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        基于Revit的參數(shù)化鋼漏斗族創(chuàng)建與應(yīng)用

        2020-12-18 07:12:40中國中材國際工程股份有限公司南京江蘇南京211100
        水泥工程 2020年4期
        關(guān)鍵詞:水平模型

        熊 濤(中國中材國際工程股份有限公司(南京),江蘇 南京 211100)

        1 項(xiàng)目概況

        二維繪圖時(shí)代,繪圖人在平面上以直線表達(dá)定位,然后通過詳圖大樣及剖面圖進(jìn)行表達(dá)鋼漏斗。使用者操作相對(duì)簡單,缺點(diǎn)是不能表達(dá)整體視圖,特別是鋼漏斗角部位置連接板的位置及相互關(guān)系表達(dá)不是很清楚,而且如果需要調(diào)整鋼漏斗容量,或修改鋼漏斗下料角度,二維繪圖就會(huì)顯得捉襟見肘,需要花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行修改或重新繪圖。來到三維繪圖時(shí)代,我們要求使用者能夠所見即所得,在節(jié)省更多時(shí)間的情況下獲得更完美的作品。

        某水泥廠項(xiàng)目,輔料原料堆棚車間,根據(jù)工藝卸料需要,設(shè)置了兩個(gè)鋼漏斗,運(yùn)用Revit建立參數(shù)化鋼漏斗族,可真實(shí)準(zhǔn)確反應(yīng)鋼漏斗各連接板狀況,且能根據(jù)不同工藝要求快速實(shí)現(xiàn)不同鋼漏斗建模及鋼結(jié)構(gòu)算量。

        2 參數(shù)化鋼漏斗族的制作

        由于鋼漏斗的特殊用途,目前在Revit軟件及市場(chǎng)各類插件中都還沒有鋼漏斗的族,所以我們開始自行制作。采用“公制常規(guī)模型”族樣板文件進(jìn)行族的制作。

        2.1 確定使用插入點(diǎn)

        根據(jù)結(jié)構(gòu)使用習(xí)慣,以鋼漏斗頂平面與鋼漏斗卸料口中心作為使用插入點(diǎn)。

        2.2 繪制鋼漏斗側(cè)壁模型

        使用【融合】及【空心融合】命令創(chuàng)建鋼漏斗側(cè)壁。為盡量滿足多種鋼漏斗使用要求,將鋼漏斗默認(rèn)設(shè)置為上下左右均不對(duì)稱。其中空心融合頂部及底部為工藝要求的鋼漏斗內(nèi)部尺寸,此類參數(shù)設(shè)置為常用尺寸標(biāo)注參數(shù),空心融合頂部分別定義為“頂口上寬”、“頂口下寬”、“頂口左寬”、“頂口右寬”,空心融合底部分別定義為“底口上寬”、“底口下寬”、“底口左寬”、“底口右寬”,空心融合高度=“鋼漏斗總高”-“法蘭高度”。

        由于鋼漏斗上下左右均不對(duì)稱,各側(cè)壁傾角也不同,將各側(cè)壁傾角分別命名為“上壁角度”、“下壁角度”、“左壁角度”、“右壁角度”。融合的頂部及底部尺寸為鋼漏斗內(nèi)部尺寸加上鋼漏斗壁厚水平投影尺寸,上側(cè)尺寸公式定義如下:

        上壁角度=atan((鋼漏斗總高-法蘭高度)/(頂口上寬-底口上寬))

        頂口上外寬=頂口上寬+漏斗壁厚/sin(上壁角度);

        其余側(cè)相同處理。側(cè)壁模型詳見圖1。

        圖1 鋼漏斗側(cè)壁模型

        2.3 支座

        支座由上支座板、下支座板、支座加勁肋三部分組成。

        (1)上支座板:首先新增兩個(gè)參數(shù),分別為“支座寬度”、“支座板厚度”。

        使用【融合】命令,融合頂部尺寸=鋼漏斗內(nèi)部尺寸+支座寬度-漏斗壁厚水平投影尺寸,融合底部尺寸=融合頂部尺寸+支座板厚度/sin(側(cè)壁傾角)。

        (2)下支座板:新增“支座高度”參數(shù)。使用【融合】命令,融合頂部、底部尺寸=上支座板頂部、底部尺寸+(支座高度-2×支座板厚度)/tan(側(cè)壁傾角)。

