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怎么进行BIM审图?浅析BIM时代的自动审图软件功能

发布:中文网小编3号 浏览:5516人 分享
发布于:2020-01-03 16:18

原文来源:BIMBANK

原标题:BIM时代的自动审图

在建筑信息化大发展时代,BIM对AEC行业的自动审图目标,赋予了很大的期待。利用BIM来进行自动审图,主要是指利用BIM模型可以携带几何和非几何信息的特点,来与规范进行匹配,满足则跳过,不满足进行标记,生成报表,手动或则自动修改。就目前来看,不少政府单位,设计企业,软件公司都在尽可能努力的做出一套基于BIM的审图系统。这对于设计行业和审图单位来说,也是把握设计质量,提高设计效率的重要工具。今天我们就如何利用BIM进行自动审图,展开一些探讨。

一、审图范围

不论是哪种类型的审图,首先需要明确的是审图范围,在BIM架构下的审图,审查范围主要包括:模型错误审查,设计规范几何审查,空间信息审查,语义关系审查。

一般来说,要进行自动审查的BIM模型,都需要一套特有的建模标准,依据这套标准进行BIM模型建模,才能进行正确的模型审查。模型的正确性是进行自动审图的大前提,比如有碰撞,MEP系统颜色不正确,构件命名不标准等错误模型信息的模型,就不适用于自动审图系统,因为程序提取到的信息是错误的,不论如何与规范比较都不会有结果。

1.模型错误审查

案例1:MEP管道颜色审查

系统检测到排水管道BIM模型是否正确时,会检查其各项属性是否符合各项标准要求,以颜色为例就是判断RGB值是否和规定一致,也就是完成了模型错误审查。

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图片来源《建筑工程设计信息模型制图标准》3.3节

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案例2:梁命名规则审查

在这里就是指检查模型中构件的命名是否按照规范来进行命名,也就是模型错误审查。

以梁顶标高平18层标高,图纸编号为L1a,截面尺寸为200×400的钢筋混凝土现浇矩形梁(名称:18F_L_L1a_200×400)为例,各编号含义如下:

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这里举出了两个很小的案例,但是建制BIM模型过程中也是容易忽略或者出错的地方。其它诸如模型构建碰撞,坐标体系,计量标准等建制模型细节性的问题,也或多或少影响设计规范检查的准确性,甚至出现意想不到的结果。

2.设计规范几何检查

案例3:楼梯尺寸审查

如下图所示,不同的建筑类型的楼梯踏步宽度和高度是不同的。计算机首先要判断建筑类型,再找到楼梯元素,再获取楼梯的踏步宽度属性值,和不同建筑类别下的尺寸要求进行对比。满足则跳过,不满足则标记。

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图片来源:《民用建筑设计统一规范》6.8.10

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案例4:阳台栏杆审查

在民用建筑中,不同楼层对应的阳台栏杆也有所变化。计算机先要判断BIM模型的建筑类型,再找到阳台元素(案例8有补充),再获取阳台上栏杆元素(这里主要是区别于楼梯、坡道等元素的栏杆),再获取栏杆所在标高和高度属性,再与规范要求进行对比。满足则跳过,不满足则标记。

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图片来源:《民用建筑设计统一规范》6.7.3

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3.空间信息审查

这里的空间是指平面和三维空间,以及审查对象与外部元素的关系。平面比如面积、平立剖面相对位置,三维空间如体积,空间关系,外部元素如道路,红线,人行道等。

案例5:住宅建筑层高

以住宅建筑层高为例,计算机在获取建筑类型过后,再获取建筑层高,一般来说建筑层高对应有建筑标高标记,很方便可以获取,再将获取到的层高值与规范规定的层高值进行对比。

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图片来源:《住宅设计规范》5.5.1

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4.语义关系审查

在这里语义关系是指建筑元素之间的关系,如墙体、楼板、门、窗等元素组合形成一个空间,这个空间有面积,有体积,可以是起居室或者其他名称空间的满足人使用要求的空间。自动审图工作中,除了工作量大以外,最难的就是语义关系如何转换成计算机语言,让计算机语言写成的系统来来执行,一方面审查模型是否具备这个语义关系,另一方面是具备语义关系的基础上,该关系是否正确。

案例6:如案例4所求“案例8有补充”,如果建筑类型是装配式建筑,获取阳台元素会相对简单一些,如果是Revit软件,众所周知是没有阳台元素的,但是可以用楼板元素和栏杆元素的混合来进行表达,并需要用“面积”元素对此区域进行表达。因此,我们在做阳台栏杆高度审查时应该是获取使用面积元素标记的阳台区域,再获取此区域之上的栏杆,注意,这里的“之上”便是语义关系,这里获取“之上”这个语义关系,便是审查的关键一步。当然,不同的软件类型,或者BIM模型格式可能对应多种审查方式。

在审查工作中,涉及大量的数值对比,但是也有更多的语义信息,比如“包含”、“不应”、“宜”、“满足”、“不得”、“不足”、“任一”等等很多语义信息,很多时候在进行数值比较的过程中,如何将语义信息转换成计算机语言是审图过程中的难点。

二、审图方法

BIM模型就是一个符合某个规范要求的数据库,审图过程就是通过各种不同的方法,不断从这个数据库中获取需要审查的信息。审查工作包含大量的if判断语句,不同的计算机语言还有更多的条件判断方法。审图方法就目前来看,主要分为特定数据格式和通用数据格式两类。

1.特定数据格式

在特定软件中进行规则审查,这类审查主要是BIM模型来适应审查环境,如对revit进行二次开发来做规则审查,就必须要.rvt格式BIM模型文件。审查完成后,对不符合标准地方进行标记,然后生成列表,由设计师确认后,进行手动或者自动修改。对于特定格式下的模型审查,一般要求特定的审查环境。

2.通用数据格式

BIM通用数据格式主要指IFC。IFC作为国际通用BIM数据格式,许多BIM软件都支持将BIM模型导出为.ifc数据格式,这类深土方法就具备更强的普适性。IFC作为BIM模型的数据格式,包含所有的建筑信息,项目信息,几何信息,属性信息,语义信息等等。审查工作,也就是对某些特定信息的提取和相关规范做对比。

总结

设计自动审查一直是土木工程行业的期待,从CAD时代开始就不断有各种尝试,BIM时代给这项工作赋予了新的方法。目前来看,大量的规范转换成计算机语言工作是设计自动审查的难题。审图方法多种多样,选择合适的审图方法,并进行系统性的开发,可以大大减少设计行业和审图单位压力,对于提升整体效率来说,是十分有意义的一项工作。

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