CN119578069A - 一种基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法、系统及相关设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法、系统及相关设备，本方案包括(1)单元构件建模，针对墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板单元构件，通过图元实现对应二维轮廓的参数化，并由二维轮廓通过操作形成相应的三维参数化构件；(2)单元构件初步拼装，将三维参数化构件形成复杂构件或组件；再基于组件之间算法计算，形成组件的结合体；(3)模型参数化调整，将三维参数化构件的构件特征参数与三维参数化构件模型与构件设计图中的唯一元素标识进行绑定；(4)桥梁下部结构整体装配基于所形成结合体经过结构初步装配、整体装配，形成整体桥梁。本方案可用于桥梁的参数化建模，建模效率整体提高。

Description

一种基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方 法、系统及相关设备

技术领域

本发明涉及基础设施领域，具体涉及基于Bentley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模技术。

背景技术

桥梁桩柱式桥墩是一种重要的桥梁结构形式，在桥梁工程中得到了广泛应用。这种桥墩结构主要由桩、柱、系梁、盖梁等部分组成，各部分协同工作，共同支撑桥梁的重量和荷载。

桩是桩柱式桥墩的基础部分，深入地下以固定桥墩在地基中。桩的作用是将桥梁的荷载传递到深层地基中，确保桥梁的稳定性和安全性。桩的类型和尺寸通常根据桥梁的跨度和荷载要求来确定。柱是桩柱式桥墩的承重部分，连接在桩的顶部。柱的作用是将桥梁上部结构的荷载传递给桩，并进一步传递到地基中。柱的高度和直径通常根据桥梁的高度和荷载要求来确定。系梁是连接桩和柱的横向构件，通常由钢筋混凝土制成。系梁的作用是将多个桩和柱连接成一个整体，增加桥墩的刚度和稳定性。同时，系梁还可以将桥梁的荷载更均匀地分布到各个桩和柱上，提高桥梁的承载能力。盖梁是桩柱式桥墩的顶部构件，通常由钢筋混凝土浇筑而成。盖梁的作用是将桥梁上部结构的荷载传递给柱和系梁，并进一步传递到桩和地基中。

目前Revit软件用于桩柱式墩建模，需要和其他软件交叉使用；另外，常规的Bentley桥梁预制桩柱式墩建模参数化功能差，建模效率低，并且设计时改变预制构件的尺寸往往要重新建模，无法根据结构截面实时调整模型尺寸，建模重复性工作量大。

再者，桥梁预制桩柱式墩包括桩、柱、系梁、盖梁、基础等，常规建模往往需要每种构件模型都要建模，然后再根据数量、种类，将多种构件模型进行拼装。但如果需要调整模型参数，则每种构件模型均要调整，且模型之间经常会存在拼缝，参数调整导致模型调整工作量大。

发明内容

针对常规Bentley桥梁预制桩柱式墩建模参数化功能差，建模效率低，建模重复性工作量大等问题，本发明的目的在于提供一种基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方案，该方案可用于桥梁的参数化建模，建模效率整体提高，且所形成的桥梁预制桩柱式墩能够根据桥梁路线、桩号进行，形成整体桥梁。

为了达到上述目的，本发明提供了一种基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法，包括：

(1)单元构件建模

针对墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板单元构件，通过图元实现对应二维轮廓的参数化，并由二维轮廓通过操作形成墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板的三维参数化构件；

(2)单元构件初步拼装

将由步骤(1)形成的三维参数化构件通过组合、并交差、排列、变换中的一种或多种操作形成复杂构件或组件；再在组件成体的基础上基于组件之间组合算法计算，形成组件的结合体；

(3)模型参数化调整

将三维参数化构件的构件特征参数与三维参数化构件模型与构件设计图中的唯一元素标识进行绑定；

(4)桥梁下部结构整体装配

基于所形成结合体经过结构初步装配、整体装配，形成整体桥梁。

在本发明的一些实施方式中，所述步骤(1)中首先通过定义图元的中心位置，接着利用图元实现桥梁预制桩柱式墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板二维轮廓的参数化。

在本发明的一些实施方式中，所述步骤(2)中基于三维参数化构件的参数，建立不同三维参数化构件之间的参数关系，由此来确定构件或组件之间的相互关系，将分散的组件形成结合体。

在本发明的一些实施方式中，所述步骤(4)中进行结构初步装配时，完成上部结构体、下部结构的初步装配，通过定位、高程处理、中心对齐、旋转等操作，将墩柱、盖梁、墩间柱拼接起来形成下部结构体。

