BIM結(jié)構(gòu)：Autodesk Revit Structure在土木工程中的應(yīng)用
《BIM結(jié)構(gòu) Autodesk Revit Structure土木工程應(yīng)用 》基于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)實例和鋼結(jié)構(gòu)實例，從實際建模應(yīng)用的需求出發(fā)，詳細介紹了Autodesk Revit Structure軟件中結(jié)構(gòu)構(gòu)件的創(chuàng)建過程和應(yīng)用技巧，尤其重點介紹了速博插件在結(jié)構(gòu)建模中的應(yīng)用、混凝土結(jié)構(gòu)配筋方法、與結(jié)構(gòu)分析軟件Autodesk Robot Structural Analysis的交互以及結(jié)構(gòu)施工圖紙的設(shè)計與處理。全書的內(nèi)容涵蓋了一個鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)從建模到分析、出圖的全過程，并穿插了一個鋼結(jié)構(gòu)模型的創(chuàng)建。內(nèi)容完整，貫穿始終，方便讀者學(xué)習(xí)完整的建模方法，提高學(xué)習(xí)效率�！禕IM結(jié)構(gòu) Autodesk Revit Structure土木工程應(yīng)用 》還為讀者提供了很多建模技巧，減少學(xué)習(xí)建模過程中的困擾，具有較強的實用性。
《BIM結(jié)構(gòu) Autodesk Revit Structure土木工程應(yīng)用 》適用于高等院校土木工程專業(yè)學(xué)生、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工管理人員以及BIM愛好者。
適讀人群 ：本書適用于高等院校土木工程專業(yè)學(xué)生、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工管理人員以及BIM愛好者。
《BIM結(jié)構(gòu) Autodesk Revit Structure土木工程應(yīng)用 》是作者近年針對bim相關(guān)軟件工程實踐的總結(jié)。作者基于某一鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)和某一鋼結(jié)構(gòu)為實例，詳細介紹了Autodesk Revit Structure軟件，《BIM結(jié)構(gòu) Autodesk Revit Structure土木工程應(yīng)用 》具有以下特點：（1）完整的內(nèi)容體系，涵蓋了三維結(jié)構(gòu)建模的整個過程；（2）以命令操作為本，以實例講解為主，在詳細介紹基本操作的同時，注重實際應(yīng)用技巧；（3）采用簡單、典型工程實例模型，內(nèi)容完整，貫穿始終，方便初學(xué)者體驗結(jié)構(gòu)建模的全過程；（4）操作步驟詳細、連貫，圖文并茂，便于讀者理解；（5）包含了實用性的操作技巧，方便讀者快速掌握；（6）詳細講解各構(gòu)件的族文件創(chuàng)建過程，為讀者日后自行拓展程序的應(yīng)用做準備；（7）特別介紹了與結(jié)構(gòu)分析軟件Autodesk Robot Structural Analysis進行數(shù)據(jù)交互的整個操作流程。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的二維建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段建筑設(shè)計的發(fā)展要求，如何將設(shè)計過程變得可視化，將三維模型更直觀地展現(xiàn)出來，是目前建筑行業(yè)的發(fā)展方向。建筑信息模型（Building Information Modeling, BIM）的出現(xiàn)，引發(fā)了建筑行業(yè)一場新革命，它突破了傳統(tǒng)設(shè)計方法的瓶頸，采用三維參數(shù)化的設(shè)計理念，以一種全新的方法定義三維模型，使得建筑項目從初期設(shè)計、施工到后期運營管理的全過程效率都得到了大幅提升，BIM技術(shù)的價值得到了業(yè)主方、設(shè)計方、施工方等的認可。可以預(yù)見BIM技術(shù)在未來建筑行業(yè)將取得長足發(fā)展，并引領(lǐng)建筑行業(yè)達到一個新的高度。
