一种桥墩顶帽钢筋大样快速生成与工程算量方法技术

本发明专利技术涉及一种桥墩顶帽钢筋大样快速生成与工程算量方法，具体是通过在图形系统中建立钢筋大样、顶帽三视图、剖截面轮廓、钢筋数量表等二维化的功能图形对象，建立桥墩顶帽中布置的水平箍筋大样、顺桥向和横桥向拉筋大样、顺桥向架立钢筋大样和横桥向架立钢筋大样等钢筋大样，所建立的钢筋大样可以便捷用于对设计图纸的准确性审核，及钢筋数量表自动建立，并可以直接用于钢筋加工的技术交底，实现了桥墩顶帽钢筋及工程算量的简单化、规范化和高效率，且具有良好的适应性，有利于桥墩顶帽钢筋精准加工及施工成本的精细控制。本发明专利技术方法也适用于墩身、承台、盖梁等其他部位的钢筋大样生成及钢筋工程算量。生成及钢筋工程算量。生成及钢筋工程算量。

【技术实现步骤摘要】
一种桥墩顶帽钢筋大样快速生成与工程算量方法


[0001]本专利技术涉及一种桥梁智能建造方法，具体地说是一种桥墩顶帽钢筋大样快速生成与工程算量方法。

技术介绍

[0002]在桥梁建设工程中，因美学及承载能力的要求，需要设计出大量结构复杂、外观形式多样的桥墩顶帽（或墩帽）。并且，桥墩顶帽还需要配置大量的水平箍筋、水平拉筋和架立筋等。这些水平箍筋、水平拉筋和架立筋不仅布置密集、受桥墩空间的结构约束，而且其几何形状和尺寸变化多样。在桥梁建设设计文件中，对于桥墩顶帽钢筋，通常是通过给出同类钢筋的变化参数或变化规律来进行描述的，而其中部分钢筋的变化规律是示意性的，需要通过严格考虑钢筋与顶帽结构之间的具体约束关系，才能得到钢筋的具体几何形状和尺寸。根据设计意图得到桥墩顶帽结构中每根钢筋的大样，被称作是钢筋翻样。在对顶帽钢筋审核翻样的基础上，对每类钢筋的长度、数量及重量进行统计计算的过程，称为钢筋工程算量，简称算量。
[0003]在桥梁建设工程上，对桥墩顶帽的钢筋翻样及钢筋算量的方法，目前主要是采用CAD与Excel表配合的描述方法进行处理，这种描述方法虽然可以完成钢筋翻样及算量工作，但普遍存在的问题是，各个步骤的协同性差，工作效率低，工作量大，耗费时间长，甚至当有个别地方出现差错时，则可能导致返工，造成人力物力的浪费。
[0004]BIM（Building Information Modeling）技术是一种以图形为载体同时可以加载众多相关工程信息的模型构建与应用技术，该技术应用于桥梁建造领域，要求桥梁施工过程中各个环节以系统化、协同化、高效率及专业化的方式实现桥梁建设施工各个过程的技术处理，是当今桥梁智能建造技术的一项关键技术。该技术的深度应用，为桥梁建造行业转型升级提供了有力的技术支撑。虽然有国际BIM软件平台，可以用于桥墩顶帽的钢筋翻样和钢筋算量，但由于顶帽钢筋布置的复杂性，会导致在协同性、易用性和适应性上出现问题，不便于为项目区段或标段桥墩顶帽钢筋的算量上提供可视化的交底，也不便于对钢筋算量的审核与统计。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是提供一种桥墩顶帽钢筋大样快速生成与工程算量方法，以解决现有桥墩顶帽钢筋翻样和工程算量方式所存在的计算工作量大、容易出错和难以审核的问题。
