Разработка методов интеграции ArchiCAD – ЛИРА-САПР (на примере промышленного здания из сборного железобетона, разрабатываемого научно-проектной компанией «АСПект»)
|
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 9
1.1 Принципы и особенности работы расчетного комплекса ЛИРА-САПР 9
1.2 Принципы и особенности работы BIM-программы ArchiCAD 13
1.3 Методы взаимодействия программ САПР: ArchiCAD и ЛИРА-САПР 14
2 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ 20
2.1 Описание выявленных трудностей при передаче модели из ArchiCAD в
ЛИРА-САПР 20
2.2 Исследование технических трудностей, возникающих при экспорте
модели из ArchiCAD в ЛИРА-САПР 21
2.2.1 Проблема, возникающая при передаче нестандартного сечения и
разработка способа ее устранения 21
2.2.2 Проблема передачи жесткостных характеристик материалов,
разработка способа ее устранения 24
2.2.3 Трудности при передаче многосегментного элемента и разработка
способа их устранения 30
2.2.4 Проблемы при использовании функции формирования аналитической
модели в ArchiCAD 37
3 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ИЗ ARHICAD В ЛИРА-
САПР 45
3.1 Общие сведения подготовки архитектурной модели 45
3.1.1 Корректировка аналитической модели на основе правил 45
3.1.2 Применение профилей сложной геометрии при создании модели 48
3.1.2.1 Архитектурная модель на стадии «П» 48
3.1.2.2 Архитектурная модель на стадии «Р» 49
3.1.3 Назначение материалов элементам модели 50
3.1.3.1 Передача модели через формат SAF 50
3.1.3.2 Передача модели через формат IFC 51
3.1.4 Экспорт элементов одной модели различными способами 55
3.2 Моделирование и корректировка узлов 61
3.2.1 Узел опирания балок на колонну 61
3.2.1.1 Первый способ 62
3.2.1.2 Второй способ 63
3.2.2 Моделирование колонны с переменным сечением по высоте 65
3.2.2.1 Передача модели через формат ¡ЕС 66
3.2.2.2 Передача модели через формат ЗЛЕ 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 71
ПРИЛОЖЕНИЕ 74
1.1 Принципы и особенности работы расчетного комплекса ЛИРА-САПР 9
1.2 Принципы и особенности работы BIM-программы ArchiCAD 13
1.3 Методы взаимодействия программ САПР: ArchiCAD и ЛИРА-САПР 14
2 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ЧАСТЬ 20
2.1 Описание выявленных трудностей при передаче модели из ArchiCAD в
ЛИРА-САПР 20
2.2 Исследование технических трудностей, возникающих при экспорте
модели из ArchiCAD в ЛИРА-САПР 21
2.2.1 Проблема, возникающая при передаче нестандартного сечения и
разработка способа ее устранения 21
2.2.2 Проблема передачи жесткостных характеристик материалов,
разработка способа ее устранения 24
2.2.3 Трудности при передаче многосегментного элемента и разработка
способа их устранения 30
2.2.4 Проблемы при использовании функции формирования аналитической
модели в ArchiCAD 37
3 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ ИЗ ARHICAD В ЛИРА-
САПР 45
3.1 Общие сведения подготовки архитектурной модели 45
3.1.1 Корректировка аналитической модели на основе правил 45
3.1.2 Применение профилей сложной геометрии при создании модели 48
3.1.2.1 Архитектурная модель на стадии «П» 48
3.1.2.2 Архитектурная модель на стадии «Р» 49
3.1.3 Назначение материалов элементам модели 50
3.1.3.1 Передача модели через формат SAF 50
3.1.3.2 Передача модели через формат IFC 51
3.1.4 Экспорт элементов одной модели различными способами 55
3.2 Моделирование и корректировка узлов 61
3.2.1 Узел опирания балок на колонну 61
3.2.1.1 Первый способ 62
3.2.1.2 Второй способ 63
3.2.2 Моделирование колонны с переменным сечением по высоте 65
3.2.2.1 Передача модели через формат ¡ЕС 66
3.2.2.2 Передача модели через формат ЗЛЕ 67
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 70
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 71
ПРИЛОЖЕНИЕ 74
РЕФЕРАТ
Дипломная работа содержит 3 основных раздела, изложенных на 78 страницах, включающих 73 страницы основного текста, приведено 1 приложение, 84 рисунка.