        (3)支座加勁肋:單個(gè)加勁肋嵌套族采用“公制常規(guī)模型”建立,在前立面中使用【拉伸】命令,拉伸高度定義為“支座加勁肋高”,加勁肋傾斜面角度定義為“料斗壁角度”,加勁肋底長定義為“支座加勁肋下寬”,詳見圖2。

        圖2 單個(gè)加勁肋嵌套族

        新建一個(gè)“基于線的公制常規(guī)模型”,用于制作單側(cè)支座加勁肋模型組,載入單個(gè)加勁肋嵌套族,將嵌套族各參數(shù)關(guān)聯(lián)到對(duì)應(yīng)參數(shù)中。使用【陣列】命令將單個(gè)加勁肋進(jìn)行陣列,端部加勁肋定位預(yù)設(shè)為500mm,加勁肋間距預(yù)設(shè)為2500mm,后續(xù)可根據(jù)實(shí)際調(diào)整,得到基于線的支座加勁肋族,見圖3。

        圖3 基于線的支座加勁肋族

        回到鋼漏斗模型中,選擇“南立面”,新增一個(gè)參照平面定義為“支座底板頂”,高度方向鎖定到支座底板頂部。選擇“參照標(biāo)高”,將工作平面設(shè)置為新增的參照平面“支座底板頂”。

        繪制鋼漏斗四周支座加勁肋定位參照平面,根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系計(jì)算出各側(cè)加勁肋定位尺寸=頂口外寬-(漏斗支座高-漏斗支座板厚)/tan(各側(cè)角度)。

        繪制支座加勁肋參照線,并將參照線與參照平面鎖定。載入基于線的支座加勁肋族,拾取各側(cè)支座加勁肋參照線并鎖定,將支座加勁肋各參數(shù)關(guān)聯(lián)到鋼漏斗族對(duì)應(yīng)參數(shù)中。添加支座加勁肋模型詳見圖4。由于鋼漏斗每側(cè)角度均不一致,因此需注意參數(shù)中的“料斗壁角度”需分別關(guān)聯(lián)到各側(cè)角度上。

        圖4 添加支座加勁肋模型

        2.4 水平加勁肋

        由于水平加勁肋在不同高度的時(shí)候,加勁框大小將不一致,因此將單個(gè)水平加勁肋以及附帶的導(dǎo)向板做成一個(gè)嵌套族,再載入鋼漏斗主體族中。

        新建“公制常規(guī)模型”族,在參照標(biāo)高平面添加水平加勁肋定位參照平面,繪制水平加勁肋參照線,并將參照線與參照平面鎖定。

        各側(cè)加勁肋定位尺寸=頂口外寬-水平加勁肋高/tan(各側(cè)角度)。

        通過【放樣】創(chuàng)建水平加勁肋角鋼,拾取已繪制的水平加勁肋參照線作為放樣路徑,載入不等邊角鋼輪廓作為放樣輪廓,將輪廓族的所有參數(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)。

        參照支座加勁肋制作方式創(chuàng)建水平加勁肋導(dǎo)向板模型組,首先制作單個(gè)導(dǎo)向板嵌套族,然后將嵌套族載入基于線的公制常規(guī)模型進(jìn)行陣列,得到單側(cè)水平加勁肋導(dǎo)向板模型組,再分別載入各邊,拾取水平加勁肋參照線并與其鎖定,分別將族參數(shù)關(guān)聯(lián)到對(duì)應(yīng)參數(shù)中。水平加勁肋嵌套族詳見圖5。

