IFC格式
IFC 格式已成为建筑项目协调的核心基础。因此,几乎所有的软件解决方案都支持该格式的导入和导出。使用 IFC 格式进行数据交换是个理想的选择,例如,结构工程师无需从头开始建模,而可以利用建筑模型中的数据。同样,结构工程师也希望将模型包括任何更改的版本分享给其他参与规划的人员。在这种情况下,IFC 格式也是一个理想的解决方案。以下文章将介绍 RFEM 6 中的 IFC 工作流程。
导入和显示
导入支持 IFC 版本 2x3、4.0 和 4.3,并通过菜单“文件” – “导入”进行。根据使用的 IFC 文件的 Model View Definition (MVD),采用两种不同的导入方法:
- 如果 IFC 文件包含 Structural Analysis View,那么将在 RFEM 6 中直接生成分析元素(例如节点、杆、面)。通过前置的转换表,可以将 IFC 文件中的材料和截面分配给 RFEM 6 中的相应元素。
- 对于其他所有 MVDs(例如 Reference 或 Coordination View)使用内置的 IFC 查看器显示 IFC 对象。
左侧的导航器将扩展出一个特殊的 IFC 导航器。在这个导航器中,可以控制单个对象的可见性,或在底部区域控制整个 IFC 类的可见性。考虑到后续的对象转换,建议禁用不必要的 IFC 类(例如 IfcFasteners)。除了通过导航器控制之外,还可以通过选择 RFEM 6 的可见性功能来定义可见性。 双击某个 IFC 对象或通过相关图标,可以显示 IFC 属性导航器(右侧)。其中分为基本或用户定义的属性以及关系。用户可以通过此方法访问 IFC 中存储的所有信息。
转换为杆、面和体积
可以从 IFC 对象中提取本机模型数据(杆、面和体积)。
进行此步骤之前,应检查材料和截面的转换表。这些可以通过菜单“CAD-BIM”来调用。
左侧列出的是从 IFC 文件中读取的材料和截面名称。在右侧,应该分别分配数据库中的相应材料或截面。如果在转换过程中出现问题,可以通过点击“从 IFC 属性添加新条目”的图标重新读取原始截面。为此,只需对每个 IFC 类单击一次 IFC 属性导航器中的相应条目。在成功转换之后,IFC 对象将被隐藏,通常会生成一个未连接的结构静力模型。
通过节点和线耦合进行连接
为了创建一个可计算的模型,可以使用节点耦合和线耦合。这些功能生成对象之间的刚性杆或刚性耦合,而不会移动对象本身。
- 节点耦合
节点耦合可以简化将节点与相邻对象连接的任务。程序会在指定范围内寻找节点、杆和面,以刚性杆的形式进行连接。它们适用于将支撑或梁与其他梁或楼板耦合。
用户需要定义起始节点,从这些节点开始搜索其他对象。还必须规定要搜索的对象以及搜索半径。在进一步的设置中,可以在刚性杆上生成杆端铰链。使用“排除对象”功能,可以有针对性地从搜索中排除特定杆。 如果删除节点耦合,相关生成的刚性杆也会被删除。然而,可以选择将生成的刚性杆转换为常规刚性杆。
这些常规刚性杆将保留,并可以根据需要单独修改。 下图展示了节点耦合的结果,其连接框架梁和支撑的关系。
- 线耦合
线耦合与节点耦合类似,但分配给线。因此它们适用于墙、楼板和托梁的耦合。
作为连接元件,将生成刚性耦合。在刚性耦合中,“忽略距离影响”选项并未激活。因此,物体之间的距离作为杠杆臂。 关于力的传递,可以定义线铰链。 下图显示了线耦合的结果,其控制楼板和墙面的连接。
通过定义多个节点和线耦合,用户可以生成一个可计算的模型。
基于规则的耦合生成器
尽管手动定义节点和线耦合已经简化了对象之间的连接过程,但手动选择起始节点和线可能是一个容易出错的过程。因此,引入了基于规则的耦合生成器。
这一工具可以被视为节点和线耦合的生成器,自动选择节点和线。 用户通过选择拟耦合类型进行控制。可以从类型名称推断出耦合的类型。以下是一些示例:
- “支撑 - 板”:这是一个节点耦合,选择的是垂直杆(支撑)的节点,并在附近寻找面(楼板)。
- “墙 - 墙”:将在墙之间生成线耦合。算法选择的是垂直面的垂直线并寻找其他面。
- “墙 - 楼板”:选择的是垂直面的水平线,与其他面(楼板)相连。
每条规则表示一个节点或线耦合。相关的详细设置可以在对话框的底部部分进行定义。
规则集的激活可以在基本设置对话框中 - 在“设置和选项”选项卡中完成。
如果对规则集进行了更改,这些更改会直接影响到结构。因此,可以快速评估不同的类型和设置。同样,你也可以在基本设置中禁用耦合生成器。在这种情况下,用户可以决定是否保留或删除生成的耦合。
IFC 导出
RFEM 6 不仅支持导入,还支持以 IFC 格式导出模型。在此期间,可以选择 IFC 4 Structural Analysis View 或 Reference View。
若要在其他 CAD 程序或 IFC 查看器中进行引用,建议选择 Reference View。该视图既包含几何信息也包含截面和材料的信息。 如果结构对象是从 IFC 对象中提取的,则在导出时会保留对象的 GUID 。这使得比较不同的 IFC 版本变得简单。
结论
RFEM 6 中集成的 IFC 查看器能够直接在软件中显示 IFC 文件。同时,还可以将 IFC 对象转换为分析模型。通过使用节点和线耦合以及基于规则的耦合生成器,这些分析元素可以组合成可用于进一步设计的闭合模型。 将 IFC 数据导出到 Reference View 可以在常用的 CAD 程序和 IFC 查看器中轻松可视化项目,例如 BimVision。