在本发明的一些实施方式中，所述步骤(4)中进行整体装配时，将结构初步装配形成的上部结构体、下部结构体根据桥梁路线与角度来完成整体装配。

为了达到上述目的，本发明提供了一种基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模系统，包括：

单元构件建模单元，所述单元构件建模单元配置成能够针对墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板单元构件，通过图元实现对应二维轮廓的参数化，并由二维轮廓通过操作形成墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板的三维参数化构件；

单元构件初步拼装单元，所述单元构件初步拼装单元配置成与单元构件建模单元数据交互，将单元构件建模单元形成的三维参数化构件通过组合、并交差、排列、变换中的一种或多种操作形成复杂构件或组件；再在组件成体的基础上基于组件之间组合算法计算，形成组件的结合体；

模型参数化调整单元，所述模型参数化调整单元配置成与单元构件初步拼装单元数据交互，并能够将三维参数化构件的构件特征参数与三维参数化构件模型与构件设计图中的唯一元素标识进行绑定；

桥梁下部结构整体装配单元，所述桥梁下部结构整体装配单元配置成与模型参数化调整单元数据交互，能够基于经过参数调整的结合体经过结构初步装配、整体装配，形成整体桥梁。

为了达到上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

为了达到上述目的，本发明还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，所述程序运行时执行上述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

为了达到上述目的，本发明还提供了一种终端设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述程序代码由所述处理器加载并执行以实现上述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

为了达到上述目的，本发明还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行上述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

本发明提供的基于Bentley的桥梁预制桩柱式墩参数化建模方案，可用于桥梁的参数化建模，建模效率整体提高。

本发明提供的基于Bentley的桥梁预制桩柱式墩参数化建模方案，可用于桥梁的参数化建模，建模效率整体提高，且所形成的桥梁预制桩柱式墩能够根据桥梁路线、桩号进行，形成整体桥梁。

本发明提供的基于Bentley的桥梁预制桩柱式墩参数化建模方案，针对Bentley桥梁预制桩柱式墩建模参数化功能进行了优化，建模效率提高，建模重复性工作量明显减小，便于桥梁下部结构参数化排布及设计修改出图。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明中梁预制桩柱式墩参数化建模方法的流程图；

图2为本发明中梁预制桩柱式墩参数化建模系统的系统框图；

图3为本发明实例中的盖梁图元示例；

图4为本发明实例中的盖梁三维体示例；

图5为本发明实例中的柱、墩桩三维体示例；

图6为本发明实例中的墩桩群三维体示例；

图7为本发明实例中的系梁图元示例；

图8为本发明实例中的系梁三维体示例；

图9为本发明实例中的框架承台示例；

图10为本发明实例中的扩大基础示例；

图11为本发明实例中的分离基础示例；

图12为本发明实例中的桥梁下部结构桩柱式墩示例；

图13为本发明实例中的桥梁预制桩柱式墩模型参数化调整示例。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

通过对基于Revit软件来进行桩柱式墩建模时所面临问题的充分研究，本发明方案给出基于Bentley的桥梁预制桩柱式墩参数化建模方法，该建模方法直接基于Bentley三维建模软件，不与其他软件交叉使用的情况下，首先通过图元实现桥梁中单元构件的二维轮廓的参数化，并据此形成对应的三维参数化构件；接着基于所形成的三维参数化构件，通过组合、并交差、排列、变换等操作形成复杂构件或组件；再在组件成体的基础上利用组件之间组合算法计算，形成组件的结合体；最后再经过结构初步装配、整体装配，形成整体桥梁；整个建模过程只基于Bentley三维建模软件来实现，能够实现桥梁预制桩柱式墩参数调整后，模型同步实时调整，有效降低参数调整时模型调整的工作量，从而能够大大提高桥梁参数化建模的整体效率。

这里所述的组件成体具体指单个或多个复杂构件或组件，基于构件或组件间面与面接触关系、构件中心位置关系、高程关系等，进行的有序排布。

具体的，本发明给出的出基于Bentley的桥梁预制桩柱式墩参数化建模方法，整体上由单元构件建模阶段、单元构件初步拼装阶段、模型参数化调整阶段、桥梁下部结构整体装配阶段，这四个阶段相互配合构成。

