排磚的具體方案。

本發(fā)明的要點(diǎn)在于它的參數(shù)化驅(qū)動(dòng)，其工作原理是，通過(guò)陣列約束，形成排磚樣板，然后給族添加族參數(shù)，并設(shè)置公式實(shí)現(xiàn)參數(shù)化驅(qū)動(dòng)。此外通過(guò)if公式進(jìn)行磚塊砍磚的判別，確保排磚符合規(guī)范要求。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其具有使用簡(jiǎn)單，可操作性強(qiáng)，參數(shù)化驅(qū)動(dòng)減少排磚工作量，生成排磚圖直接指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工，此外還可以配合限額領(lǐng)料等手段，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化管理，本發(fā)明技術(shù)將廣泛的應(yīng)用于建筑行業(yè)中。

以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。