        圖5 水平加勁肋嵌套族

        在鋼漏斗族前立面中新增水平加勁肋定位參照平面,將各參照平面與參照標(biāo)高的距離分別設(shè)置參數(shù),以便后續(xù)修改。分別載入水平加勁肋嵌套族,將水平加勁肋嵌套族與各層參照平面鎖定,嵌套族各相關(guān)參數(shù)全部關(guān)聯(lián)至鋼漏斗主體族中??筛鶕?jù)實(shí)際情況增減水平加勁肋數(shù)量,詳見圖6。

        圖6 水平加勁肋立面圖

        2.5 法蘭

        法蘭部分包含法蘭直段、法蘭盤、法蘭開孔及法蘭加勁肋。

        在鋼漏斗主體族中使用【拉伸】及【空心拉伸】命令創(chuàng)建鋼漏斗法蘭直段部分,各尺寸與族參數(shù)相互關(guān)聯(lián)。

        法蘭盤部分與鋼漏斗主體族相對(duì)獨(dú)立,可做成一個(gè)嵌套族。

        新建“公制常規(guī)模型”族,使用【拉伸】命令創(chuàng)建法蘭盤,定義法蘭盤尺寸相關(guān)參數(shù)。使用【空心拉伸】命令創(chuàng)建單個(gè)法蘭開孔,空心拉伸底部與法蘭盤底部鎖定,空心拉伸高度與法蘭板厚度關(guān)聯(lián)。

        將法蘭開孔沿X、Y方向陣列,X向陣列個(gè)數(shù)=roundup[(2×法蘭孔至底口左右側(cè)距離+底口左寬+底口右寬)/法蘭孔長向間距+1],Y向陣列個(gè)數(shù)=roundup[(2×法蘭孔至底口上下側(cè)距離+底口上寬+底口下寬)/法蘭孔寬向間距-1]。

        法蘭加勁肋與水平加勁肋導(dǎo)向板類似,可通過嵌套族完成,此處不再贅述。完成后的法蘭嵌套族詳見圖7。將法蘭嵌套族載入鋼漏斗主體族,各參數(shù)全部關(guān)聯(lián)至鋼漏斗主體族中,即可得到完整鋼漏斗模型。

        圖7 法蘭嵌套族

        3 參數(shù)化鋼漏斗族的應(yīng)用

        圖8即為該鋼漏斗族的【屬性】對(duì)話框,使用者根據(jù)實(shí)際情況,輸入相應(yīng)參數(shù)值,即可完成模型制作。圖9為鋼漏斗單體三維實(shí)例。

        圖8 族屬性對(duì)話框

        圖9 鋼漏斗三維實(shí)例

        完成創(chuàng)建后,鋼漏斗族在項(xiàng)目中的應(yīng)用就很方便了。首先進(jìn)入項(xiàng)目中,選擇插入-載入族,在卸料坑平面將族插入并定位。單擊鋼漏斗族,在屬性列表中根據(jù)工藝要求將鋼漏斗各參數(shù)一一修改,即可得到本項(xiàng)目的真實(shí)鋼漏斗模型,且能直接完成鋼漏斗的體積計(jì)算,詳見圖10。傳統(tǒng)人工算量需要手動(dòng)統(tǒng)計(jì)大量異形板件尺寸。相比之下,參數(shù)化族大幅提高了算量速度和準(zhǔn)確性。

        圖10 鋼漏斗族在項(xiàng)目中的應(yīng)用

        4 結(jié)語

        族作為組成項(xiàng)目的基本構(gòu)件,其本身承載了大量的構(gòu)件參數(shù)化信息,可直接用于項(xiàng)目后續(xù)的應(yīng)用分析和計(jì)算。本文詳細(xì)描述了參數(shù)化鋼漏斗族的創(chuàng)建過程并在項(xiàng)目中予以應(yīng)用,通過族的創(chuàng)建過程,將鋼漏斗的參數(shù)化信息逐步完善進(jìn)三維模型中。在族的應(yīng)用上,使用者只需結(jié)合工藝要求,修改各對(duì)應(yīng)尺寸參數(shù),即可完成鋼漏斗模型創(chuàng)建,且能直接得到鋼漏斗工程量。參數(shù)化族真正做到了所見即所得,體現(xiàn)了BIM技術(shù)的巨大優(yōu)勢(shì)。

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