Autodesk Revit系列軟件是Autodesk公司在建筑設(shè)計行業(yè)推出的三維設(shè)計解決方案，是BIM平臺中比較出色的建模軟件，其優(yōu)勢在于能夠協(xié)調(diào)建設(shè)工程中各專業(yè)的工作，將所有的模型信息儲存在一個協(xié)同數(shù)據(jù)庫中，實現(xiàn)“一處修改，處處更新”的效果，從而程度地減少重復(fù)性的建模和繪圖工作，降低項目設(shè)計方案變更中的失誤，提高工程師的工作效率。同時它能在施工前對建筑結(jié)構(gòu)進行更的可視化，從而使相關(guān)人員在設(shè)計階段早期做出更加明智的決策。
Autodesk Revit Structure是Autodesk Revit系列軟件中的結(jié)構(gòu)板塊，它是專為結(jié)構(gòu)工程專業(yè)定制的BIM解決方案，擁有用于結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析的強大工具。它將多材質(zhì)的物理模型與獨立、可編輯的分析模型進行了集成，可實現(xiàn)高效的結(jié)構(gòu)分析，并為常用的結(jié)構(gòu)分析軟件提供了雙向鏈接。基于BIM需求，進行三維結(jié)構(gòu)建模和結(jié)構(gòu)分析是未來發(fā)展的方向，而目前Autodesk Revit Structure和Autodesk Robot Structural Analysis在實際工程中的應(yīng)用相對較少，學(xué)習(xí)并研究使用Autodesk Revit Structure就顯得尤為必要。
本書以某一鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)和某一鋼結(jié)構(gòu)為實例，詳細介紹了Autodesk Revit Structure軟件，本書具有以下特點：①完整的內(nèi)容體系，涵蓋了三維結(jié)構(gòu)建模的整個過程；②以命令操作為本，以實例講解為主，在詳細介紹基本操作的同時，注重實際應(yīng)用技巧；③采用簡單、典型的工程實例模型，內(nèi)容完整，貫穿始終，方便初學(xué)者體驗結(jié)構(gòu)建模的全過程；④操作步驟詳細、連貫，圖文并茂，便于讀者理解；⑤包含了實用性的操作技巧，方便讀者快速掌握；⑥詳細講解各構(gòu)件的族文件創(chuàng)建過程，為讀者日后自行拓展程序的應(yīng)用做準備；⑦特別介紹了與結(jié)構(gòu)分析軟件Autodesk Robot Structural Analysis進行數(shù)據(jù)交互的整個操作流程。
本書共分為11章，主要內(nèi)容如下：第1章對Autodesk Revit Structure 2016和一些基本概念進行了介紹；第2章介紹了如何在Revit Structure中新建項目、建模前的準備工作以及標高和軸網(wǎng)的創(chuàng)建；第3～6章基于鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)實例，詳細介紹了結(jié)構(gòu)柱、結(jié)構(gòu)框架梁、結(jié)構(gòu)墻、結(jié)構(gòu)樓板，以及基礎(chǔ)的創(chuàng)建過程，包含了各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件創(chuàng)建添加的基本操作命令、實例中構(gòu)件的建模方法、結(jié)構(gòu)構(gòu)件族文件的創(chuàng)建和速博插件的應(yīng)用等；第7章介紹了樓梯的創(chuàng)建，包括按構(gòu)件和按草圖兩種樓梯創(chuàng)建方法，以及實例中樓梯的建模方法；第8章介紹了為混凝土結(jié)構(gòu)配筋的方法和技巧，使用鋼筋命令和速博插件，為不同的混凝土構(gòu)件進行配筋；第9章基于鋼結(jié)構(gòu)實例，詳細介紹了三維門式剛架的建模過程，包括主體框架和結(jié)構(gòu)連接，并介紹了鋼結(jié)構(gòu)連接族的創(chuàng)建；第10章介紹了Revit Structure結(jié)構(gòu)分析模型的相關(guān)內(nèi)容，并基于鋼筋混凝土實例模型介紹Revit Structure和Robot Structure Analysis之間的數(shù)據(jù)交互；第11章介紹了圖紙設(shè)計和處理的相關(guān)內(nèi)容，主要是混凝土平法施工圖的出圖。
本書適合高等院校土木工程專業(yè)學(xué)生、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工管理人員以及BIM愛好者使用。
本書由大連理工大學(xué)王言磊、張祎男和陳煒編著，其中第1章、第5～6章、第8～10章由王言磊編寫，第2～4章、第7章由張祎男編寫，第11章由陳煒編寫，全書由王言磊統(tǒng)稿。
