一种建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法

文献发布时间：2023-06-19 13:49:36

技术领域

本发明属于建筑施工技术领域，涉及一种对附着支座的设计方案，特别是一种建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法。

背景技术

在建筑施工用附着式升降作业安全防护平台的实际应用中，需要设计师针对每个建筑项目的建筑结构特点来设计附着支座，以完成在建筑上的附着位置规划。

当前设计师在设计过程中，主要采用人工观察图纸描述的建筑结构，计算每个外围结构所能承受的荷载，计算每个外围结构可以供附着支座附着的范围，然后排布附着支座的位置与数量。由此需要消耗大量的工作时间和精力，并且人工处理的过程中受设计师身体和脑力状态影响，进而导致设计的正确率不够稳定，从而为建筑施工带来安全隐患。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种基于建筑结构数据和附着支座的行业设计规范，通过计算机系统自动完成附着支座位置设计工作的建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法，包括以下步骤：

1）、获取施工建筑的各项实际信息：

通过计算机程序识别施工建筑图纸中的各种建筑结构的线条信息和尺寸信息，将线条信息和尺寸信息进行匹配，结合图纸上的建筑层高信息，形成各个建筑结构在同一坐标系下的几何信息和结构信息；

2）、获取附着支座的各项规则信息：

附着支座的规则信息至少包括附着支座的自身属性信息，附着支座对其所附着建筑结构的强度要求，单个附着支座的最大荷载；

3）、构建整体建筑结构的外围轮廓：

a、在全部建筑结构中搜索X坐标最小的建筑结构，得到一组小X建筑结构；在全部建筑结构中搜索Y坐标最小的建筑结构，得到一组小Y建筑结构；

b、在一组小X建筑结构或一组小Y建筑结构中，任意选择一个建筑结构，从X和Y坐标最小的点出发，选择此建筑结构最外侧的一条线段作为多边形外围轮廓的第一条边；

c、从所有建筑结构的线段集中，搜索与第一条边的相连线段，若相连线段与第一条边形成朝向建筑外侧凸出的夹角，则将此相连线段添加为多边形外围轮廓的第二条边；若相连线段与第一条边平行并延长，则将第一条边的终点更新为此相连线段的终点；

d、重复步骤c不断生成按照次序衔接多条边，直至第n条边的终点和第一条边的始点重合，形成闭合状态的整体建筑结构的多边形外围轮廓；

4）、计算整体建筑结构的外围轮廓每条边上的可附着范围：

搜索全部建筑结构，得到位于当前边内所有相连的建筑结构，根据建筑结构的几何信息和结构信息，结合附着支座对其所附着建筑结构的强度要求，得到每个建筑结构被附着支座附着的范围，将位于当前边内各个建筑结构可附着范围进行合并整理，得到当前边的可附着范围；

5）、计算整体所需附着支座的最少数量：

a、从多边形外围轮廓的第一条边开始，结合升降平台的安全承载系数，计算出每条边所产生的荷载；

b、检索多边形外围轮廓的每条边，为每条荷载大于附着支座最大荷载的边布置附着支座，任一边上附着支座的个数等于该边荷载除以附着支座最大荷载的向下取整数值；

6）、校核全部附着支座的精准附着位置：

a、计算每个附着支座沿所在边的两个方向上允许调整位置的范围；

b、检索到允许调整位置范围最小的附着支座，将其标记为第一个附着支座；

c、从第一个附着支座开始，沿着多边形外围轮廓的逆时针方向逐一检索附着支座，计算当前附着支座与下一个附着支座之间的荷载，在下一个附着支座可调整位置范围内对下一个附着支座进行位置调整，将当前附着支座与下一个附着支座之间的荷载，调整到小于附着支座最大荷载的接近值；

d、计算两两相邻附着支座之间的荷载，取出荷载最大的一对相邻附着支座，若荷载大于附着支座最大荷载，则在这两个相邻附着支座之间的允许附着范围内，增加一个附着支座，把新增的附着支座作为第一个附着支座，重复步骤c和d，直到不需要再新增附着支座；

7）、生成施工建筑上全部附着支座的图纸：

利用建筑结构的几何信息，生成图纸数据，之后在图纸数据中为每个布置好的附着支座添加图形以表示附着支座相对建筑结构的位置。

在上述的建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法中，在步骤1）中，通过扫描将施工建筑的CAD图纸导入计算机系统。

在上述的建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法中，在步骤1）中，各种建筑结构至少包括墙、梁、板、飘窗、楼梯。

在上述的建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法中，在步骤2）中，附着支座的自身属性信息至少包括长宽高几何信息，材质信息，重量信息和强度信息。

在上述的建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法中，在步骤6）a中，任一附着支座允许调整位置的范围是此附着支座的位置所在可附着范围和前后相邻附着支座所形成的范围交集。

在上述的建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法中，在步骤6）c中，调整时计算相邻两附着支座之间荷载与附着支座最大荷载的差值，该差值若大于0，从当前附着支座向顺时针方向调整所有附着支座位置，直至某个附着支座的所在位置到达其允许调整位置范围内的顺时针方向极限位置，此时经顺时针方向调整的所有附着支座两两相邻之间的荷载与附着支座最大荷载的差值为最小平均差值。

在上述的建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法中，在步骤7）中，对建筑结构及其上全部附着支座生成二维的图纸数据，然后将整体图纸数据导入为CAD图纸。

与现有技术相比，本建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法具有以下优点：

以建筑结构数据和附着支座的行业设计规范为前提，建立计算机的运算逻辑程序软件，仅通过将现有施工建筑的图纸数据进行输入，现有附着支座的规则进行输入，即可实现智能全自动运算设计，可帮助设计师完成设计工作，大幅提高设计效率和准确率，从而提高整体工作效率，同时避免人工差错，保障施工安全性。

具体实施方式

下面具体实施例对本发明的具体实施方式做进一步说明：

建筑施工用升降平台的附着位置智能设计方法，包括以下步骤：

1）、获取施工建筑的各项实际信息：

通过扫描将施工建筑的CAD图纸导入计算机系统。通过计算机程序识别施工建筑图纸中的各种建筑结构的线条信息和尺寸信息，各种建筑结构至少包括墙、梁、板、飘窗、楼梯。

将线条信息和尺寸信息进行匹配，结合图纸上的建筑层高信息，形成各个建筑结构在同一坐标系下的几何信息和结构信息；