基于程序开发的桥梁工程BIM正向设计研究

陈 旺 戴建国

(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司，上海 200092)

引言

近年来，在政府部门的积极推动和工程各参与方的研究应用下，BIM技术取得了一定的发展[1-5]。然而，现阶段的BIM模型大多是利用设计人员绘制的二维图纸成果进行逆向三维建模所得。在工程的设计阶段，BIM技术只是起到辅助作用，并没有真正的融入到工程设计流程中，成为广大设计人员的设计工具。利用BIM进行工程的正向设计是BIM技术的发展瓶颈，也是急需突破的一个重点和难点。

因此，本文选取上海某桥梁匝道项目，以桥梁专业的设计流程为核心，依托BIM软件平台CATIA，对桥梁工程的BIM正向设计进行研究。如图1所示，该项目主要结构为预制预应力后张刚接空心板梁，盖梁与立柱也采用预制装配结构。通过本次研究深化BIM技术在桥梁工程设计阶段的应用，推动桥梁工程三维设计的发展。

图1 工程结构形式

1 总体技术路线

利用BIM进行桥梁工程正向设计的目的是借助BIM技术的优势进一步提高设计的质量和效率，其落脚点仍然是设计。而设计的重点主要包括以下两部分内容：一是确定工程构件在项目中的位置； 二是确定工程构件的型式和构造。同时，本次研究的依托软件CATIA的建模思路是“骨架+模板”[6-8]，与设计的内容基本吻合。其中，骨架主要是指三维空间中创建的点、线、面、坐标系等几何元素。它为模板的实例化提供了关键的参考条件，模板随着骨架的变化而改变，两者之间是驱动与被驱动的关系。……