在本書編寫過程中，作者參考了大量文獻，在此謹向這些文獻的作者表示衷心的感謝。雖然編寫過程中力求敘述準確、完善，但由于編者水平有限，書中難免有疏漏和錯誤之處，懇請廣大讀者批評指正。
作者
2016年9月
王言磊，大連理工大學(xué)土木工程學(xué)院，副教授，現(xiàn)為中國土木工程學(xué)會纖維增強塑料(FRP)及工程應(yīng)用專業(yè)委員會委員、中國土木工程學(xué)會工程質(zhì)量分會檢測鑒定專業(yè)委員會委員、中國硅酸鹽學(xué)會玻璃鋼分會理事、中國復(fù)合材料學(xué)會土木工程復(fù)合材料專業(yè)委員會委員、中文核心期刊《玻璃鋼/復(fù)合材料》編委、國家標準《結(jié)構(gòu)用纖維增強復(fù)合材料拉擠型材》編委、行業(yè)標準《纖維增強復(fù)合材料加固修復(fù)鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》編委、行業(yè)標準《纖維片材加固修復(fù)結(jié)構(gòu)用粘接樹脂》編委、行業(yè)標準《結(jié)構(gòu)加固修復(fù)用碳纖維片材》編委、國家自然科學(xué)基金等項目評審專家、《ACI Journal》和《土木工程學(xué)報》等10余個國內(nèi)外期刊評審人。負責(zé)包括“973”項目子課題1項、國家自然科學(xué)基金項目1項、“十二五”國家科技支撐項目子課題等項目2項。發(fā)表學(xué)術(shù)論文60余篇（SCI收錄14篇，EI收錄31篇），獲得授權(quán)專利6項。
第1章Revit Structure 2016基本知識1
1.1Revit Structure 簡介3
1.2用戶界面3
1.2.1應(yīng)用程序菜單3
1.2.2標題欄4
1.2.3快速選項工具欄4
1.2.4功能區(qū)4
1.2.5選項欄6
1.2.6項目瀏覽器6
1.2.7屬性面板7
1.2.8狀態(tài)欄7
1.2.9視圖控制欄7
1.2.10導(dǎo)航欄8
1.2.11信息中心8
1.2.12ViewCube8
1.2.13繪圖區(qū)域8
1.3基本概念9
1.4圖元9
1.4.1圖元的分類9
1.4.2圖元的層級關(guān)系10
1.5視圖和顯示11
1.6族和族的創(chuàng)建12
1.6.1族的基本介紹13
1.6.2族的創(chuàng)建13
1.7速博插件20
第2章創(chuàng)建新項目23
2.1新建項目文件25
2.2前期設(shè)置25
2.2.1設(shè)置選項25
2.2.2設(shè)置捕捉26
2.2.3設(shè)置材質(zhì)27
2.2.4結(jié)構(gòu)設(shè)置32
2.3創(chuàng)建標高32
2.3.1標高修改與命名32
2.3.2標高命令33
2.3.3標高鎖定36
2.3.4實例應(yīng)用36
2.4創(chuàng)建軸網(wǎng)37
2.4.1軸網(wǎng)命令37
2.4.2軸網(wǎng)的調(diào)整38
2.4.3實例應(yīng)用40
2.5導(dǎo)入CAD42
第3章結(jié)構(gòu)柱45
3.1添加結(jié)構(gòu)柱47
3.1.1結(jié)構(gòu)柱的創(chuàng)建47
3.1.2結(jié)構(gòu)柱的放置48
3.2實例詳解53
3.3結(jié)構(gòu)柱族的創(chuàng)建55
3.4速博插件的應(yīng)用62
第4章結(jié)構(gòu)框架梁65
4.1添加梁67
4.1.1梁的創(chuàng)建67
4.1.2梁的放置67
4.1.3梁系統(tǒng)69
4.2實例詳解72
4.3結(jié)構(gòu)框架梁族的創(chuàng)建74
4.4速博插件的應(yīng)用77
第5章結(jié)構(gòu)墻和樓板79
5.1結(jié)構(gòu)墻81
5.1.1結(jié)構(gòu)墻的創(chuàng)建81
5.1.2結(jié)構(gòu)墻的放置81
5.1.3結(jié)構(gòu)墻的修改84
5.2結(jié)構(gòu)樓板85
5.2.1結(jié)構(gòu)樓板的創(chuàng)建85
5.2.2結(jié)構(gòu)樓板的放置86
5.3實例詳解89
5.3.1向項目中添加墻89
5.3.2向項目中添加樓板92
第6章基礎(chǔ)97
6.1添加基礎(chǔ)99
6.1.1獨立基礎(chǔ)99
6.1.2條形基礎(chǔ)101
6.1.3基礎(chǔ)板103
6.2實例詳解105
6.2.1添加柱下獨立基礎(chǔ)105
6.2.2添加墻下條形基礎(chǔ)106
6.3基礎(chǔ)族的創(chuàng)建107
6.3.1創(chuàng)建樁107
