基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法、装置及设备与流程

本发明实施例涉及装配式建筑技术领域，特别是涉及一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术：

随着建筑工程行业的发展，传统建筑的现浇方式，由于工序繁琐、人工需求大、管理混乱、资源浪费、噪音大、工期较长、建筑质量不可控，导致建筑质量问题较多。而装配式建筑方式，即设计-制造-装配(施工)一体化，可有效的避免上述问题，广泛应用于建筑行业。

装配式建筑模式，需要在施工之前预先制备好各种预制构件，并在组装构件之前，需要在相应位置处布置预埋件(如预埋件、预埋管及预埋螺栓等)。预埋件就是预先安装(埋藏)在隐蔽工程内的构件，在结构浇注时安置的构配件，用于砌筑上部结构时的搭接，以利于外部工程设备基础的安装固定。预埋件大多由金属制造，例如钢筋或者铸铁，也可用木头，塑料等非金属刚性材料。

bim(buildinginformationmodeling，建筑信息模型)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。bim技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，通过参数模型整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息做出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。

相关技术在设计构件bim图时，需要人工设置窗户的预埋件，并根据给定的一些窗户配置参数和预先设定好的距离调整型钢胀管的位置，随着建筑工程规模越来越大，依靠人工对每个建筑项目的型钢胀管进行人工设置和位置调整，工作量大，不仅浪费大量人力、工作效率低，还极易出错，拉长整个建筑项目周期。

技术实现要素：

本公开实施例提供了一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法、装置、设备及计算机可读存储介质，自动生成了门窗bim图的型钢胀管预埋件，提高了门窗预埋件的布置效率。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

本发明实施例一方面提供了一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法，包括：

从预先构建的门窗外轮廓模型中获取型钢胀管埋入边的坐标信息；

根据所述型钢胀管的预设埋入边距确定所述型钢胀管在各埋入边的起始埋点；

根据预设的埋点间距和埋入数量分别确定在各埋入边的均匀分布的各埋点；

以各埋点和相应门窗构件轮廓切线的垂线与墙体构件发生碰撞的方向为埋入方向，在门窗bim图中自动生成型钢胀管；

其中，所述门窗框外轮廓模型的构建过程为：基于bim底图获取门框和窗框的参数配置信息，并根据所述参数配置信息构建基于轴网的门窗外轮廓模型，所述门窗外轮廓模型预先标注窗框上边、窗框下边门框左边和门框右边。

可选的，所述型钢胀管为窗型钢胀管，各埋入边为所述窗框上边和所述窗框下边。

可选的，所述型钢胀管为门型钢胀管，各埋入边为所述门框左边和所述门框右边。

可选的，在所述以各埋点和相应门窗构件轮廓切线的垂线与墙体构件发生碰撞的方向为埋入方向，在门窗bim图中自动生成型钢胀管之后，还包括：

为各型钢胀管设置预埋件类别和编号，所述型钢胀管预埋件类别为窗型钢胀管，为各窗型钢胀管与相对应的窗户编号设置对应关系；

所述型钢胀管预埋件类别为门型钢胀管，为各门型钢胀管与相对应的门编号设置对应关系。

可选的，还包括：

基于各窗型钢胀管与相对应的窗户编号的对应关系，将各窗型钢胀管的预埋件类别和编号信息添加至对应窗户的预埋件统计清单中；

基于各门型钢胀管与相对应的门编号的对应关系，将各门型钢胀管的预埋件类别和编号信息添加至对应门的预埋件统计清单中；

其中，所述预埋件统计清单用于统计门窗预埋件的类别和每类预埋件数量，所述预埋件统计清单与埋入构件编号唯一相对应。

可选的，各埋入边埋入型钢胀管的数量为2。

本发明实施例另一方面提供了一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成装置，包括：

外轮廓模型构建模块，用于基于bim底图获取门框和窗框的参数配置信息，并根据所述参数配置信息构建基于轴网的门窗外轮廓模型，所述门窗外轮廓模型预先标注窗框上边、窗框下边门框左边和门框右边从预先构建的门窗外轮廓模型中获取型钢胀管埋入边的坐标信息；