Ключевые слова: ArhiCAD, ЛИРА-САПР, передача данных, метод экспорта данных, аналитическая модель.
Объектом исследования является проектируемое здание
производственного цеха с административно-бытовыми и выставочными помещениями «Фабрики здорового питания» по адресу: Свердловская область, г. Верхняя Пышма, ул. Феофанова, 4б. Предметом исследования является информационная модель проектируемого здания промышленного назначения.
Целью выпускной квалификационной работы является оптимизация передачи архитектурной модели из ArhiCAD в программный комплекс ЛИРА- САПР для выполнения в ней дальнейшего прочностного расчета несущих элементов.
Методом исследования является применение технологии САПР, а именно программных комплексов ArhiCAD и ЛИРА-САПР, применительно к зданиям, проектируемым из сборного железобетона.
Во введении выпускной работы приведено обоснование актуальности исследования выбранной темы в настоящее время.
В обзоре литературы описаны особенности работы и используемые инструменты применительно к ПК ЛИРА-САПР и ArhiCAD, а также рассмотрены существующие методы взаимодействия программ САПР (ЛИРА- САПР и ArhiCAD) между собой.
В исследовательской части выявлены технические трудности, возникающие при интеграции конкретных элементов и свойств информационной модели из ArhiCAD в расчетный комплекс ЛИРА-САПР, а также разработаны рекомендации по их устранению.
В разделе разработки методики передачи данных из ArhiCAD в ЛИРА- САПР изложены методические рекомендации, разработанные для инженеров- конструкторов научно-проектной компании «АСПект», и представлены результаты эффективности их применения.
Результатом выполнения данной работы является минимизация ошибок, коллизий и прочего рода неточностей, а главное сокращение временных затрат в работе инженеров компании «АСПект».
В настоящее время строительная сфера проходит стадию внедрения технологий BIM (Building Information Modeling). Использование BIM — программ представляет собой комплексный процесс, основанный на создании 3D модели здания, наполненной достоверными данными об объекте строительства или реконструкции на всех стадиях его жизненного цикла. На основе информационной модели можно получить чертежи для всех разделов проектной и рабочей документации.
Архитектурный и конструкторский раздел проектирования имеет тесную связь между собой ввиду того, что архитектурная часть является основой для разработки конструкторских решений. На архитектора возложена функция разработки объемно-планировочных решений, создание внешнего облика объекта проектирования в соответствии с функциональным назначением объекта, а конструктор несет ответственность за надежность и долговечность здания. Таким образом, модель, сформированная архитектором, в последствии может являться исходными материалами для инженера-конструктора. Но, как правило, архитектор и конструктор в своей деятельности используют различные программы для выполнения своих функций. Например, для первого это может быть ArchiCAD, Revit или Allplan, а для второго для расчета конструкций используются такие программы, как ЛИРА-САПР, МОНОМАХ-САПР, ЛИРА 10, SCAD и др. Применение разных программ приводит к дублированию действий по созданию модели, а как следствие, затрате большего количества времени. Сформировать отдельную модель для расчета не кажется проблематичным, если объект представлен малыми объемами и элементарным набором конструкций. Но использование в проекте криволинейных, сложных по форме конструкции, а также большого объема здания приводит к трудоемким процессам, затрате большего количества времени, сложности внесения корректировок, возможности допущения неточностей и потере данных. Использование за основу архитектурной модели с последующим вычленением из нее расчетной схемы позволит избежать перечисленные негативные последствия.
