BIM模型与力学结构分析接口开发研究

发布时间：2020-06-29 17:18

【摘要】：BIM作为建筑项目中的物理属性与功能性数字化表达,其应用从前期的概念设计开始贯穿于整个建筑工程的全生命周期过程,并提供给工程各方一个信息交流协调的平台,供各方决策及资源共享。BIM技术是继CAD大规模推广以来的又一革命性跨专业技术进步,旨在促进行业内信息化的集成进程推进及提升建筑行业的整体生产效率。现代建筑的结构设计环节往往存在涉及工程信息种类繁多、监控及需要注意的技术细节庞杂、施工工序繁琐且涉面宽广、综合性强的现象,如何有效对信息进行分类管理统筹规划并利用资源避免浪费已成为结构设计优化与施工管理亟待解决的问题。同时,随着建筑结构复杂程度的不断提高,其结构的安全性也受到人们越来越多的重视,如何完美模拟真实房屋结构并进行有效结构分析,保证其建筑结构计算结果的准确性成为现代建筑结构设计环节被关注的重点。本文总结了BIM技术在国内外发展与完善的历程、BIM的功能特点、BIM技术相关软件与主流有限元软件特征,对Revit软件、ANSYS软件的功能特点与前期开发准备过程做出深入阐述,联系有限元分析软件中的结构分析具体流程,结合BIM技术面向工程应用进行编程开发研究。论文利用Revit API接口开发的接口程序实现Revit与ANSYS软件之间的信息转换,包括工程信息提取、有限元网格单元自控划分、有限元分析功能实现,采取试验建筑模型与传统独立建模方法建立的模型进行对比验证分析,主要实现的结构分析模块有重力荷载作用下的结构响应模块、风荷载作用下的结构响应模块、结构模态分析模块与地震作用下的结构响应模块。通过模型的验证结果表明:论文中所开发的程序具有普适性、满足既定的功能要求,同时程序运行过程稳定,全程自动化无需人工干预,引导菜单及界面UI符合用户常规使用习惯,并可有效的将插件应用到具体的工程实践中去。
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TU318;TU17
【图文】：

研究架构及技术路线图

程序实现流程图

【参考文献】

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本文编号：2734122