埋点确定模块，用于根据所述型钢胀管的预设埋入边距确定所述型钢胀管在各埋入边的起始埋点；根据预设的埋点间距和埋入数量分别确定在各埋入边的均匀分布的各埋点；

型钢胀管生成模块，用于以各埋点和相应门窗构件轮廓切线的垂线与墙体构件发生碰撞的方向为埋入方向，在门窗bim图中自动生成型钢胀管。

可选的，还包括：

预埋件附加信息设置模块，用于为各型钢胀管设置预埋件类别和编号，所述型钢胀管预埋件类别为窗型钢胀管，为各窗型钢胀管与相对应的窗户编号设置对应关系；所述型钢胀管预埋件类别为门型钢胀管，为各门型钢胀管与相对应的门编号设置对应关系。

本发明实施例还提供了一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成设备，包括处理器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如前任一项所述基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法的步骤。

本发明实施例最后还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有基于装配式建筑的型钢胀管自动生成程序，所述基于装配式建筑的型钢胀管自动生成程序被处理器执行时实现如前任一项所述基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法的步骤。

本申请提供的技术方案的优点在于，通过预先设置型钢胀管的埋入边距、各埋点间距及每个埋入边的埋入数量，在门窗框的待埋入边确定均匀分布的各埋点，以各埋点和相应门窗构件轮廓切线的垂线与墙体构件发生碰撞的方向为埋入方向，在门窗bim图中自动生成型钢胀管，解决了传统人工布置窗户预埋件存在的弊端，大幅提高了门窗构件中布置型钢胀管预埋件的效率，提升了门窗预埋件的布置准确度；便于施工人员直接根据构件bim图快速、准确布置门窗预埋件，有利于提升整个建筑项目工程的施工效率和施工准确度。

此外，本发明实施例还针对基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法提供了相应的实现装置、设备及计算机可读存储介质，进一步使得所述方法更具有实用性，所述装置、设备及计算机可读存储介质具有相应的优点。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本公开。

附图说明

为了更清楚的说明本发明实施例或相关技术的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的基于装配式建筑的型钢胀管自动生成装置的一种具体实施方式结构图；

图4为本发明实施例提供的基于装配式建筑的型钢胀管自动生成装置的另一种具体实施方式结构图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。

在介绍了本发明实施例的技术方案后，下面详细的说明本申请的各种非限制性实施方式。

首先参见图1，图1为本发明实施例提供的一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法的流程示意图，本发明实施例可包括以下内容：

s101：基于bim底图获取门框和窗框的参数配置信息，并根据参数配置信息构建基于轴网的门窗外轮廓模型。

基于bim平台，从bim底图中获取当前待生成型钢胀管的门窗的参数配置信息，例如可获取窗户规格信息(如长度、宽度和厚度等)、窗户类型(例如推窗、拉窗等)、窗洞规格、窗户形状(正方形窗户、长方形窗户、圆形、菱形等规则或者不规则的窗)，以及门规格信息(如长度、宽度和厚度等)、门的类型(例如防火门、卧室门等)、门洞规格、门形状(矩形门、圆形、菱形等规则或者不规则的门)。

根据获取得到的这些参数配置信息对窗洞和门洞进行建模，根据窗洞和门洞进而对门窗进行外轮廓模型，门窗外轮廓模型可为基于轴网的外轮廓模型，则使门窗框外轮廓模型上的每个点均具备xyz三系坐标，从而得到每个轮廓点的坐标值信息。

