6.3.1　预制装配参数化模型

6.3.1　预制装配参数化模型

6.3.1.1 三维参数化技术

高速铁路预制装配梁段比普通桥梁复杂，节段梁内腔结构多变，内部钢筋、预应力波纹管和预埋件纵横交错，普通的建模方法显然难以满足预制装配梁高精度的大体量模型。本节针对如何创建高精度三维参数化BIM模型进行了研究，具体步骤如下。

（1）根据桥梁线路设计图纸，提取平纵面曲线，利用civil 3D生成桥梁线路的空间中心曲线。

（2）选取桥梁初始节段的截面轮廓，根据不同的里程，利用 Dynamo可视化编程，沿桥梁线路的空间曲线进行延伸，形成桥梁段模型，再根据节段划分原则划分每一个节段，从而形成节段梁主体模型。

（3）分层处理节段梁钢筋设计图纸，利用Dynamo 可视化编程，读取设计图纸的钢筋线段，根据钢筋间距进行阵列布置，最后赋予钢筋直径、等级、弯钩形式等数值，形成完整的钢筋实体模型，如图6-1所示。

图6-1　Dynamo可视化编程实现钢筋智能布置(https://www.daowen.com)

（4）根据预应力钢束布置设计图纸，提取预应力在梁体结构中平面和纵面曲线，利用civil 3D生成预应力的空间曲线，将预应力截面轮廓族沿空间曲线进行延伸，形成整体预应力模型，再根据图纸上预埋件的位置布置各预埋件（图6-2）。

图6-2　全桥预制装配模型

（5）通过Dynamo编写的可视化程序，可以对桥梁进行快速的节段划分，形成一个统一的、完整一致的、逻辑关联的三维参数化预制装配桥梁模型。通过调整模型的各控制参数，可以快速进行方案设计和优化，解决了高速铁路预制装配连续梁在设计过程中由于其构造复杂、精度要求高而产生的困难和问题。

6.3.1.2 节段梁复杂节点钢筋碰撞分析

高速铁路上采用预制装配设计比普通预制装配桥梁设计复杂且精度要求高，梁结构多变，梁钢筋、预应力波纹管和预埋件密集且互相干扰严重，传统的二维图难以发现碰撞的位置，设计施工过程中可能会出现钢筋排布不合理、根数不 足、保护层计算偏差、预应力钢束与构件钢筋交叉现象严重、竖向预应力张拉槽口与顶板钢筋碰撞等问题，而且本项目由于现场施工直接在预制模板上绑扎钢筋、安装波纹管和预埋件，遇到碰撞的位置难以调整，只能在现场切割钢筋，严重影响施工质量，为了避免此类问题，必须针对如何解决各构件的碰撞问题进行研究。

首先建立好完整的节段梁 BIM 模型，对各构件进行碰撞分析，通过BIM 模型的三维可视化，发现节段梁钢筋密集，位于顶板、腹板、底板处的锚具均与钢筋发生碰撞，针对不同的碰撞位置进行分析并生成碰撞报告，对该位置的钢筋设计进行优化，在钢筋加工过程中提前对碰撞位置的钢筋进行处理，最终达到最优的解决方案，避免了施工过程中出现大量的返工，保证了施工质量。