一种基于Revit的钢平台三维建模系统及构建方法与流程

本发明属于工程设计，尤其涉及一种基于revit的钢平台三维建模系统及构建方法。

背景技术：

1、建筑信息模型(building information modeling，bim)作为现代建筑设计和施工过程中的重要工具，能够在三维环境中进行建筑项目的数字化表达。其中，autodesk revit作为bim建模的主流工具之一，被广泛应用于建筑、结构和机电设计中。通过revit进行二次开发，可以进一步优化建模流程，加快设计进度，缩短项目工期。

2、钢平台结构由于其具有独特的结构形式和设计灵活性，被广泛应用于工业和民用建筑中。然而，现有的钢平台设计和建模过程存在以下几个问题：

3、一、不同设计人员在进行钢平台设计时，由于个体经验和设计习惯的差异，往往会产生不同的设计方案。这些方案在规范性、一致性和准确性上可能存在较大差异，影响项目的整体协调和效率。

4、二、传统钢平台设计依赖于设计人员手工操作，通过revit内置工具进行建模。这种手工处理方式不仅耗时费力，还容易在人为操作过程中引入错误，导致反复修改和返工，浪费大量人力资源。

5、三、当前市面上缺少专门针对钢平台结构的三维建模智能软件，多数设计工作需要依靠设计人员的经验进行。缺乏标准化的设计和分析工具，使得整个设计过程的效率较低，质量难以保证。

6、对此，本发明提供一种基于revit的能够自动分析和标准化设计的钢平台三维建模系统。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于revit的钢平台三维建模系统及构建方法，以解决上述背景技术中提出的现有技术在钢平台设计和建模方面存在一致性差、只能手工操作、缺乏智能化工具的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种基于revit的钢平台三维建模系统，包括：

4、钢平台设计标准模块，用于存储钢平台的设计标准；

5、revit族文件库模块，用于存储钢平台的revit族文件；

6、用户操作前端界面模块，通过人机交互的方式，首先建立钢平台项目文件和建模数据、然后向所述钢平台项目文件导入钢平台项目信息、钢平台几何数据；最后与计算分析应用服务器、钢平台设计标准模块和revit建模wpf应用模块进行信息交互，执行所需数据的展示；

7、计算分析应用服务器，首先获取用户操作前端界面模块的数据；然后基于所述设计标准，对所述数据进行分析处理，得到最优布置方案和建模构件数据；最后将所述最优布置方案和建模构件数据发送给用户操作前端界面模块；

8、revit建模wpf应用模块，首先通过所述钢平台项目文件，获取项目的基础通用信息；然后获取所述基础通用信息对应的钢平台几何数据和revit族文件，通过revit api对所述建模数据进行处理，得到构件数据；最后对所述构件进行成组。

9、优选的，所述钢平台的设计标准包括钢平台的适用范围、钢平台的类型、钢平台内梁、柱和撑的规格以及钢平台梁、柱和撑的选取规则。

10、优选的，当所述revit族文件库模块中的revit族文件是钢平台三维模型的最基本构件时，在钢平台项目中以组的形式展示；当所述revit族文件是基于线的、参数化的族文件时，根据参数值的不同生成不同形式的族；所述revit族文件库中的revit族文件包括圆管钢柱族、热轧h型钢柱族、槽钢柱族、槽钢梁族、热轧h型钢梁族和热轧钢管族。

11、优选的，所述计算分析应用服务器包括：

12、柱布置方案计算模块，通过柱布置规则生成钢平台柱的布置方案；

13、梁布置方案计算模块，通过梁布置规则生成钢平台梁的布置方案；

14、撑布置方案计算模块，通过撑布置规则生成钢平台撑的布置方案；

15、柱、梁和撑建模数据计算模块，通过柱、梁和撑布置方案生成构件的建模数据。

16、优选的，所述用户操作前端界面模块与计算分析应用服务器之间采用http协议作为基础的网络通信方式；采用http协议作为前端界面模块和计算分析应用服务器之间的通信方式，可以提高系统的通用性、灵活性和安全性，为整个系统的集成和扩展提供良好的基础。

17、一种基于revit的钢平台三维建模系统构建方法，包括以下步骤：

18、s1：构建钢平台的设计标准模块；用于存储钢平台的设计标准；

19、s2：构建钢平台建模所需的revit族文件库模块；用于存储钢平台的revit族文件；

20、s3：构建计算分析应用服务器，用于获取用户操作前端界面模块的数据；然后基于所述设计标准，对所述数据进行分析处理，得到最优布置方案和建模构件数据；最后将所述最优布置方案和建模构件数据发送给用户操作前端界面模块；

21、s4：构建revit建模wpf应用模块，用于获取项目的基础通用信息和对应的钢平台几何数据和revit族文件，通过revit api对所述建模数据进行处理，得到构件数据；最后对所述构件进行成组；

22、s5：构建用户操作前端界面模块，用于通过人机交互的方式，建立钢平台项目文件和建模数据、然后向所述钢平台项目文件导入钢平台项目信息、钢平台几何数据；最后与计算分析应用服务器、钢平台设计标准模块和revit建模wpf应用模块进行信息交互，执行所需数据的展示。

23、优选的，s3包括：

24、s31，通过柱布置规则生成钢平台柱的布置方案；

25、s32，通过梁布置规则生成钢平台梁的布置方案；

26、s33，通过撑布置规则生成钢平台撑的布置方案；

27、s34，通过柱、梁和撑建模数据计算模块，结合柱、梁和撑布置规则生成构件的建模数据。

28、优选的，所述revit建模wpf应用模块的建模方法包括以下步骤：

29、s41，根据用户所操作revit项目文件，获取项目的基础通用信息，包含用户信息、项目信息；

30、s42，根据用户所选的钢平台获取钢平台几何数据，包括钢平台外轮廓、洞口外轮廓和标高；

31、s43，根据前端操作界面程序上传的梁建模数据，通过revit api生成梁构件、柱构件和撑构件数据；

32、优选的，用户操作前端界面模块通过使用webview2控件嵌入到revit建模wpf应用模块中；使得前端界面模块能够与revit建模wpf应用模块无缝集成，提升了用户体验和系统的灵活性。

33、优选的，所述用户操作前端界面模块的处理步骤包括：

34、s51，获取项目的基础通用信息，并在前端界面展示；

35、s52，获取钢平台的几何数据，包括外轮廓、洞口外轮廓、标高和钢平台的生根平面的标高；

36、s53，根据计算分析应用服务器返回的整体梁、柱和撑最优布置方案，在前端界面展示布置详图；

37、s54，获取revit建模wpf应用模块生成的钢平台三维建模模型并在前端界面展示。

38、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

39、本发明解决了现有技术中进行钢平台建模时一致性差、只能手工操作、缺乏智能化工具的技术问题；用户操作前端界面模块让用户可以在前端界面上操作，获取项目信息、钢平台几何数据，并展示计算分析应用服务器返回的优化方案；钢平台设计标准模块为后续的计算分析和建模提供了依据，确保设计方案符合规范要求，保证了建模项目的一致性；revit族文件库模块对用户输入的钢平台数据进行分析计算，生成最优的梁柱撑布置方案；revit建模wpf应用模块负责获取用户选择的钢平台几何数据，并根据计算分析应用服务器返回的构件数据，通过revit api生成相应的梁、柱和撑构件，最后将它们成组展示。这样可以快速完成钢平台的三维建模；这些模块协同工作，实现了从设计标准、参数化建模、计算分析到自动生成三维模型的全流程智能化，大幅提高了钢平台设计的效率和质量。