二次构件的算量方法、装置、计算机设备及可读存储介质

技术领域

本发明涉及工程算量技术领域，特别涉及一种二次构件的算量方法、装置、计算机设备及可读存储介质。

背景技术

二次构件是指在建筑主体结构的承重构件施工完毕以后才施工的非承重构件，主要包括构造柱、圈梁、过梁等。目前在建筑图纸中，通常不会直接绘制二次构件，而只是在结构设计图中对其予以设计说明。现有技术主要采用基于经验的手算方式来计算构造柱、圈梁和过梁等二次构件的工程量。由于施工单位和监理单位算量人员对构造柱、圈梁、过梁设计规范的认知不同，缺少规范化标准，因此二次构件的算量往往会存在较大出入，为后期造价带来很多不必要的麻烦。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够准确、快速地计算二次构件的工程量的技术方案，以解决现有技术中存在的上述问题。

为实现上述目的，本发明提供一种二次构件的算量方法，包括以下步骤：

获取建筑图纸中的主体构件和设计说明，所述设计说明用于通过文字方式描述未绘制在所述建筑结构设计图中的、依赖于所述主体构件而设置的二次构件及其施工方式；

基于所述主体构件和所述设计说明确定所述二次构件；

确定与所述二次构件对应的三维模型；

根据地理位置信息确定所述二次构件在算量过程中的扣减规则，所述扣减规则用于表征两个或两个以上所述二次构件之间出现重叠时的计算规则；

根据所述二次构件对应的三维模型和所述扣减规则计算所述二次构件的工程量。

根据本发明提供的二次构件的算量方法，所述基于所述主体构件和所述设计说明确定未显示在所述建筑结构设计图中的二次构件的步骤包括：

获取所述主体构件与对应的二次构件之间的预设匹配关系；

识别并提取所述设计说明中包含的与二次构件相关的关键字；

基于所述预设匹配关系和所述关键字确定所述二次构件。

根据本发明提供的二次构件的算量方法，所述确定与所述二次构件对应的三维模型的步骤包括：

根据所述主体构件确定对应二次构件的三维参数，所述三维参数包括布置位置参数、截面参数和范围参数中的任意一项或多项；其中所述布置位置参数用于表征所述二次构件相对于所述主体构件的位置坐标，所述截面参数用于表征所述二次构件的横截面尺寸，所述范围参数用于表征所述二次构件的适用楼层或适用区域；

根据所述三维参数生成与所述二次构件对应的三维模型。

根据本发明提供的二次构件的算量方法，所述根据所述主体构件确定对应二次构件的三维参数的步骤包括：

获取与所述主体构件对应的三维模型；

根据与所述主体构件对应的三维模型计算对应二次构件的三维参数。

根据本发明提供的二次构件的算量方法，所述主体构件为砌体填充墙，所述二次构件为构造柱，所述根据与所述主体构件对应的三维模型计算对应二次构件的三维参数的步骤包括：

根据所述砌体填充墙的长度确定所述构造柱的布置位置参数，所述构造柱的布置位置参数包括墙交点位置、孤墙端头位置、门窗洞两侧位置以及默认横向间距位置；

根据所述砌体填充墙的厚度确定所述构造柱的截面参数，所述构造柱的截面参数包括构造柱截面宽度和构造柱截面高度，所述构造柱截面宽度为所述砌体填充墙的厚度，所述构造柱截面高度为默认高度；

