基于BIM和GIS的结构计算模型自动生成与应用研究

发布时间：2024-12-07 01:53

　　信息化城市建设需要解决的核心问题是数据共享。数据共享方式多样,数据模型转换就是其中之一,它使一份模型数据能满足不同专业、工种、软件的集成和应用。BIM(Building Information Modelling,建筑信息模型)技术和 3D GIS(Geographic Information System,地理信息系统)技术近年来不断发展,已成为信息化技术在建筑行业的直接应用。BIM能够将建筑物三维数字化模拟还原,包含丰富的空间信息和语义信息,具有很高的精度;同时,3D GIS提供的区域三维表面模型,包含丰富的地理空间信息,具有城市数据挖掘、空间分析和主题式查询等功能;BIM和3D GIS在范围和精度上存在互补,将宏观和微观结合是表达智慧城市的有效手段。另外,随着城市化进程加快,城市建筑群不断扩大,地震、台风这样的自然灾害对城市的威胁也在不断增加,未来的结构计算模拟也将逐渐向区域、城市尺度发展,迫切需要从BIM模型与GIS模型中快速构建结构计算模型,避免信息化过程中存在的重复建设、资源浪费等问题。因此,本文提出了基于BIM和GIS的结构计算模型自动生成办法,并将其应用到FPM(Fini...

【文章页数】：94 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 BIM技术和GIS技术的发展
        1.2.1 BIM技术发展概述
        1.2.2 GIS技术发展概述
    1.3 相关研究现状
        1.3.1 基于BIM的计算模型生成研究现状
        1.3.2 基于GIS的区域结构计算模型生成研究现状
    1.4 本文主要研究内容
第2章 BIM中基于IFC的结构计算模型自动生成
    2.1 引言
    2.2 IFC标准
        2.2.1 IFC标准基本框架
        2.2.2 IfcRoot实体及其子实体
    2.3 IFC解析
        2.3.1 IFC计算机编程语言解析办法
        2.3.2 文档结构深入解析
    2.4 基于IFC的结构计算模型自动生成
        2.4.1 结构构件信息的提取
        2.4.2 空间位置的定位
        2.4.3 建筑外信息的添加
    2.5 本章小结
第3章 GIS中基于CityGML的区域结构计算模型自动生成
    3.1 引言
    3.2 CityGML技术特征
        3.2.1 模块化设计
        3.2.2 多层次建模
        3.2.3 应用领域扩展
    3.3 CityGML解析
        3.3.1 文档结构特点
        3.3.2 XML解析方法
        3.3.3 基于citygm14j和SAX流式读取的CityGML文档解析
    3.4 基于CityGML的区域结构计算模型构建
        3.4.1 标准CityGML模型构建方法
        3.4.2 范围裁剪
        3.4.3 CityGML多细节层次模型的升级和降级
        3.4.4 基于多LOD的结构计算模型生成办法
    3.5 本章小结
第4章 在有限质点法平台中的模型转换与融合
    4.1 引言
    4.2 有限质点法及平台
        4.2.1 FPM基本概念
        4.2.2 FPM平台整体架构
    4.3 BIM中IFC模型的转换实例
        4.3.1 IFC查询与可视化
        4.3.2 模型转换
    4.4 GIS中CityGML模型的转换实例
        4.4.1 CityGML可视化
        4.4.2 L1层级集中质量模型生成与计算
        4.4.3 L2层级框架模型生成与计算
    4.5 BIM与GIS的融合
        4.5.1 范围裁剪
        4.5.2 BIM模型转换3D GIS模型
        4.5.3 "BIM+GIS"L3层级计算模型生成
    4.6 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
附录A FPM模型文本文件(.fpmt)输入格式
作者简历



本文编号：4014605