Для того чтобы конструктору избежать повторного создания отдельной модели в своей программе, возникает потребность в передаче созданной архитектором модели в расчетный комплекс. Оценкой результата эффективного использования готовой архитектурной модели, как основы для создания расчетной схемы, является полнота передачи информации с минимальными доработками.
В настоящее время активно ведется работа по обмену данными между BIM- программами и расчетными комплексами. Например, интеграция модели из ArchiCAD в ЛИРА-САПР предусматривает несколько отличных друг от друга способов экспорта архитектурной модели для расчета. Каждый способ имеет свои особенности. Некоторые методы передачи заявлены, как экспериментальные, а значит, находятся в разработке у компании производителя, что говорит об актуальности заявленной темы. Возникновение различного рода трудностей, выявление ошибок, потеря данных, искажение результатов расчета при передаче модели среди проектировщиков, а также отсутствие техподдержки со стороны разработчиков ЛИРА-САПР в настоящее время и блокировка иностранных источников информации также подтверждают необходимость в рассмотрении темы интеграции архитектурной модели из ArhiCAD в расчетный комплекс ЛИРА-САПР.
Дипломная работа содержит 3 основных раздела, изложенных на 78 страницах, включающих 73 страницы основного текста, приведено 1 приложение, 84 рисунка.
Ключевые слова: ArhiCAD, ЛИРА-САПР, передача данных, метод экспорта данных, аналитическая модель.
Объектом исследования является проектируемое здание
производственного цеха с административно-бытовыми и выставочными помещениями «Фабрики здорового питания» по адресу: Свердловская область, г. Верхняя Пышма, ул. Феофанова, 4б. Предметом исследования является информационная модель проектируемого здания промышленного назначения.
Целью выпускной квалификационной работы является оптимизация передачи архитектурной модели из ArhiCAD в программный комплекс ЛИРА- САПР для выполнения в ней дальнейшего прочностного расчета несущих элементов.
Методом исследования является применение технологии САПР, а именно программных комплексов ArhiCAD и ЛИРА-САПР, применительно к зданиям, проектируемым из сборного железобетона.
Во введении выпускной работы приведено обоснование актуальности исследования выбранной темы в настоящее время.
В обзоре литературы описаны особенности работы и используемые инструменты применительно к ПК ЛИРА-САПР и ArhiCAD, а также рассмотрены существующие методы взаимодействия программ САПР (ЛИРА- САПР и ArhiCAD) между собой.
В исследовательской части выявлены технические трудности, возникающие при интеграции конкретных элементов и свойств информационной модели из ArhiCAD в расчетный комплекс ЛИРА-САПР, а также разработаны рекомендации по их устранению.
В разделе разработки методики передачи данных из ArhiCAD в ЛИРА- САПР изложены методические рекомендации, разработанные для инженеров- конструкторов научно-проектной компании «АСПект», и представлены результаты эффективности их применения.
Результатом выполнения данной работы является минимизация ошибок, коллизий и прочего рода неточностей, а главное сокращение временных затрат в работе инженеров компании «АСПект».
В настоящее время строительная сфера проходит стадию внедрения технологий BIM (Building Information Modeling). Использование BIM — программ представляет собой комплексный процесс, основанный на создании 3D модели здания, наполненной достоверными данными об объекте строительства или реконструкции на всех стадиях его жизненного цикла. На основе информационной модели можно получить чертежи для всех разделов проектной и рабочей документации.