[0006]本专利技术的目的是这样实现的：一种桥墩顶帽钢筋大样快速生成与工程算量方法，包括以下步骤：S1、在图形系统的预设界面上录入顶帽的几何参数信息，建立顶帽三视图。
[0007]S2、依据顶帽水平箍筋以及顺桥向架立钢筋和横桥向架立钢筋在顶帽中的位置，分别绘制与顶帽三视图相交的水平线段和铅垂线段，建立针对水平线段的水平剖截面轮
廓，建立针对铅垂线段的顺桥向竖向剖截面轮廓和横桥向竖向剖截面轮廓。
[0008]S3、针对各水平剖截面轮廓、顺桥向竖向剖截面轮廓和横桥向竖向剖截面轮廓，分别建立相应剖截面位置的水平箍筋的基准线、顺桥向架立钢筋的基准线以及横桥向架立钢筋的基准线，并将各基准线分解成独立的直线段或圆弧段的基本图形元素，采用针对基本图形元素的图形绘制以及包括删除、拷贝、复制、倒角、镜像和延长在内的几何编辑操作，得到不考虑弯钩的水平箍筋的中心线或不考虑弯钩的架立钢筋的中心线，采用强制转化法，将水平箍筋的中心线转化为水平箍筋大样，将架立钢筋的中心线转化为架立钢筋大样，并通过预设界面的操作按钮修改各大样中的钢筋属性信息。
[0009]S4、在各层的水平箍筋大样中绘制顺桥向拉筋位置线和横桥向拉筋位置线，再依据拉筋与水平箍筋的约束关系，通过预设界面的操作按钮，将顺桥向拉筋位置线修剪为不考虑弯钩的顺桥向拉筋中心线，并将横桥向拉筋位置线修剪为不考虑弯钩的横桥向拉筋中心线，再将拉筋中心线拷贝到图形页面的附近位置，采用强制转化法，将顺桥向拉筋中心线转化为顺桥向拉筋大样，将横桥向拉筋中心线转化为横桥向拉筋大样。
[0010]S5、依据选中所建立的水平箍筋大样、顺桥向拉筋大样、横桥向拉筋大样和架立钢筋大样，通过预设界面的操作按钮，建立顶帽钢筋数量表，进行顶帽钢筋工程算量。
[0011]本专利技术的实现需需要通过创建和操作功能图形对象实现，功能图形对象具有如下基本特征：1、功能图形对象在图形系统中的一种二维的几何图形对象，类似于AutoCAD中的图块对象，可以在图形页面（或称“图形窗口”）中选择、移动、复制、放大、缩小等几何操作，但与AutoCAD中的图块图块的本质区别是，需要对功能对象定制专门的工程属性信息和专业功能，可以通过鼠标激活功能图形对象的操作界面，上面显示有功能图形对象的相关属性信息或参数信息，及实现专业功能的一些操作按钮，通过相关点击按钮事件来实现功能图形对象的专业功能，因此功能图形对象也是图形系统中的一种信息模型；2、功能图形对象可以通过参数化及强制转化方法得到。对于简单的功能图形对象，可以通过参数化方法实现，即可通过录入如干参数即可创建所需要的功能图形对象；对于复杂功能图形对象，可以采用强制转化法实现。
[0012]3、强制转化法是一种将几何图形对象转化为具有工程属性和专业功能的功能图形对象的基本方法。强制转化法实现的基本步骤是，首先用交互式几何图形绘制和编辑方法绘制一个几何图形对象，再将再通过鼠标操作，将该几何图形对象的图形数据中加载或关联上相关非几何的工程数据，并提供相应的专业功能。
[0013]4、功能图形对象本身是一种图形数据，包含有反映其几何形状的几何数据及其工程特征的非几何数据，可以被识别和提取，进行相应的工程计算。