门窗外轮廓模型中可预先标注窗框上边、窗框下边，窗框上边和窗框下边为其所在水平面为与地面相平行的窗框的两条边。门框左边和门框右边为门垂直于地面的两条边。

s102：从预先构建的门窗外轮廓模型中获取型钢胀管埋入边的坐标信息。

型钢胀管用于对门窗在建筑施工时起到支撑作用，包括窗型钢胀管和门型钢胀管两种，窗型钢胀管只有竖向的，竖向埋入窗框的上下两条边，所以窗型钢胀管的埋入边为窗框上边和窗框下边，从门窗外轮廓模型中获取窗框上边和窗框下边的坐标信息。

门型钢胀管只有竖向的，水平埋入门框的左右两条边，所以门型钢胀管埋入边为门框左边和门框右边，从门窗外轮廓模型中获取门框左边和门框右边的坐标信息。

s103：根据型钢胀管的预设埋入边距确定型钢胀管在各埋入边的起始埋点。

本领域技术人员可根据门窗的规格参数和型钢胀管的规格参数确定埋入型钢胀管与门框或窗框各边的间距，本申请对此不做任何限定。

根据窗型钢胀管与窗框边间的预设埋入边距确定窗型钢胀管在窗框上边和窗框下边的起始埋点；根据门型钢胀管与门框边间的预设埋入边距确定门型钢胀管在门框上边和门框下边的起始埋点。

s104：根据预设的埋点间距和埋入数量分别确定在各埋入边的均匀分布的各埋点。

针对每条埋入边，在设置起始埋点和埋点间的间距后，基于门窗外轮廓模型中各埋入边的坐标信息，从起始埋点沿着窗框(或者门框)埋入边方向依次向下埋入其它各埋点，直至埋点间距大于当前埋点与窗框(或者门框)底边(窗框(门框)底边为与当前各埋点所在边相交、且远离起始埋点的边)之间的距离，将当前埋点作为该条埋入边上的最后一个埋点，在每个埋点确定之后，便可得知每条埋入边埋入窗框预埋件的数量。但是，如果这种方法生成埋入点的效率较低，且与起始埋点最远的埋点可能是错误的。鉴于此，可设置埋入数量，埋入数量为窗框或门框的每条边埋入型钢胀管的数量，例如各埋入边埋入型钢胀管的数量为2根，各边埋入型钢胀管的数量可相同，也可不同，埋入的数量可根据用户需求、门窗实际规格参数以及墙体的规格参数等确定，本申请对此不做任何限定。起始埋点确定之后，在当前埋入边的埋点个数为预设埋入数量时，即可终止埋点生成步骤。

埋点间距可根据可埋入预埋件墙体的尺寸、型钢胀管的尺寸和数量来确定，本申请对此不做任何限定。

经过该步骤，可在窗框上边、窗框下边、门框左边、门框右边均生成均匀分布的多个埋点。s105：以各埋点和相应门窗构件轮廓切线的垂线与墙体构件发生碰撞的方向为埋入方向，在门窗bim图中自动生成型钢胀管。

如果为窗框边上的埋点，则先确定埋点所在边与窗户外轮廓的切线，然后再做该切线的垂线，将该垂线与待埋入预埋件的墙体进行布尔运算，将发生碰撞的方向即为窗型钢胀管的埋入方向。

如果为门框边上的埋点，则先确定埋点所在边与门外轮廓的切线，然后再做该切线的垂线，将该垂线与待埋入预埋件的墙体进行布尔运算，将发生碰撞的方向即为窗型钢胀管的埋入方向。

在构件bim图中，在各埋点处、按照相应埋点的埋入方向自动生成型钢胀管。

在本发明实施例提供的技术方案中，通过预先设置型钢胀管的埋入边距、各埋点间距及每个埋入边的埋入数量，在门窗框的待埋入边确定均匀分布的各埋点，以各埋点和相应门窗构件轮廓切线的垂线与墙体构件发生碰撞的方向为埋入方向，在门窗bim图中自动生成型钢胀管，解决了传统人工布置窗户预埋件存在的弊端，大幅提高了门窗构件中布置型钢胀管预埋件的效率，提升了门窗预埋件的布置准确度；便于施工人员直接根据构件bim图快速、准确布置门窗预埋件，有利于提升整个建筑项目工程的施工效率和施工准确度。