参见图1，本梁预制桩柱式墩参数化建模方法的实现过程如下：

(1)单元构件建模

针对墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板单元构件，通过图元实现对应二维轮廓的参数化，并由二维轮廓通过操作形成墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板的三维参数化构件。

该步骤基于Bentley三维建模软件来实现。

该步骤中涉及到的图元定义一个封闭轮廓或路径线，具体通过定义轮廓上特征点的坐标，以特征点连线形成封闭轮廓；其中相邻特征点之间的连线即为构件特征参数。该图元可位于XY、YZ或ZX平面；俯视图为X-Y平面，水平向右为X轴正方向，竖直向上为Y轴正向。

由此，可通过图元里面直线、弧线等线组勾画成的连续线或连续线，继而形成封闭轮廓；同时轮廓的长、宽等参数可通过参数化调整，即修改数值后轮廓线相继改变。

在此基础上，在本步骤中图元定义功能如下：

A)定义图元中心点。图元中心点是该图元编辑的原始点，后续构件移动均以图元中心点为相对点进行移动构件。

B)定义基准面。基准面是三维坐标系中该二维图元编辑所在的平面。二维图元拉伸的操作是相对基准面进行的。

C)通过图元实现中箱梁、边箱梁、内空斜八边形体、湿接缝二维轮廓的参数化。

(2)单元构件初步拼装

将由步骤(1)形成的三维参数化构件通过组合、并交差、排列、变换中的一种或多种操作形成复杂构件或组件；再在组件成体的基础上利用组件之间组合算法计算，形成组件的结合体。

该步骤具体基于“Bentley三维建模软件”二次开发的组件PCL(参数化建模组件)来实现。这里需要说明的，针对Bentley三维建模软件，除了路线导入，其它功能都可认为新开发的，统称为PCL(参数化建模组件)。

(3)模型参数化调整

通过改变结合体的标准图集中的构件特征参数，使得三维参数化构件模型与构件设计图同时改变。

基于该步骤的模型参数化调整，可将模型变化更加直观。改变其中一个参数，对应的三维参数化构件模型与构件设计图同步进行相应改变，这样一方面便于设计修改，另一方面便于修改后的设计出图。

(4)桥梁下部结构整体装配

基于所形成结合体经过结构初步装配、整体装配，形成整体桥梁。

针对上述的梁预制桩柱式墩参数化建模方法的步骤方案，以下具体说明一下本方案的具体实现方案以及相应的技术特点。

在本发明的一些实施方式中，在步骤(1)中首先通过定义图元的中心位置，接着利用图元实现桥梁预制桩柱式墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板二维轮廓的参数化。

作为举例说明，这里进行相应二维维轮廓构建的过程如下：

1)定义图元中心点，如图3与图7所示。

本步骤中具体针对每个构件图元来定义相应的中心点，定位的图元中心点是该图元编辑的原始点，作为优选，一般为中心对称点或者轴对称点。后续构件移动均以图元中心点为相对点进行移动构件。

2)定义二维轮廓基准面。

基准面是三维坐标系中该二维图元编辑所在的平面。具体的在三维空间中定义二维轮廓平面，即在三维坐标中，定义二维轮廓所处的平面，以此作为二维轮廓基准面。由此可使得每个二维图元的中心点位于所定位的基准面上。

由此定义的二维轮廓基准面，将用于配合后续二维轮廓拉伸的操作，以实现形成对应的三维参数化构件。

3)建立二维轮廓特征点。

针对需要构建的二维轮廓，以二维轮廓图形线性拐点为特征点，将特征点坐标输入步骤2)中所定义的二维轮廓平面中，这样以便通过定义轮廓上特征点的坐标，以特征点连线形成封闭轮廓，相邻特征点之间的连线即为构件特征参数。

4)相邻特征点连线，形成封闭几何图形。

基于步骤3)所定义轮廓上特征点的坐标，以特征点连线形成封闭轮廓，其中，相邻特征点之间的连线形成构件特征参数。

具体的基于所步骤1)所形成的二维轮廓基准面，每个图元可位于XY、YZ或ZX平面，俯视图为X-Y平面，水平向右为X轴正方向，竖直向上为Y轴正向。据此，通过图元里面直线、弧线等线组勾画成的连续线或连续线，继而形成封闭轮廓，即形成相应组件的二维体。

在此基础上，针对封闭轮廓的长、宽等参数可通过参数化调整，即修改数值后轮廓线相继改变。

5)基于前述步骤1)至步骤4)形成墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板对应的二维体。

进一步地，本步骤在形成三维参数化构件时，将所形成的墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板的二维轮廓通过拉伸一定长度形成三维参数化构件。