确定所述构造柱的范围参数，所述构造柱的范围参数包括垂直方向上的任意楼层或水平方向上的任意指定区域。

根据本发明提供的二次构件的算量方法，所述主体构件为砌体填充墙，所述二次构件为圈梁，所述根据与所述主体构件对应的三维模型计算对应二次构件的三维参数的步骤包括：

根据所述砌体填充墙的高度确定所述圈梁的布置位置参数，所述圈梁的布置位置参数包括墙半高处、墙顶处、距离层底标高默认距离处以及默认纵向间距位置；

根据所述砌体填充墙的厚度确定所述圈梁的截面参数，所述圈梁的截面参数包括圈梁高度和圈梁宽度，所述圈梁高度为第一默认高度，所述圈梁宽度为所述砌体填充墙的厚度；

确定所述圈梁的范围参数，所述圈梁的范围参数包括垂直方向上的任意楼层或水平方向上的任意指定区域。

根据本发明提供的二次构件的算量方法，所述主体构件为门洞、窗洞或墙洞，所述二次构件为过梁，所述根据与所述主体构件对应的三维模型计算对应二次构件的三维参数的步骤包括：

根据所述主体构件的位置确定所述过梁的布置位置参数，所述过梁的布置位置参数包括门位置处、窗位置处、门联窗位置处和墙洞位置处；

根据所述砌体填充墙的厚度确定所述过梁的截面参数，所述过梁的截面参数包括过梁高度和过梁宽度，所述过梁高度为第二默认高度，所述过梁宽度为所述砌体填充墙的厚度；

确定所述过梁的范围参数，所述过梁的范围参数包括垂直方向上的任意楼层或水平方向上的任意指定区域。

为实现上述目的，本发明还提供一种二次构件的算量装置，包括：

主体构件获取模块，适用于获取建筑图纸中的主体构件和设计说明，所述设计说明用于通过文字方式描述未绘制在所述建筑结构设计图中的、依赖于所述主体构件而设置的二次构件及其施工方式；

二次构件确定模块，适用于基于所述主体构件和所述设计说明确定所述二次构件；

二次构件模型模块，适用于确定与所述二次构件对应的三维模型；

扣减规则模块，适用于根据地理位置信息确定所述二次构件在算量过程中的扣减规则，所述扣减规则用于表征两个或两个以上所述二次构件之间出现重叠时的计算规则；

工程量计算模块，适用于根据所述二次构件对应的三维模型和所述扣减规则计算所述二次构件的工程量。

为实现上述目的，本发明还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

为实现上述目的，本发明还提供计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

本发明提供的二次构件的算量方法、装置、计算机设备和可读存储介质，可以实现对建筑图纸中未绘制的二次构件进行快速、准确的自动算量。本发明首先基于建筑图纸中的主体构件和设计说明确定二次构件的具体种类，进而确定与二次构件对应的三维模型。这样可以保证二次构件各个维度尺寸的准确性，避免人工误差。其次，本发明根据地理位置信息确定算量过程中的扣减规则，在此基础上根据扣减规则和三维模型计算二次构件对应的工程量。这样可以适应不同地域的不同算法，避免单一化标准，可以提高工程算量针对不同区域的灵活适应性。

附图说明

图1为本发明的二次构件的算量方法实施例一的流程图；

图2为本发明实施例一的某建筑图纸中的设计说明的示意图；

图3为本发明实施例一确定二次构件对应的三维模型的示意性流程图；

图4A-图4C为本发明实施例一确定构造柱三维参数的示意图；

图5A-图5B为本发明实施例一确定圈梁三维参数的示意图；

图6A-图6B为本发明实施例一确定过梁三维参数的示意图；

图7为本发明的二次构件的算量装置实施例一的程序模块示意图；

图8为本发明的二次构件的算量装置实施例一的硬件结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。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。

实施例一

请参阅图1，本实施例提出一种二次构件的算量方法，包括以下步骤：

S100:获取建筑图纸中的主体构件和设计说明，所述设计说明用于通过文字形式描述未绘制在所述建筑结构设计图中的、依赖于所述主体构件而设置的二次构件及其施工方式。

本实施例中的建筑图纸包括现有的任意格式的二维电子图文档，例如.dwg格式的电子设计图。建筑图纸中包含由线条组成的建筑物必需的各类主体构件以及由文字构成的设计说明。其中，主体构件指的是在地基基础之上，用于承担和传递所有上部载荷，维持上部结构稳定性的载体，例如砌体填充墙、门洞、窗洞或墙洞等。设计说明通常包含一段或多段文字，用于描述未在建筑图纸中绘制出的二次构件的名称及相关参数等信息。图2示出了本发明实施例的某建筑图纸中的设计说明的示意图。如图2所示，设计说明中分别描述了构造柱及构造柱的施工顺序和施工参数、圈梁及圈梁的施工参数、过梁及过梁的施工参数等。