[0014]本专利技术通过在图形系统中建立钢筋大样、顶帽三视图、剖截面轮廓、钢筋数量表等二维化的功能图形对象，建立桥墩顶帽中布置的水平箍筋大样、顺桥向和横桥向拉筋大样、顺桥向和横桥向架立钢筋大样，所建立的钢筋大样可以便捷用于对设计图纸的准确性审核，及钢筋数量表自动建立，并可以直接用于钢筋加工的技术交底，实现了桥墩顶帽钢筋及工程算量的简单化、规范化和高效率，且具有良好的适应性，有利于桥墩顶帽钢筋精准加工及施工成本的精细控制。
[0015]本专利技术可以使几何形状复杂多样的桥墩顶帽钢筋翻样及算量的各步骤简单化、规
范化和高效率地实现，获得的钢筋大样是一种满足设计意图且可以进行尺寸审核的钢筋大样，可以方便用于现场施工交底，实现桥墩钢筋翻样与算量的简单化、信息化、协同化和高效率，有利于桥梁施工项目的挖潜增效。本专利技术方法也适用于墩身、承台、盖梁等其他部位的钢筋大样生成及钢筋工程算量。
附图说明
[0016]图1是桥墩顶帽立面视图。
[0017]图2是作为功能图形对象的顶帽三视图；其中，（a）是顶帽主视图，（b）是顶帽侧视图，（c）是顶帽俯视图。
[0018]图3是各种桥墩顶帽的三维结构示意图；其中，（a）是轻轨桥墩用的普通双曲顶帽，（b）是高铁桥墩用的普通双曲顶帽，（c）和（d）是高铁桥墩用的两种双曲高低墩顶帽，（e）是高铁桥墩用的异型顶帽，（f）是轻轨桥墩用的单曲顶帽。
[0019]图4是与直线段分别相交的顶帽三视图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥墩顶帽钢筋大样快速生成与工程算量方法，其特征是，包括以下步骤：S1、在图形系统的预设界面上录入顶帽的几何参数信息，建立顶帽三视图；S2、依据顶帽水平箍筋以及顺桥向架立钢筋和横桥向架立钢筋在顶帽中的位置，分别绘制与顶帽三视图相交的水平线段和铅垂线段，建立针对水平线段的水平剖截面轮廓，建立针对铅垂线段的顺桥向竖向剖截面轮廓和横桥向竖向剖截面轮廓；S3、针对各水平剖截面轮廓、顺桥向竖向剖截面轮廓和横桥向竖向剖截面轮廓，分别建立相应剖截面位置的水平箍筋的基准线、顺桥向架立钢筋的基准线以及横桥向架立钢筋的基准线，并将各基准线分解成独立的直线段或圆弧段的基本图形元素，采用针对基本图形元素的图形绘制以及包括删除、拷贝、复制、倒角、镜像和延长在内的几何编辑操作，得到不考虑弯钩的水平箍筋的中心线或不考虑弯钩的架立钢筋的中心线，采用强制转化法，将水平箍筋的中心线转化为水平箍筋大样，将架立钢筋的中心线转化为架立钢筋大样，并通过预设界面的操作按钮修改各大样中的钢筋属性信息；S4、在各层的水平箍筋大样中绘制顺桥向拉筋位置线和横桥向拉筋位置线，再依据拉筋与水平箍筋的约束关系，通过预设界面的操作按钮，将顺桥向拉筋位置线修剪为不考虑弯钩的顺桥向拉筋中心线，并将横桥向拉筋位置线修剪为不考虑弯钩的横桥向拉筋中心线，再将拉筋中心线拷贝到图形页面的附近位置，采用强制转化法，将顺桥向拉筋中心线转化为顺桥向拉筋大样，将横桥向拉筋中心线转化为横桥向拉筋大样；S5、依据选中所建立的水平箍筋大样、顺桥向拉筋大样、横桥向拉筋大样和架立钢筋大样，通过预设界面的操作按钮，建立顶帽钢筋数量表，进行顶帽钢筋工程算量。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：黄羚，曹建海，
申请(专利权)人：石家庄羚建工程技术咨询有限公司，
类型：发明
国别省市：