6.3.2創(chuàng)建承臺112
6.3.3載入樁族114
6.3.4添加隱藏線115
第7章樓梯117
7.1創(chuàng)建樓梯119
7.1.1按構(gòu)件方式創(chuàng)建樓梯119
7.1.2按草圖方式創(chuàng)建樓梯125
7.2實例詳解126
7.2.1參照平面127
7.2.2參數(shù)設(shè)置127
7.2.3繪制樓梯127
7.2.4為其他層添加樓梯129
第8章結(jié)構(gòu)配筋131
8.1鋼筋命令添加鋼筋133
8.1.1設(shè)置混凝土保護層133
8.1.2創(chuàng)建剖面視圖133
8.1.3放置鋼筋135
8.1.4鋼筋的顯示136
8.2使用速博插件配筋137
8.3實例詳解138
8.3.1柱配筋138
8.3.2梁配筋145
8.3.3板配筋150
8.3.4剪力墻配筋152
8.3.5基礎(chǔ)配筋157
8.3.6樓梯配筋164
8.4配筋參照圖165
第9章鋼結(jié)構(gòu)實例167
9.1創(chuàng)建標高、軸網(wǎng)169
9.2創(chuàng)建框架171
9.2.1創(chuàng)建構(gòu)件171
9.2.2使用速博生成框架173
9.3創(chuàng)建連接176
9.3.1梁-柱連接176
9.3.2梁-梁連接183
9.3.3檁條墊183
9.3.4支撐連接189
第10章結(jié)構(gòu)分析模型193
10.1結(jié)構(gòu)參數(shù)設(shè)置195
10.1.1符號表示法設(shè)置196
10.1.2荷載工況196
10.1.3荷載組合197
10.1.4分析模型設(shè)置198
10.1.5邊界條件設(shè)置199
10.2結(jié)構(gòu)分析模型查看和編輯200
10.2.1添加分析模型平面200
10.2.2梁、支撐、結(jié)構(gòu)柱的分析模型201
10.2.3板的分析模型202
10.2.4分析模型顯示控制202
10.2.5分析模型調(diào)整202
10.2.6邊界條件204
10.3結(jié)構(gòu)荷載205
10.3.1點荷載205
10.3.2線荷載206
10.3.3面荷載207
10.4實例詳解208
10.5Revit和Robot Structure Analysis之間的數(shù)據(jù)交互210
10.5.1發(fā)送結(jié)構(gòu)模型到Robot210
10.5.2Robot中結(jié)構(gòu)分析與調(diào)整211
10.5.3從Robot更新模型到Revit218
第11章圖紙設(shè)計與處理221
11.1圖紙設(shè)計223
11.1.1標題欄族的創(chuàng)建223
11.1.2新建圖紙226
11.1.3視圖227
11.1.4外部信息231
11.1.5明細表232
11.2梁柱平法施工圖234
11.2.1鋼筋字體234
11.2.2創(chuàng)建共享參數(shù)234
11.2.3創(chuàng)建注釋族235
11.2.4梁柱平法施工圖237
11.3圖紙變更239
11.3.1修訂信息239
11.3.2云線批注241
11.4圖紙打印244
11.4.1打印244
11.4.2圖紙導(dǎo)出244
參考文獻248
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的二維建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段建筑設(shè)計的發(fā)展要求，如何將設(shè)計過程變得可視化，將三維模型更直觀地展現(xiàn)出來，是目前建筑行業(yè)的發(fā)展方向。建筑信息模型（Building Information Modeling, BIM）的出現(xiàn)，引發(fā)了建筑行業(yè)一場新的革命，它突破了傳統(tǒng)設(shè)計方法的瓶頸，采用三維參數(shù)化的設(shè)計理念，以一種全新的方法定義三維模型，使得建筑項目從初期設(shè)計、施工到后期運營管理的全過程效率都得到了大幅提升，無論是業(yè)主、設(shè)計方，還是施工方都能感受到BIM在建筑行業(yè)中的價值，所以BIM技術(shù)將在未來建筑行業(yè)得到大力發(fā)展，并引領(lǐng)建筑行業(yè)達到一個新的高度。
Autodesk Revit系列軟件是Autodesk公司在建筑設(shè)計行業(yè)推出的三維設(shè)計解決方案，是BIM平臺中比較出色的建模軟件，其優(yōu)勢在于能夠協(xié)調(diào)建設(shè)工程中各專業(yè)的工作，將所有的模型信息儲存在一個協(xié)同數(shù)據(jù)庫中，實現(xiàn)“一處修改，處處更新”的效果，從而程度地減少了重復(fù)性的建模和繪圖工作，降低了項目設(shè)計方案變更中的失誤，提高了工程師的工作效率。同時它能在施工前對建筑結(jié)構(gòu)進行更的可視化，從而在設(shè)計階段早期制定更加明智的決策。