建筑图纸中的主体构件可以根据构件标识进行获取，通常一个主体构件对应唯一的构件标识，通过该构件标识可以获取对应主体构件的完整二维图示。例如某砌体填充墙的构件标识为W01，那么通过构件标识W01可以获取到该砌体填充墙中包含的所有图示信息。

建筑图纸中的设计说明可以通过现有的任意文字识别算法进行获取，例如ORC算法。可以理解，建筑图纸中的文字除了设计说明之外还可能包含构件名称。所不同的是，构件名称中通常包含的文字个数较少，而设计说明中包含的文字个数较多。因此为了区别于建筑图纸中的构件名称，本实施例可以设置字数阈值，只有文字个数大于该字数阈值的文字内容才被识别为设计说明。

S200:基于所述主体构件和所述设计说明确定所述二次构件；所述二次构件包括构造柱、圈梁、过梁中的任意一种或多种。

二次构件指的是在在主体构件施工完毕之后才进行施工的、不承担载荷的非承重结构或围护结构，比如构造柱、圈梁、过梁等。其中，构造柱是为了增强建筑物的整体性和稳定性而在墙体中设置的，因此二次构件中的构造柱需依附于主体构件中的砌体填充墙；圈梁是为了增强砖石结构房屋的整体刚度而横向环绕墙体设置的，因此二次构件中的圈梁也需依附于主体构件中的砌体填充墙；过梁是为了支撑墙体洞口上部砌体所传来的各种荷载而在洞口上方设置的横梁，因此二次构件中的过梁需依附于主体构件中的门洞、窗洞或墙洞。可以看出，每个二次构件实际上是依附于相应的主体构件而存在的，也就是说，二次构件与主体构件之间具有一定的匹配关系。基于上述内容，本步骤基于主体构件和所述设计说明确定二次构件的过程可以包括：

获取主体构件和二次构件之间的预设匹配关系。例如，砌体填充墙与构造柱和圈梁相匹配，门洞、窗洞或墙洞与过量相匹配。上树预设匹配关系可以存储在固定地址中，通过访问该固定地址可以获取到预设匹配关系。

识别并提取所述设计说明中包含的与二次构件相关的关键字，例如构造柱、圈梁或过梁等。可以通过构造正则表达式的方法来实现对关键字的识别，例如在正则表达式中匹配“构造柱”、“圈梁”、“过梁”等字符，以确定设计说明中是否包含相应的二次构件。

进一步，基于预设匹配关系和关键字确定对应的二次构件。在一个示例中，可以根据预设匹配关系和关键字组成的并集确定二次构件。例如根据预设匹配关系获得与某主体构件匹配的二次构件包括构件1和构件2，通过识别关键字提取到的二次构件包括构件2、构件3和构件4，通过取两者的并集，最终确定的二次构件可以包括构件1、构件2、构件3和构件4。

S300:确定与所述二次构件对应的三维模型。

三维模型相比于二维图示可以更加形象立体地反映构件特征，通过确定二次构件对应的三维模型，有助于更加准确地实现二次构件算量。图3示出了本发明实施例一确定二次构件对应的三维模型的示意性流程图。如图3所示，步骤S300包括：

S310:根据所述主体构件确定对应二次构件的三维参数，所述三维参数包括布置位置参数、截面参数和范围参数中的任意一项或多项；其中所述布置位置参数用于表征所述二次构件相对于所述主体构件的位置坐标，所述截面参数用于表征所述二次构件的横截面尺寸，所述范围参数用于表征所述二次构件的适用楼层或水平适用区域。

