杜金金
天津辰创环境工程科技有限责任公司 天津市北辰区 300400
摘要：随着的计算机技术的高速发展，计算机在各行各业中得到广泛的应用，建筑工程设计也越来越离不开计算机软件，但在工程中计算机软件的种类多而复杂，不同的应用软件功能又有很多相似的地方，造成工程建模的时候重复性工作较多以及资源的极大浪费。因此，深入研究建筑结构设计的模型自动转化方法具有十分重要的意义，将不同软件之间的模型进行相互转化也是广大工程设计和施工人员的迫切需求。本文主要分析探讨了建筑结构设计中的模型自动转化方法，以供参阅。
关键词：建筑结构设计；模型；自动转化；方法
引言
建筑工程结构设计过程中，不同软件与系统构建模型转化是一项复杂的工作，并且该项工作的难度较大，因此，长期以来都对相关工作人员造成了一定困恼，加强对该方面内容的分析，对于促进我建筑行业的发展来说有着重要意义。
1建筑结构设计信息模型的构建
目前，在建筑工程设计领域，不同应用软件之间的模型数据交换大多通过软件之间的数据接口实现。出于商业因素考虑，大多软件厂商都不愿意对外公开自己的模型数据格式，造成了各专业设计软件之间的“信息孤岛”现象。解决上述问题的关键在于建立统一的工程信息模型，实现专业设计软件的信息共享和交换。建筑信息模型（BIM）正是基于这一理念而提出的新的模型技术。建筑结构设计信息模型是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型。面向建筑结构设计的信息模型除了包括基本结构物理模型信息外，还包括模型属性信息、模型关联信息、模型管理信息等。结构物理模型信息包括：构件信息、节点信息、截面信息、轴网信息、约束信息等。属性信息包括：荷载信息、材料信息、内力信息、设计结果信息等。关联关系信息包括：构件关联关系、模型关联关系。管理信息包括：模型所有者信息、模型版本信息、用户权限信息等。建筑结构设计信息模型具有信息的完备性、关联性、一致性等ＢＩＭ特征，可建立起面向建筑结构设计的单一的工程数据源，可解决分布式、异构工程数据之间一致性和全局共享问题，为建筑结构设计中的模型自动转化提供了有效途径。
2建筑结构设计中的模型自动转化
建筑结构设计方面，包含的信息量、数据量非常多，模型自动转化的过程中，要注意信息模型的应用，选择好相关的设计软件，保障模型自动转化在建筑结构设计中的有效性和高效性。信息模型在自动转化方面，把控好计算数据之间的衔接性，避免有信息混乱的情况，模型自动转化中，要多次计算结构数据，避免结构设计上出现缺陷。模型自动转化在建筑结构设计中，具有导向和规范的作用，采用计算机，辅助建筑结构的设计。模型自动转化的应用，可以围绕建筑结构设计，构建数据库，提供可以计算的数据信息，模型自动转化中共享的数据，都要存储到计算机系统内，实现自动化的信息应用。模型自动转化的应用，丰富了建筑结构设计的信息，确保建筑结构设计数据，能够自动化的吻合，确保结构设计的协调性。建筑结构设计时，模型自动转化构建了数字化的三维几何模型，模型内写入的数据，都可以实现自动转化，为建筑结构的设计，提供准确的数据依据，计算机系统，根据建筑结构的需求，自动计算建筑结构设计的信息，构成了建筑结构的立面、平面以及剖面图，细化解释建筑结构设计中的共享数据。
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3建筑结构设计中模型自动转化方法
3.1建筑设计模型转化为结构设计模型
二维图形在建筑工程中有着广泛应用空间，设计人员在具体工作中，应当从实际出发做好施工图和结构图的设计工作，通过对图元识别方法的合理应用，从而获取建筑轴网、柱、定位墙等，具体导出操作利用IFC文件完成[4]。材料相关和实体相关两者可以完成对间墙体定义的多材料模型内容的构建，基于识别材料实体实现本构模型的建立，在建筑工程中，不仅可以采取该方法对实体墙进行构建，同时也可以利用该方法完成对结构的定义。
3.2结构设计模型转化为结构分析模型
建筑结构分析是建筑结构结构设计过程中重要的环节之一，自动生成结构分析模型和回传分析结果都是通过结构分析来实现的，在建筑设计中应用比较多的是有限元分析软件公开模型格式，从该模型的数据可以看出，可以轻松实现计算的过程，建筑结构设计和结构分析模型之间的转化还是在不同有限元分析软件间几何模型的基础上实现的，具体的转化过程如下所示：利用有限元软件将建筑构成设计的信息数据信息导出，从而进入模型文件的模式，然后对已经生成的模型文件导入到设置的软件中，还要对模型文件进行定义补充、荷载的操作，进而对建筑结构的设计进行分析，其次通过数据库的端口把结构设计的结构导入数据库，最后把需要的结构构件和构建的信息与生成的结果进行对比，通过端口导入形成相互的关联关系，从而构建完成的施工设计模型，还有利于工程的计算，设计的图纸还可以对实际的施工进行指导，有效提高工程的施工质量。
3.3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。
3.4施工图的设计模型转化为工程算量模型
由施工图设计形成结构施工图设计模式，包括工程模型中的所有计算的信息量算工程量直接的数据源的模式，国内计数的当前应用的三维图形软件的数量尚未实现，现在的国际金融公司（IFC）等国际标准进行数据交换的支持，实现模型数据转换功能只能通过开发了一个专用接口。基于更广泛的取样的国内应用广联达钢筋软件，XML映射模型的结构模型的方式进入施工图设计的工程计算该模型的量来实现的。元语言定义了XML语言提供的XML模式的机制，可以通过文档类型定义有两种方法来定义和模型模板用于XML模式定义。可以以替代方式的文档类型定义文件的方式相比，由于元语言的具有XML文档法律的一致性、可扩展性、灵活的出来数据等优点，所以利用现替代文档类型方式定义XML文档类型的模型模板。
4模型自动转化测试
建筑结构设计是一项复杂的工作，在该过程中，自动转换设计模型，应当从实际出发，采取合理的测试方式，对结构的具体设计情况是否合理要进行准确评估。测试是模型转化中的一项重要途径，以建筑结构体系作为依据，通过对相应软件的合理利用，构建一个合理的测试模型，将建筑结构中的构件设计数据输入，完成相应的测试作业。在利用软件进行测试期间，应当通过规定的格式间信息文件导出，然后直接形成相应的结构模型。利用软件完成相应的测试后，通过对转换接口进行应用，生成模型数据，此时模型的基本文件会通过接口导出，分析建筑结构的设计结构，同时应当将文件合理的导入到数据库内，方便对建筑结构信息内容读取与应用。
结束语
综上所述，在建筑设计的过程中结构设计有重要的作用，因此在结构设计的过程中要重视模型的自动转化，建立完整、准确的系统结构设计模型，研究模型自动转化的原理，为自动幻化提供坚实的理论基础，从而推动建筑结构设计模型自动转化在实际中的应用，促进我国建筑行业的健康发展。
参考文献：
[1]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（13）
[2]何国.建筑结构设计中的模型自动转化方法研究[J].低碳世界.2018（07）
[3]杨世兴.建筑结构设计中的模型自动转化方法[J].居业.2018（13）
论文作者:杜金金
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第18期
论文发表时间:2019/3/26
标签：模型论文; 结构设计论文; 信息论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 数据论文; 结构论文; 《建筑细部》2018年第18期论文;