此外，在另一种实施方式中，也可不设置埋入数量，可根据窗框(或者门框)各边的长度与埋点间距预先设置最小距离，最小距离为埋点与垂直于埋入边(埋入边为埋入型钢胀管的窗框边或门框边)方向最近边之间的距离，在各埋点布置过程中，可先判断当前待生成埋点与窗(门)框底边(窗(门)框底边为与当前各埋点所在边相交、且远离起始埋点的边)之间的垂直距离是否大于最小距离，若否，则结束埋点生成步骤；若是，则在该埋入边生成埋点，对下一个待生成埋点继续判断，直至最终埋点与窗框(门框)底边距离小于最小距离。

通过预先设置最小距离，有利于准确、快速生成每条埋入边的埋点。

考虑到建筑项目规模越来越大，依靠人工统计或更新建筑项目中所有预埋件信息，不仅费时费力，还极易出错。鉴于此，基于上述实施例，请参见图2，图2为本发明实施例提供的另一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法的流程示意图，可包括以下内容：

s106：为各型钢胀管设置预埋件类别和编号，并为各型钢胀管与相对应构件编号设置对应关系。

预埋件类别即为埋入构件的预埋件的类型，如导水槽、窗框连接件、型钢胀管等等，预埋件类型可直接使用预埋件名称，也可使用预先设定每类预埋件的标识信息，例如a1代表窗框连接件，a2代表型钢胀管。编号可为自动生成的数字信息，也可为字母和数字组合信息，或者是其他信息，可选的，对同一个构件，对该构件中埋入的同一类预埋件可按照埋入顺序依次进行编号，以便根据编号便可了解该类预埋件埋入的数量。

每个构件在整个建筑项目中具有唯一的编号，对每个构件内部的预埋件与构件建立一个对应关系，以便可快速找到该构件内部所有的预埋件信息，此外，还可为预埋件设置位置信息，以便在构件内部快速定位该预埋件。

型钢胀管预埋件类别为窗型钢胀管，为各窗型钢胀管与相对应的窗户编号设置对应关系；型钢胀管预埋件类别为门型钢胀管，为各门型钢胀管与相对应的门编号设置对应关系。

s107：基于各型钢胀管与相对应的构件编号的对应关系，将各型钢胀管的预埋件类别和编号信息添加至对应构件的预埋件统计清单中。

基于各窗型钢胀管与相对应的窗户编号的对应关系，将各窗型钢胀管的预埋件类别和编号信息添加至对应窗户的预埋件统计清单中；基于各门型钢胀管与相对应的门编号的对应关系，将各门型钢胀管的预埋件类别和编号信息添加至对应门的预埋件统计清单中。

每个构件均具有一个预埋件统计清单，预埋件统计清单用于统计构件内部预埋件的类别和每类预埋件数量，且预埋件统计清单与构件编号唯一相对应，也即是说，根据构件编号可将预埋件和预埋件统计清单进行联系，从而将预埋件信息添加至预埋件统计清单中。

通过查阅每个构件的预埋件统计清单，便可得到该构件所有的预埋件信息；通过对每个构件的预埋件统计清单进行自动统计，便可得到整个建筑项目的预埋件信息。

由上可知，本发明实施例通过在构件bim图中自动生成预埋件之后，为生成的预埋件设置类别信息、编号以及与相对应的构件建立对应关系，从而可实现自动化统计每个构件中所有预埋件的类别和数量，进而可自动化统计整个建筑项目中所使用的预埋件类型和数量，避免人工统计预埋件信息的弊端，提升了预埋件信息统计效率和统计准确率。