可以理解，在已有二维建筑图纸的基础上，可以直接获取到建筑图纸中主体构件的三维模型。现有的制图软件，例如CAD等，可以直接将二维图示转化为三维模型。因此，获取主体构件对应的三维模型是快速方便的。再次技术上，本步骤可以首先获取主体构件的三维模型，再根据与所述主体构件对应的三维模型计算对应二次构件的三维参数。这样可以更加准确、快速地确定二次构件的三维参数。

S320:根据所述三维参数生成与所述二次构件对应的三维模型。

可以利用现有的任何三维建模方法生成三维模型，例如神经网络算法等，本实施例对此不做限制。在获得了二次构件对应的三维模型，可以更加准确地进行工程算量。

S400:根据地理位置信息确定所述二次构件在算量过程中的扣减规则，所述扣减规则用于表征两个或两个以上所述二次构件之间出现重叠时的计算规则。

可以理解，不同的地区或者国家对于扣减规则的设置并不相同。例如当构件A和构件B重叠时，地区A规定在算量时扣减构件A的重叠部分，地区B则规定在算量时扣减构件B的重叠部分。当扣减规则选择不当时，容易造成算量不准确。因此为了适应不同地区或国家的不同标准，本实施例根据地理位置信息确定扣减规则。其中，该地理位置信息可以根据设计说明中的相关文字确定。当设计说明中不包含地理位置信息时，默认为预设国家或地区，例如中国。

S500:根据所述二次构件对应的三维模型和所述扣减规则计算所述二次构件的工程量。

二次构件的工程量通常可以根据体积、表面积、周长等几何参数来计算。例如可以通过二次构件的表面积计算外层包裹材料的数量，或者通过二次构件的体积计算内部耗材的数量等。一方面，通过二次构件的三维模型可以精准确定二次构件的各个几何参数；另一方面，通过扣减规则可以确定构件重叠情况下的计算方式。这样，同时基于二次构件的三维模型和扣减规则就可以准确计算出二次构件的工程量，提高二次构件的算量效率，减轻施工人员的负担。

在一个示例中，所述主体构件为砌体填充墙，所述二次构件为构造柱，步骤S310根据与所述主体构件对应的三维模型计算对应二次构件的三维参数包括：

根据所述砌体填充墙的长度确定所述构造柱的布置位置参数，所述构造柱的布置位置参数包括墙交点位置、孤墙端头位置、门窗洞两侧位置以及默认横向间距位置，如图4A所示。

根据所述砌体填充墙的厚度确定所述构造柱的截面参数，所述构造柱的截面参数包括构造柱截面宽度和构造柱截面高度，所述构造柱截面宽度为所述砌体填充墙的厚度，所述构造柱截面高度为默认高度，如图4B所示。

确定所述构造柱的范围参数，所述构造柱的范围参数包括垂直方向上的任意楼层或水平方向上的任意指定区域，如图4C所示。

在一个示例中，所述主体构件为砌体填充墙，所述二次构件为圈梁，步骤S310根据与所述主体构件对应的三维模型计算对应二次构件的三维参数的步骤包括：

根据所述砌体填充墙的高度确定所述圈梁的布置位置参数，所述圈梁的布置位置参数包括墙半高处、墙顶处、距离层底标高默认距离处以及默认纵向间距位置，如图5A所示。

根据所述砌体填充墙的厚度确定所述圈梁的截面参数，所述圈梁的截面参数包括圈梁高度和圈梁宽度，所述圈梁高度为第一默认高度，所述圈梁宽度为所述砌体填充墙的厚度，如图5B所示。