Autodesk Revit Structure是Autodesk Revit系列軟件中的結(jié)構(gòu)板塊，它是專為結(jié)構(gòu)工程專業(yè)定制的BIM解決方案，擁有用于結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析的強大工具。它將多材質(zhì)的物理模型與獨立、可編輯的分析模型進行了集成，可實現(xiàn)高效地結(jié)構(gòu)分析，并為常用的結(jié)構(gòu)分析軟件提供了雙向鏈接�；贐IM需求，進行三維結(jié)構(gòu)建模和結(jié)構(gòu)分析是未來發(fā)展的方向，而目前Autodesk Revit Structure和Autodesk Robot Structural Analysis在實際工程中的應(yīng)用相對較少，學(xué)習(xí)并研究使用Autodesk Revit Structure就顯得尤為必要。
本書基于某一鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)和某一鋼結(jié)構(gòu)為實例，詳細介紹了Autodesk Revit Structure軟件，本書具有以下特點：（1）完整的內(nèi)容體系，涵蓋了三維結(jié)構(gòu)建模的整個過程；（2）以命令操作為本，以實例講解為主，在詳細介紹基本操作的同時，注重實際應(yīng)用技巧；（3）采用簡單、典型工程實例模型，內(nèi)容完整，貫穿始終，方便初學(xué)者體驗結(jié)構(gòu)建模的全過程；（4）操作步驟詳細、連貫，圖文并茂，便于讀者理解；（5）包含了實用性的操作技巧，方便讀者快速掌握；（6）詳細講解各構(gòu)件的族文件創(chuàng)建過程，為讀者日后自行拓展程序的應(yīng)用做準備；（7）特別介紹了與結(jié)構(gòu)分析軟件Autodesk Robot Structural Analysis進行數(shù)據(jù)交互的整個操作流程。
本書共分為11章，主要內(nèi)容如下：第1章對Autodesk Revit Structure 2016和一些基本概念進行了介紹；第2章介紹了在如何在Revit Structure中新建項目、建模前的準備工作以及標高和軸網(wǎng)的創(chuàng)建；第3章至第6章基于鋼筋混凝土框架-剪力墻結(jié)構(gòu)實例，詳細介紹了結(jié)構(gòu)柱、結(jié)構(gòu)框架梁、結(jié)構(gòu)墻、結(jié)構(gòu)樓板，以及基礎(chǔ)的創(chuàng)建過程，包含了各種結(jié)構(gòu)構(gòu)件創(chuàng)建添加的基本操作命令、實例中構(gòu)件的建模方法、結(jié)構(gòu)構(gòu)件族文件的創(chuàng)建和速博插件的應(yīng)用等；第7章介紹了樓梯的創(chuàng)建，包括按構(gòu)件和按草圖兩種樓梯創(chuàng)建方法，以及實例中樓梯的建模方法；第8章介紹了為混凝土結(jié)構(gòu)配筋的方法和技巧，使用鋼筋命令和速博插件，為不同的混凝土構(gòu)件進行配筋；第9章基于鋼結(jié)構(gòu)實例，詳細介紹了三維門式剛架的建模過程，包括主體框架和結(jié)構(gòu)連接，并介紹了鋼結(jié)構(gòu)連接族的創(chuàng)建；第10章介紹了Revit Structure結(jié)構(gòu)分析模型的相關(guān)內(nèi)容，并基于鋼筋混凝土實例模型介紹Revit Structure和Robot Structure Analysis之間的數(shù)據(jù)交互；第11章介紹了圖紙設(shè)計和處理的相關(guān)內(nèi)容，主要是混凝土平法施工圖的出圖。
本書適合高等院校土木工程專業(yè)學(xué)生、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工管理人員以及BIM愛好者使用。
本書由大連理工大學(xué)王言磊、張祎男和陳煒編著，其中第1章、第5~6章、第8~10章由王言磊編寫，第2~4章、第7章由張祎男編寫，第11章由陳煒編寫，全書由王言磊統(tǒng)稿。
在本書編寫過程中，編者參考了大量文獻，在此謹向這些文獻的作者表示衷心的感謝。雖然編寫過程中力求敘述準確、完善，但由于編者水平有限，書中難免有疏漏和錯誤之處，懇請廣大讀者批評指正。
編 者
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