作为举例说明，基于前述二维维轮廓构建实例方案的基础上，将步骤5)中所形成的墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板的二维轮廓，相对步骤2)中的基准面按一个方向拉伸一定长度形成对应的三维参数化构件，如图4至图8所示。

在本发明的一些实施方式中，在步骤(2)中形成复杂构件或组件时，基于三维参数化构件的参数，建立不同三维参数化构件之间的参数关系，由此来确定构件或组件之间的相互关系，基于所确定参数关系，在相应的三维参数化构件之间通过相加、相减、缝合面、曲面求交等计算，实现将分散的组件形成结合体。

作为进一步说明，本方案中所形成的三维参数化构件的主要参数是其轮廓几何参数、高度参数、定位参数等，基于如此参数所形成的构件或组件，本方案通过引入相应的公式和/或表达式等方式来建立其参数关系，由此来确定构件或组件之间的相互关系，从而实现将分散的组件形成结合体。

作为进一步举例说明，本方案中针对桩柱式墩，其参数关系确定如下：

1)高程方向上，从上到下依次为盖梁、柱、系梁、承台、墩；柱的上表面为盖梁的下表面；柱、墩之间为系梁；柱的下表面为承台的上表面，且柱的单元构件中心为、承台构件中心、单墩的构件中心在同一条竖向线上。

2)系梁的长度L与柱或墩之间间距L1相同，且系梁两端圆弧对应的直径D与柱或墩的直径D1相等。这样保证柱或墩的直径变化时，系梁两端圆弧相对应变化，使得系梁紧贴柱或墩。

3)柱或墩高度为H1，系梁间距设定为1/3H1。这样当柱或墩高度变化时，系梁间距将同步调整。

进一步参见图9～图11所示，如果柱下方为群桩，则柱与群桩之间设置承台，承台包括框架承台、扩大基础、分离式基础等，承台连接柱和群桩。

进一步的，整个桩柱式墩拼装方法从上到下进行，上下结构之间接触边界方式是上结构的下表面即为下结构的上表面，结构之间相互关联，结构之间共同的参数或相同的参数变化时，结构模型同步变化。

在本发明的一些实施方式中，如图13所示，在步骤(3)中进行模型参数化调整时，通过提取构件模型与构件设计图中存在的唯一元素标识，进一步将提取的唯一元素标识与步骤2)中所确定的构件特征参数进行绑定并保存，由此能够实现在修改对应参数时，模型会对应参数重新创建发生更改。

这里的构件模型对应盖梁、柱、系梁、承台、墩等构件的三维参数构件模型；构件设计图对应盖梁、柱、系梁、承台、墩等构件设计的cad线框图。

进一步地，这里的唯一元素标识具体为每个构件的唯一属性ID，且两者一一对应。

据此设置，可以实现通过改变结构体的标准图集中的构件特征参数，使得三维构件模型与构件设计的cad线框图同时改变；继而可实现桥梁预制桩柱式墩参数调整后，模型同步实时调整。

再者，通过这种方式，各构件特征参数实现根据三维构件模型与构件设计的cad线框图的可视化调整，便于模型修改；另一方面，构件特征参数调整的同时，构件相对关系不变，还是一个三维体。

在本发明的一些实施方式中，在步骤(4)中进行桥梁下部结构预制桩柱式墩整体装配时，相应的步骤如下：

1)调整三维体图元中心点位置。

经过单元构件初步拼装组成的桥梁预制桩柱式墩其图元中心点可能不在横截面上表面中心点，可以通过偏移操作，使得桥梁预制桩柱式墩其图元中心点位于横截面上表面中心点。

2)接着将桥梁路线、路线标高、桩号导入到Bentley软件中。

具体可从项目图纸中提取桥梁路线、标高等数据导入到Bentley软件中。这里对于如何将相应数据导入到Bentley软件，不加以限定，可根据实际需求而定。

3)根据桥梁路线、路线标高、桩号放置桥梁预制桩柱式墩。

具体的，本步骤以盖梁对称中心横轴(盖梁长度方向)与桥梁路线按一定角度放置；该角度为桥梁预制桩柱式墩与桥梁路线的夹角，且盖梁中心点高程与路线标高一致。

4)完成其余多个桥梁预制桩柱式墩的放置。

这里每个桥梁预制桩柱式墩的放置方法与步骤3)相同。

5)完成桥梁下部结构预制桩柱式墩整体装配。

作为进一步说明，在步骤1)中进行结构初步装配时，具体包括上部结构体、下部结构的初步装配。通过定位、高程处理、中心对齐、旋转等操作，将下部结构，如墩柱、盖梁、墩间柱拼接起来形成下部结构单元。

