BIM技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)交換的三種方式

排除國內(nèi)外設(shè)計(jì)規(guī)范不同這一因素，BIM技術(shù)在國內(nèi)應(yīng)用與推廣的最大障礙就是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的數(shù)據(jù)交換問題，即三維物理模型與結(jié)構(gòu)分析模型之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。完美的數(shù)據(jù)交換過程應(yīng)滿足以下幾點(diǎn)要求——(1)數(shù)據(jù)交換過程的公開透明性，包括轉(zhuǎn)換內(nèi)容的可選擇性和轉(zhuǎn)換過程中錯(cuò)誤、警告信息的提醒、記錄;(2)轉(zhuǎn)換結(jié)果的可利用性，轉(zhuǎn)換后應(yīng)保證各種信息不丟失，模型可用并滿足下一步計(jì)算分析要求;(3)轉(zhuǎn)換接口的穩(wěn)定性，不應(yīng)出現(xiàn)因數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中的數(shù)據(jù)丟失或其他原因?qū)е罗D(zhuǎn)換過程的中斷。目前數(shù)據(jù)交換主要有以下三種形式：

第一種形式是采用IFC標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)交換。IFC(Industry Foundation Class)數(shù)據(jù)模型標(biāo)準(zhǔn)是由國際協(xié)同聯(lián)盟(International Alliance For Ineteroperability)在1995年提出的標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)是為了在建筑行業(yè)中實(shí)現(xiàn)不同專業(yè)或者同一專業(yè)中不同軟件間共享同一數(shù)據(jù)資源，從而達(dá)到數(shù)據(jù)共享及交互。這種方法可以實(shí)現(xiàn)各個(gè)軟件之間的數(shù)據(jù)交換與更新，但僅適合結(jié)構(gòu)物理模型的數(shù)據(jù)交換，難以實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)或?qū)嶓w配筋。有文獻(xiàn)指出：在理論上IFC標(biāo)準(zhǔn)基本滿足

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)要求。但在實(shí)際應(yīng)用中，不同軟件商的軟件在進(jìn)行IFC文件的數(shù)據(jù)交換時(shí)，均使用自己的數(shù)據(jù)庫與其顯示平臺(tái)進(jìn)行對(duì)接，由于數(shù)據(jù)庫并未按照IFC標(biāo)準(zhǔn)的格式進(jìn)行構(gòu)建，不可避免地出現(xiàn)IFC文件輸入、輸出時(shí)造成的信息缺失或錯(cuò)誤等情況。各大BIM軟件商如Autodesk、Bentley、Graphisoft、GT、Tekla等均宣布了各自旗下軟件產(chǎn)品對(duì)IFC標(biāo)準(zhǔn)的支持，但基于IFC標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)共享與交互在真正應(yīng)用于工程實(shí)踐之前，還需有進(jìn)一步地發(fā)展。

第二種形式是基于RevitAPI進(jìn)行二次開發(fā)，以插件的形式將Revit的功能進(jìn)行擴(kuò)展。這種交換有兩種情況：(1)僅交換分析模型，首先在Revit中建立結(jié)構(gòu)分析模型，并保證梁、板、柱等構(gòu)件之間準(zhǔn)確的約束關(guān)系，然后將該模型導(dǎo)入到結(jié)構(gòu)分析軟件中。這種轉(zhuǎn)換方式忽略了梁上荷載對(duì)柱產(chǎn)生的偏心彎矩等情況，因此分析結(jié)果存在一定的誤差;(2)交換物理模型的同時(shí)交換分析模型，這種交換方式?jīng)]有簡化模型，既能保證交換模型后續(xù)的結(jié)構(gòu)計(jì)算分析，又可以避免梁柱偏心引起的誤差，有效保證結(jié)構(gòu)計(jì)算的精度。常見的接口有實(shí)現(xiàn)SAP2000、PKPM與Revit數(shù)據(jù)交換的PDST插件、實(shí)現(xiàn)SAP2000與Revit數(shù)據(jù)交換的CSIXRevit接口、實(shí)現(xiàn)PKPM與Revit數(shù)據(jù)交換的RstarCAD和P-Trans接口、實(shí)現(xiàn)YJK與Revit數(shù)據(jù)交換的YJK-Revit接口等等。

第三種是基于中間文件如Excel的數(shù)據(jù)交換。目前支持Excel數(shù)據(jù)導(dǎo)出的軟件有SAP2000、ETABS、3D3S等。這種交換方式以構(gòu)件類型匹配為原則，可以保證轉(zhuǎn)換后構(gòu)件編號(hào)、構(gòu)件空間位置、截面類型、材質(zhì)信息等一一對(duì)應(yīng)。為后續(xù)結(jié)構(gòu)計(jì)算分析提供基礎(chǔ)。

BIM模型在施工過程中的應(yīng)用可全面提升工程造價(jià)行業(yè)效率與信息化管理水平，優(yōu)化管理流程，高效率、高精準(zhǔn)度的完成工程量計(jì)算工作。以上內(nèi)容就是“BIM技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)交換的三種方式”，更多BIM熱點(diǎn)資訊/教程分享歡迎關(guān)注微信公眾號(hào)“BIM實(shí)訓(xùn)”，也可點(diǎn)擊下方免費(fèi)下載領(lǐng)取精品學(xué)習(xí)資料。