基于BIM的异形建筑参数化建模方法研究及应用

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随着社会经济发展与信息时代的到来,出现了越来越多的异形建筑,表现在外形不规则,多具有曲折或流线的特征,使建筑本身出现了大量非标准建筑及结构构件,使得建模过程复杂且效率低,因此BIM参数化技术越来越多地被应用于异形建筑的设计与建造中。但目前参数化技术多用于异形建筑前期概念设计阶段,在后期BIM模型建立仍采用传统方式建模,面对依附于异形建筑构件上巨大的信息量建模过程耗时费力。为了高效的建立、管理模型信息,本文选择Revit为建模软件,利用可视化编程插件Dynamo作为主要开发工具,结合Python、DesignScrip语言研究异形建筑曲面参数化生成和数据信息管理及应用,具体做了以下工作:首先研究基于Dynamo的异形曲面参数化生成方法,从异形建筑曲面特点出发,梳理国内外典型异形建筑案例的建模逻辑和规律,提出基于Dynamo的异形曲面建模的逻辑框架与方法,并针对网格划分开发自定义节点包,利用Dynamo程序驱动Revit快速生成曲面模型。其次针对异形建筑构件数据信息处理及传递需求进行分析,构建了基于Dynamo-Revit的模型信息管理体系,分为“基础数据库-数据处理平台-数据输出平台”三部分,针对异形构件复杂多样、建模效率低等问题,基于Dynamo并结合Python语言开发了相应的实现构件快速布置与修改的程序,能对信息数据进行快速处理,并输出精确可靠的数据。最后进行参数化建模的工程应用,以福州某幕墙工程为例,结合所提出的流程框架进行实证,实现幕墙曲面造型的参数化生成、构件数据处理和传递,并与传统Revit建模方式进行对比,验证了本文所提出的曲面创建思路及程序的可行性,以及其应用于实际工程的效率和准确性,表明所提方案的有效性。研究结果表明,本文所提出的参数化建模方法能够有效应用于实际工程,基于Dynamo-Revit平台进行异形曲面参数化生成及信息数据管理,能够大大提高建模效率,减少建模过程中的重复性工作,可以为BIM在参数化建模的应用推广提供技术支撑,同时为以后Dynamo应用提供借鉴与参考。
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