整理对于上部结构单元的拼接形成方案不加以限定，可根据实际需求而定。

作为进一步说明，在步骤5)中进行整体装配时，具体包括上部结构体、下部结构体、路线、地形等，将上部结构体、下部结构体根据桥梁路线，装配角度等，完成整体装配。

针对本实例方案给出的基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法，在具体应用时，可构成相应的软件程序，形成相应的基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模系统。该软件程序在运行时，将执行上述的基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法，同时存储于相应的存储介质中，以供处理器调取执行。

参见图2，由此形成的基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模系统100在功能上主要包括：单元构件建模单元110、单元构件初步拼装单元120、模型参数化调整单元130、桥梁下部结构整体装配单元140，这四个功能单元。

如此的四个功能单元在Bentley三维建模软件来实现，并能够运行在Bentley三维建模软件中。

其中，述单元构件建模单元110，具体配置成能够针对墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板单元构件，通过图元实现对应二维轮廓的参数化，并由二维轮廓通过操作形成墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板的三维参数化构件。

单元构件初步拼装单元120，具体配置成与单元构件建模单元110数据交互，将单元构件建模单元形成的三维参数化构件通过组合、并交差、排列、变换中的一种或多种操作形成复杂构件或组件；再在组件成体的基础上利用组件之间组合算法计算，形成组件的结合体。

模型参数化调整单元130，具体配置成与单元构件初步拼装单元120数据交互，并能够通过改变结合体的标准图集中的构件特征参数，使得三维参数化构件模型与构件设计图同时改变。

桥梁下部结构整体装配单元140，具体配置成与模型参数化调整单元130数据交互，能够基于经过参数调整的结合体经过结构初步装配、整体装配，形成整体桥梁。

由此形成的基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模系统100能够运行在Bentley三维建模软件中，实现高效的桥梁预制桩柱式墩参数化建模。

针对本发明给出的基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方案，以下通过具体应用实例来进一步说明本方案的实施过程以及相应的功能特点。

这里具体以桥梁预制桩柱式墩的结构体建模为例来具体说明一下快速建模过程：

(1)定义图元中心点。如图3所示，以盖梁上边中心点为图元中心点。

(2)定义二维轮廓基准面。以XY为基准面。

(3)建立二维轮廓特征点。以二维轮廓图形线性拐点为特征点，将特征点坐标输入二维轮廓平面中。以盖梁为例，其特征点为10个。

(4)相邻特征点连线，形成封闭几何图形。

(5)如图4、图5、图8所示，形成墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板三维体。通过构件将步骤4中的二维轮廓相对步骤2中的基准面按一个方向拉伸一定长度形成三维体。三维提通过相加、相减、缝合面、曲面求交等计算，实现将分散的组件形成结合体。

(6)单元构件初步拼装。高程方向上，从上到下依次为盖梁、柱、系梁、承台、墩。柱的上表面为盖梁的下表面。柱、墩之间为系梁。柱的下表面为承台的上表面，且柱的单元构件中心为、承台构件中心、单墩的构件中心在同一条竖向线上。系梁的长度L与柱或墩之间间距L1相同，且系梁两端圆弧对应的直径D与柱或墩的直径D1相等。这样保证柱或墩的直径变化时，系梁两端圆弧相对应变化，使得系梁紧贴柱或墩。进一步的，柱或墩高度为H1，系梁间距设定为1/3H1，当柱或墩高度变化时，系梁间距同步调整。

(7)如图13所示，根据设计图纸，通过改变桥梁预制桩柱式墩的构件特征参数，模型、cad线框图相应同步改变。

(8)调整三维体图元中心点位置。经过单元构件初步拼装组成的桥梁预制桩柱式墩其图元中心点可能不在横截面上表面中心点，可以通过偏移操作，使得桥梁预制桩柱式墩其图元中心点位于横截面上表面中心点。

