建筑结构设计中的模型自动转化方法

杨世兴

[摘要]自动模型转换方法的应用，使建筑结构的设计方法逐渐技术化。这种软件设计的方法让结构设计更加立体化，更加满足客户的实际需求。本文将从模型自动变换的应用和信息模型两个方面来叙述。

[关键词]建筑结构设计；信息模型；自动转化

文章编号：2095 - 4085（ 2018） Ol - 0047 - 02

1 信息模型

1.1 结构信息模型的优点

很多建筑设计因施工图、模型创建等而要凭借计算机技术的帮助，而建筑材料管理和建设项目工程建模等也都需要计算机的帮助才能得到更加精准的数据。计算机技术的应用，不但可以节省时间，也可以降低成本，提高精确度。但因为各种建筑结构设计的不同，软件应用的不同，可能会造成建筑结构设计的返工，需要多次大幅改进结果，使资源浪费，让施工企业经济利益和工程进程受到影响。所以，使用更好的方法是非常有必要的，结构分析，即施工过程中采用的一系列模型化和自动化的方式。

1.2 信息模型的结构

建筑领域的飞快发展，带动着建筑设计方面的软件也在进行着改进更新。因为软件发展的侧重点不同，每一个软件都有不同的特色，生产出的不同类型的计算机应用软件的功能可能会有较大差别，甚至造成數据信息的错误计算，浪费计算时间，降低整个项目工程的工作效率。在各种软件并存的市场环境下，结构信息模型的出现解决了很多问题。所谓结构信息模型就是产品组合的一种产物，它包含了建筑、土木工程和工程建设等方面内容。建筑行业主要在施工前的准备、规划、施工程序和指导建设等方面发挥作用。它用来描述那些以3d图形为主，和面向对象的体系结构的计算机辅助设计，主要是在建筑设计和施工过程中，创建并使用“数字信息”，使其可以进行良好的计算。并且，还可以有计算机程序自动管理系统来对数字信息进行管理，自动匹配计算出的含有数字信息的各种文件，并且保持高度一致性。

2 在建筑结构设计中应用信息数据模型

2.1 自动转换

在进行自动转换的过程时，首先需要利用国际金融公司标准将建筑设计信息从建筑结构模型提取出来，消除建筑结构模型中的非结构设计信息，构建一个可行的信息模型，将信息转换由双向变成单项转换。其次，在导出结构分析模型的时候，可以利用信息模型自动转换方法分析结构的分析结果和建筑设计结构分析的自动转换，将建筑结构分析模型从建筑结构信息模型中提取出来。最后，从结构分析模型开始，将设计结果和构件模型进行结合，制作出施工图设计模型，通过XML模型接口和工程计算模型对建筑设计模型的施工图纸的设计过程进行有效的计算和改造。

2.2 建筑设计的转化

目前看来，建筑施工企业基本上还在选择传统的二维图方式，而这种方式设计出来的图纸外观和内部建构都不够先进，透视关系、光影关系等的表现也不太好。设计者在进行绘制时需要以固定的设计图纸为基准，而简单的图纸识别只能识别出那些主要组件如柱或墙结构的位置，其他的较精确的信息因比例小而不能被准确识别。所以这种模式下的建筑设计，劳动强度很大，施工步骤繁杂。而国际金融公司所采用的建筑产品统一描述的方式，包括了建筑工程的各种细节，建筑设计的几何模型描述十分精确，促使模型的自动转换更加容易。这种方式不仅便于识别构建组件，还不会丢掉建筑的细节之处，既能识别到建筑结构设计模型的主要结构，还能凭借IFC标准的模型转换，让建筑墙原始的结构层和其两边的绝缘层和装饰层、防火门、窗等建筑结构都被识别。由于这些组件之间的联系是非常紧密的，在模型转换后，可以根据相应的实际情况进行二次处理。建筑设计在转向结构设计方面需要去优化金融公司的解释，这种解释可以采纳商业软件也就是市场上的完成标准，也可以依照建设工程的实际情况来具体分析。

2.3 涉及到分析模型的一种转换

在建筑结构设计中有一个重要的组成部分就是建筑结构分析，其中在进行结构分析模型和分析结果的结构中可以自动生成结构分析过程。当前在世界常用的有限元软件作为建筑结构设计模型向结构分析模型转换的基础之上，其具体过程如下。通过有限元软件出口信息，可以将遍便利生成结构的设计模写入模型文件。之后，将生成的模型文件放置在软件中，进而弥补模型文件定义的缺点，紧接着加载应用，同时可以分析建筑结构设计。最后，将结构设计所得到的结果导人数据库，并且与系统产生的结果进行比较，同时将建筑和结构所需要的结构构件信息以导人形式接口的方式，来对建筑施工设计图的设计模型进行指导，以达到施工图设计和工程量的预期进度。

2.4 图纸设计转向算量模型

在建筑工程项目计算所需要的数据量大多数都是由信息工程计算建筑结构施工图设计模型的数量来作为其直接来源。现如今，我国只能通过使用特殊的接口来进行数据转换，以此来弥补目前使用的内模型数据转换与3D图形软件计算量远未达到IFC数据交换的需要的硬性短板。但是我国可以实现通过XML映射模型结构设计国内大批量采用的visionbank钢筋抽样软件进行工程计算量的转换，在利用XML模型结构设计的过程中，工作人员要先定义XML模型机制，紧接着给模型模版下定义，利用模式或者文档进行定义。

3 结语

建筑工程设计在建筑工程中处于重要环节，而建筑设计信息模型是进行建筑施工、完整、准确和系统设计结构设计模型所必须的前提，因此有必要对自动化方法的工作原理以及其在建筑结构设计中的具体应用进行研究。

参考文献：

[1]周游，浅析建筑结构设计中的模型自动转化方法[J].建材与装饰，2016，（09）.

[2]张江文，建筑结构设计中的模型自动转化方法分析[J].山东工业技术，2017，（07）.