确定所述圈梁的范围参数，所述圈梁的范围参数包括垂直方向上的任意楼层或水平方向上的任意指定区域。

在一个示例中，所述主体构件为门洞、窗洞或墙洞，所述二次构件为过梁，步骤S310根据与所述主体构件对应的三维模型计算对应二次构件的三维参数的步骤包括：

根据所述主体构件的位置确定所述过梁的布置位置参数，所述过梁的布置位置参数包括门位置处、窗位置处、门联窗位置处和墙洞位置处，如图6A所示。

根据所述砌体填充墙的厚度确定所述过梁的截面参数，所述过梁的截面参数包括过梁高度和过梁宽度，所述过梁高度为第二默认高度，所述过梁宽度为所述砌体填充墙的厚度，如图6B所示。

确定所述过梁的范围参数，所述过梁的范围参数包括垂直方向上的任意楼层或水平方向上的任意指定区域。

需要说明的是，本实施例中二次构件的上述默认参数可以根据需要实时修改，从而满足不同应用场景的需要。

综上所述，本发明不依赖2D图纸，可以通过建筑业务逻辑对二次构件进行快速、批量地建模，实现了布置规则显性化和二次构件可视化，有利于对不同规则进行统一调整，提高二次构件算量的准确性和效率。

请继续参阅图7，示出了一种二次构件的算量装置，在本实施例中，二次构件的算量装置70可以包括或被分割成一个或多个程序模块，一个或者多个程序模块被存储于存储介质中，并由一个或多个处理器所执行，以完成本发明，并可实现上述二次构件的算量方法。本发明所称的程序模块是指能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，比程序本身更适合于描述二次构件的算量装置70在存储介质中的执行过程。以下描述将具体介绍本实施例各程序模块的功能：

主体构件获取模块71，适用于获取建筑图纸中的主体构件和设计说明，所述设计说明用于通过文字方式描述未绘制在所述建筑结构设计图中的、依赖于所述主体构件而设置的二次构件及其施工方式；

二次构件确定模块72，适用于基于所述主体构件和所述设计说明确定所述二次构件；

二次构件模型模块73，适用于确定与所述二次构件对应的三维模型；

扣减规则模块74，适用于根据地理位置信息确定所述二次构件在算量过程中的扣减规则，所述扣减规则用于表征两个或两个以上所述二次构件之间出现重叠时的计算规则；

工程量计算模块75，适用于根据所述二次构件对应的三维模型和所述扣减规则计算所述二次构件的工程量。

本实施例还提供一种计算机设备，如可以执行程序的智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机、机架式服务器、刀片式服务器、塔式服务器或机柜式服务器(包括独立的服务器，或者多个服务器所组成的服务器集群)等。本实施例的计算机设备80至少包括但不限于：可通过系统总线相互通信连接的存储器81、处理器82，如图8所示。需要指出的是，图8仅示出了具有组件81-82的计算机设备80，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件，可以替代的实施更多或者更少的组件。

本实施例中，存储器81(即可读存储介质)包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等。在一些实施例中，存储器81可以是计算机设备80的内部存储单元，例如该计算机设备80的硬盘或内存。在另一些实施例中，存储器81也可以是计算机设备80的外部存储设备，例如该计算机设备80上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。当然，存储器81还可以既包括计算机设备80的内部存储单元也包括其外部存储设备。本实施例中，存储器81通常用于存储安装于计算机设备80的操作系统和各类应用软件，例如实施例一的二次构件的算量装置70的程序代码等。此外，存储器81还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的各类数据。

处理器82在一些实施例中可以是中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片。该处理器82通常用于控制计算机设备80的总体操作。本实施例中，处理器82用于运行存储器81中存储的程序代码或者处理数据，例如运行二次构件的算量装置70，以实现实施例一的二次构件的算量方法。

本实施例还提供一种计算机可读存储介质，如闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器、App应用商城等等，其上存储有计算机程序，程序被处理器执行时实现相应功能。本实施例的计算机可读存储介质用于存储二次构件的算量装置70，被处理器执行时实现实施例一的二次构件的算量方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

流程图中或在此以其它方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

本技术领域的普通技术人员可以理解，实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。