(9)桥梁路线、路线标高、桩号导入到Bentley软件中。从项目图纸中提取桥梁路线、标高等数据导入到Bentley软件中。

(10)根据桥梁路线、路线标高、桩号放置桥梁预制桩柱式墩。具体的，以盖梁对称中心横轴(盖梁长度方向)与桥梁路线按一定角度放置；该角度为桥梁预制桩柱式墩与桥梁路线的夹角。且盖梁中心点高程与路线标高一致。

(11)完成其余多个桥梁预制桩柱式墩的放置。放置方法与步骤(10)相同。

(12)完成桥梁下部结构预制桩柱式墩整体装配，如图12所示。

由此形成的建模，能够在桥梁预制桩柱式墩参数调，大大提高建模效率。

基于上述基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方案，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种终端设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述程序代码由所述处理器加载并执行以实现上述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

本发明还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行上述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

本领域技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

上述本发明的方法，或特定系统单元、或其部份单元，为纯软件架构，可以透过程序代码布设于实体媒体，如硬盘、光盘片、或是任何电子装置(如智能型手机、计算机可读取的储存媒体)，当机器加载程序代码且执行(如智能型手机加载且执行)，机器成为用以实行本发明的装置。上述本发明的方法与装置亦可以程序代码型态透过一些传送媒体，如电缆、光纤、或是任何传输型态进行传送，当程序代码被机器(如智能型手机)接收、加载且执行，机器成为用以实行本发明的装置。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法，其特征在于，包括：

(1)单元构件建模

针对墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板单元构件，通过图元实现对应二维轮廓的参数化，并由二维轮廓通过操作形成墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板的三维参数化构件；

(2)单元构件初步拼装

将由步骤(1)形成的三维参数化构件通过组合、并交差、排列、变换中的一种或多种操作形成复杂构件或组件；再在组件成体的基础上基于组件之间组合算法计算，形成组件的结合体；

(3)模型参数化调整

将三维参数化构件的构件特征参数与三维参数化构件模型与构件设计图中的唯一元素标识进行绑定；

(4)桥梁下部结构整体装配

基于所形成结合体经过结构初步装配、整体装配，形成整体桥梁。

2.根据权利要求1所述的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法，其特征在于，所述步骤(1)中首先通过定义图元的中心位置，接着利用图元实现桥梁预制桩柱式墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板二维轮廓的参数化。

3.根据权利要求1所述的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法，其特征在于，所述步骤(2)中基于三维参数化构件的参数，建立不同三维参数化构件之间的参数关系，由此来确定构件或组件之间的相互关系，将分散的组件形成结合体。

4.根据权利要求1所述的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法，其特征在于，所述步骤(4)中进行结构初步装配时，完成上部结构体、下部结构的初步装配，通过定位、高程处理、中心对齐、旋转等操作，将下部结构，如墩柱、盖梁、墩间柱拼接起来形成下部结构体。

5.根据权利要求1所述的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法，其特征在于，所述步骤(4)中进行整体装配时，将结构初步装配形成的上部结构体、下部结构体根据桥梁路线与角度来完成整体装配。

6.一种基于Bentlley的桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模系统，其特征在于，包括：

单元构件建模单元，所述单元构件建模单元配置成能够针对墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板单元构件，通过图元实现对应二维轮廓的参数化，并由二维轮廓通过操作形成墩桩、柱、系梁、盖梁、基础板的三维参数化构件；

单元构件初步拼装单元，所述单元构件初步拼装单元配置成与单元构件建模单元数据交互，将单元构件建模单元形成的三维参数化构件通过组合、并交差、排列、变换中的一种或多种操作形成复杂构件或组件；再在组件成体的基础上基于组件之间组合算法计算，形成组件的结合体；

模型参数化调整单元，所述模型参数化调整单元配置成与单元构件初步拼装单元数据交互，并能够将三维参数化构件的构件特征参数与三维参数化构件模型与构件设计图中的唯一元素标识进行绑定；

桥梁下部结构整体装配单元，所述桥梁下部结构整体装配单元配置成与模型参数化调整单元数据交互，能够基于经过参数调整的结合体经过结构初步装配、整体装配，形成整体桥梁。

7.一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时实现权利要求1-5中任一项所述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

8.一种处理器，所述处理器用于运行程序，其特征在于，所述程序运行时执行权利要求1-5中任一项所述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

9.一种终端设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，其特征在于，所述程序代码由所述处理器加载并执行以实现权利要求1-5中任一项所述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，其特征在于，当在数据处理设备上执行时，适于执行权利要求1-5中任一项所述桥梁下部结构桩柱式墩参数化建模方法的步骤。