一、項(xiàng)目概況

某項(xiàng)目大橋橫跨山前溝道，所有橋孔均采用30m跨徑，上部結(jié)構(gòu)為14孔30m波紋鋼腹板—混凝土組合簡(jiǎn)支梁，橋長(zhǎng)427.08m。下部結(jié)構(gòu)為柱式臺(tái)、柱式墩、鉆孔樁基礎(chǔ)。

二、參數(shù)化建模

1、該項(xiàng)目的特點(diǎn)

      該項(xiàng)目的成果是需要運(yùn)用在實(shí)際的材料加工以及施工上，而不是單純作為項(xiàng)目展示。因此需要保證建模的精確程度，所出的圖紙必須滿足加工圖以及施工圖的精度要求。那么就需要考慮橋梁的變超高、預(yù)拱度的問(wèn)題。

       結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)加工的特點(diǎn)，波紋鋼腹板采用以直代曲的形式，而內(nèi)外弧長(zhǎng)度的差異通過(guò)波紋鋼腹板的末端直板段進(jìn)行調(diào)整。

       該項(xiàng)目包含的圖紙較多，若手動(dòng)進(jìn)行單跨出圖效率比較低，因此應(yīng)考慮整座橋梁自適應(yīng)批量化的出圖模式。

2、該項(xiàng)目的路線及復(fù)核機(jī)制

      橋梁的道路中心線（又稱為骨架線）是建模的基礎(chǔ)，因?yàn)槟Ｐ偷乃袠?gòu)件是依附于道路中心線的，道路中心線的準(zhǔn)確性將決定整個(gè)模型和圖紙的正確性。因此，橋梁的骨架線的創(chuàng)建至關(guān)重要，同時(shí)還應(yīng)該準(zhǔn)備相應(yīng)的路線復(fù)核機(jī)制，保證整條骨架線是符合設(shè)計(jì)參數(shù)的。

        骨架線是平曲線、縱曲線、預(yù)拱度的綜合，同時(shí)還需要把帶有橫坡和超高變化的路面創(chuàng)建出來(lái)作為建模的參考。

骨架線

超高路面

 達(dá)索系統(tǒng)擁有自己的編程語(yǔ)言——企業(yè)知識(shí)語(yǔ)言（EKL），在軟件上可以根據(jù)需要編寫(xiě)相應(yīng)的腳本，提取出不同里程點(diǎn)對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)高程、橫坡值、預(yù)拱度。將提取到的數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比，確保骨架線的正確性。

在該項(xiàng)目中，波紋鋼腹板需要用以直代曲的形式，橋梁內(nèi)外弧造成的差異通過(guò)腹板末端的直板段進(jìn)行調(diào)節(jié)。在CATIA軟件中可以定義“用戶特征”，它的作用是可以讓波紋鋼腹板自適應(yīng)的調(diào)節(jié)，再結(jié)合CATIA的可視化編程功能，批量生成符合要求的波紋鋼腹板。

編程界面

一跨波紋鋼腹板

將波紋鋼腹板圖紙導(dǎo)出來(lái)后，我們可以看到：原先波紋鋼腹板每個(gè)周期的長(zhǎng)度為1.2m，但是由于以直代曲和內(nèi)外弧的差異，導(dǎo)出的圖紙中波紋板件的末端會(huì)自適應(yīng)的減小或者增大。該結(jié)果得到了業(yè)主方的認(rèn)可。

模型中的腹板

腹板俯視圖

腹板展開(kāi)圖

三、批量化出圖

因?yàn)檎鶚蛄旱膱D紙較多，在橫坡不變的情況下，每跨的圖紙大概有50多張，若考慮超高變化的部分橋梁，整座橋的圖紙多達(dá)1000張左右，如此龐大數(shù)量的圖紙若挨個(gè)進(jìn)行手工出圖是非常繁瑣與不經(jīng)濟(jì)的。借助于CATIA的知識(shí)工程模塊不僅可以對(duì)橋梁進(jìn)行批量化的建模，而且還可以批量化的生成大部分圖紙，圖紙中的標(biāo)注、編號(hào)等信息都可以自適應(yīng)的變化，減少了設(shè)計(jì)人員的工作，提高了生產(chǎn)效率。

整橋模型

軟件界面的出圖

四、模型中尺寸的提取

BIM是Building Information Modeling的縮寫(xiě)，即建筑信息模型，在該模型中包含了該建筑結(jié)構(gòu)的信息。這些信息的是用于指導(dǎo)工程實(shí)踐的，這樣才能體現(xiàn)BIM的價(jià)值。對(duì)于該橋梁而已，需要提取各個(gè)板件的尺寸信息，用于板件的采購(gòu)與加工，最后在現(xiàn)場(chǎng)拼裝成整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)。在CAITA軟件中，可以通過(guò)編寫(xiě)相應(yīng)的程序來(lái)提取出需要的尺寸信息。

軟件編程界面

提取出來(lái)的梁段信息

五、成果展示

來(lái)源：