基于IFC标准的玻璃幕墙集成设计平台研究

论文摘要

日益进步的计算机信息技术对社会各行各业的发展与变革都产生了深刻的影响。在建筑设计行业,现代信息技术同建筑设计技术全面而深入的融合,正引领着建筑设计行业新的里程碑式的发展。在这种趋势下,国际上各种工程数据标准与技术层出不穷,其中最值得关注的是IAI(International Alliance for Interoperability)提出的IFC(Industry Foundation Classes)标准,它已成为国际建筑业事实上的工程数据交换标准,也是建筑软件交换和共享信息的共同语言。IFC标准在国际上已得到高度重视与广泛应用,大量大学和公司的实验室对其展开了深入的研究,但是,我国目前还还处于起步阶段。这一现状无疑将制约我国建筑设计领域应用软件的发展。因此,对IFC技术进行研究非常有意义和价值。论文以幕墙行业为例,探讨IFC标准在玻璃幕墙设计上的应用。在分析当前幕墙设计中所出现的问题及未来发展方向基础上,联系IFC标准,提出了一套基于IFC标准的集成设计平台的解决方案。通过分析研究集成的理论与方法,提出了集成平台的系统架构和主要的功能模块,并研究了平台实现的关键技术。然后就玻璃幕墙信息的表达、建筑构件信息的提取及IFC文件格式的转化问题进行了研究,并提出各自的解决办法。论文的研究结果可主要归纳为以下几个方面:1.提出了一套基于IFC标准的玻璃幕墙集成设计平台的解决方案。包括集成平台的系统架构和主要的功能模块,以及平台实现的关键技术。2.研究了集成的理论与方法,分析影响玻璃幕墙信息表达的因素,提出了基于IFC标准的玻璃幕墙信息表达的方法。3.分析了IFC文件中建筑构件信息提取的步骤和基于IFC标准的不同数据交换文件之间转换的方法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题研究背景
• 1.1.1 国内幕墙设计存在的问题
• 1.1.2 国内幕墙设计未来的发展方向
• 1.1.3 解决问题的办法
• 1.2 相关研究工作
• 1.2.1 IFC 标准的分析与应用
• 1.2.2 BIM 与IFC
• 1.2.3 STEP 标准
• 1.2.4 中间集成平台
• 1.2.5 国内外相关研究
• 1.3 课题研究的内容和意义
• 1.3.1 研究的内容
• 1.3.2 研究的意义
• 1.4 论文的结构安排
• 1.5 本章小结
• 2 玻璃幕墙信息集成与框架设计
• 2.1 集成的理论与方法
• 2.1.1 集成的内涵
• 2.1.2 集成平台的集成层次
• 2.1.3 CAD/CAM 与PDM 集成数据
• 2.1.4 集成数据结构分析
• 2.1.5 集成的现状
• 2.1.6 系统集成的原则
• 2.2 集成的框架设计
• 2.2.1 集成平台的功能分析
• 2.2.2 集成平台的结构分析
• 2.2.3 集成平台的系统架构
• 2.2.4 集成平台的功能模块
• 2.3 平台实现的关键技术
• 2.3.1 数据集成
• 2.3.2 数据的映射
• 2.3.3 数据的提取和转换
• 2.4 本章小结
• 3 玻璃幕墙信息表达
• 3.1 玻璃幕墙信息集成的内容
• 3.2 影响玻璃幕墙信息表达的因素
• 3.2.1 玻璃幕墙的分类和构成
• 3.2.2 IFC 标准的建筑模型的表达方法
• 3.3 玻璃幕墙信息表达方法
• 3.3.1 IFCCurtainWall 实体
• 3.3.2 玻璃幕墙信息的描述的方法
• 3.4 本章小结
• 4 建筑构件信息的提取和数据的转换
• 4.1 建筑构件信息的提取
• 4.1.1 提取的思路
• 4.1.2 提取的步骤
• 4.2 基于IFC 标准的文件格式的转换
• 4.2.1 IFC SPF 格式向ifcXML 格式的转换
• 4.2.2 ifcXML 格式向IFC SPF 格式的转换
• 4.3 本章小结
• 5 总结和展望
• 5.1 本文总结
• 5.2 未来展望
• 致谢
• 参考文献