本发明实施例还针对基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法提供了相应的实现装置，进一步使得所述方法更具有实用性。下面对本发明实施例提供的基于装配式建筑的型钢胀管自动生成装置进行介绍，下文描述的基于装配式建筑的型钢胀管自动生成装置与上文描述的基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法可相互对应参照。

参见图3，图3为本发明实施例提供的基于装配式建筑的型钢胀管自动生成装置在一种具体实施方式下的结构图，该装置可包括：

外轮廓模型构建模块301，用于基于bim底图获取门框和窗框的参数配置信息，并根据参数配置信息构建基于轴网的门窗外轮廓模型，门窗外轮廓模型预先标注窗框上边、窗框下边门框左边和门框右边从预先构建的门窗外轮廓模型中获取型钢胀管埋入边的坐标信息。

埋点确定模块302，用于根据型钢胀管的预设埋入边距确定型钢胀管在各埋入边的起始埋点；根据预设的埋点间距和埋入数量分别确定在各埋入边的均匀分布的各埋点。

型钢胀管生成模块303，用于以各埋点和相应门窗构件轮廓切线的垂线与墙体构件发生碰撞的方向为埋入方向，在门窗bim图中自动生成型钢胀管。

可选的，在本实施例的一些实施方式中，请参阅图4，所述装置、还可以包括预埋件附加信息设置模块304，用于为各型钢胀管设置预埋件类别和编号，型钢胀管预埋件类别为窗型钢胀管，为各窗型钢胀管与相对应的窗户编号设置对应关系；型钢胀管预埋件类别为门型钢胀管，为各门型钢胀管与相对应的门编号设置对应关系。

在另外一些实施方式中，所述装置例如还可包括统计清单信息生成模块305，用于基于各窗型钢胀管与相对应的窗户编号的对应关系，将各窗型钢胀管的预埋件类别和编号信息添加至对应窗户的预埋件统计清单中；基于各门型钢胀管与相对应的门编号的对应关系，将各门型钢胀管的预埋件类别和编号信息添加至对应门的预埋件统计清单中；其中，预埋件统计清单用于统计门窗预埋件的类别和每类预埋件数量，预埋件统计清单与埋入构件编号唯一相对应。

本发明实施例所述基于装配式建筑的型钢胀管自动生成装置的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

由上可知，本发明实施例自动生成了门窗bim图的型钢胀管预埋件，提高了门窗预埋件的布置效率，还可自动化统计整个建筑项目中所使用的预埋件类型和数量，有利于提升整个建筑项目工程的施工效率和施工准确度。

本发明实施例还提供了一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成设备，具体可包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行计算机程序以实现如上任意一实施例所述基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法的步骤。

本发明实施例所述基于装配式建筑的型钢胀管自动生成设备的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

由上可知，本发明实施例自动生成了门窗bim图的型钢胀管预埋件，提高了门窗预埋件的布置效率，还可自动化统计整个建筑项目中所使用的预埋件类型和数量，有利于提升整个建筑项目工程的施工效率和施工准确度。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有基于装配式建筑的型钢胀管自动生成程序，所述基于装配式建筑的型钢胀管自动生成程序被处理器执行时如上任意一实施例所述基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法的步骤。

本发明实施例所述计算机可读存储介质的各功能模块的功能可根据上述方法实施例中的方法具体实现，其具体实现过程可以参照上述方法实施例的相关描述，此处不再赘述。

由上可知，本发明实施例自动生成了门窗bim图的型钢胀管预埋件，提高了门窗预埋件的布置效率，还可自动化统计整个建筑项目中所使用的预埋件类型和数量，有利于提升整个建筑项目工程的施工效率和施工准确度。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(ram)、内存、只读存储器(rom)、电可编程rom、电可擦除可编程rom、寄存器、硬盘、可移动磁盘、cd-rom、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

以上对本发明所提供的一种基于装配式建筑的型钢胀管自动生成方法、装置、设备及计算机可读存储介质进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。