Архитектурный и конструкторский раздел проектирования имеет тесную связь между собой ввиду того, что архитектурная часть является основой для разработки конструкторских решений. На архитектора возложена функция разработки объемно-планировочных решений, создание внешнего облика объекта проектирования в соответствии с функциональным назначением объекта, а конструктор несет ответственность за надежность и долговечность здания. Таким образом, модель, сформированная архитектором, в последствии может являться исходными материалами для инженера-конструктора. Но, как правило, архитектор и конструктор в своей деятельности используют различные программы для выполнения своих функций. Например, для первого это может быть ArchiCAD, Revit или Allplan, а для второго для расчета конструкций используются такие программы, как ЛИРА-САПР, МОНОМАХ-САПР, ЛИРА 10, SCAD и др. Применение разных программ приводит к дублированию действий по созданию модели, а как следствие, затрате большего количества времени. Сформировать отдельную модель для расчета не кажется проблематичным, если объект представлен малыми объемами и элементарным набором конструкций. Но использование в проекте криволинейных, сложных по форме конструкции, а также большого объема здания приводит к трудоемким процессам, затрате большего количества времени, сложности внесения корректировок, возможности допущения неточностей и потере данных. Использование за основу архитектурной модели с последующим вычленением из нее расчетной схемы позволит избежать перечисленные негативные последствия.
Для того чтобы конструктору избежать повторного создания отдельной модели в своей программе, возникает потребность в передаче созданной архитектором модели в расчетный комплекс. Оценкой результата эффективного использования готовой архитектурной модели, как основы для создания расчетной схемы, является полнота передачи информации с минимальными доработками.
В настоящее время активно ведется работа по обмену данными между BIM- программами и расчетными комплексами. Например, интеграция модели из ArchiCAD в ЛИРА-САПР предусматривает несколько отличных друг от друга способов экспорта архитектурной модели для расчета. Каждый способ имеет свои особенности. Некоторые методы передачи заявлены, как экспериментальные, а значит, находятся в разработке у компании производителя, что говорит об актуальности заявленной темы. Возникновение различного рода трудностей, выявление ошибок, потеря данных, искажение результатов расчета при передаче модели среди проектировщиков, а также отсутствие техподдержки со стороны разработчиков ЛИРА-САПР в настоящее время и блокировка иностранных источников информации также подтверждают необходимость в рассмотрении темы интеграции архитектурной модели из ArhiCAD в расчетный комплекс ЛИРА-САПР.
Во времена развития и внедрения в строительной сфере BIM - технологий в связи с применением различных программных комплексов актуальной проблемой остается интераперабельность используемых программ.
В данной работе описаны особенности работы программ: ЛИРА- САПР, используемая конструкторами и ArhiCAD - архитекторами. А также рассмотрены способы взаимодействия этих двух программ, исследованы технические трудности, возникающие у проектировщиков при интеграции данных из ArhiCAD в ЛИРА-САПР, предложены способы устранения сложностей. Также разработаны методические рекомендации для научно-проектной компании «АСПект», представленные пошаговой инструкцией по экспорту модели. Данные рекомендации позволяют избежать возникновения ошибок и трудностей, а также оптимизировать данное взаимодействие архитекторов и конструкторов.
В данной работе описаны особенности работы программ: ЛИРА- САПР, используемая конструкторами и ArhiCAD - архитекторами. А также рассмотрены способы взаимодействия этих двух программ, исследованы технические трудности, возникающие у проектировщиков при интеграции данных из ArhiCAD в ЛИРА-САПР, предложены способы устранения сложностей. Также разработаны методические рекомендации для научно-проектной компании «АСПект», представленные пошаговой инструкцией по экспорту модели. Данные рекомендации позволяют избежать возникновения ошибок и трудностей, а также оптимизировать данное взаимодействие архитекторов и конструкторов.
содержание магистерской диссертации - Разработка методов интеграции ArchiCAD – ЛИРА-САПР (на примере промышленного здания из сборного железобетона, разрабатываемого научно-проектной компанией «АСПект»)
выдержки из готовой магистерской диссертации - Разработка методов интеграции ArchiCAD – ЛИРА-САПР (на примере промышленного здания из сборного железобетона, разрабатываемого научно-проектной компанией «АСПект»)