BIM結構：Autodesk Revit Structure在土木工程中的應用

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前期設置25

2.2.1設置選項25

2.2.2設置捕捉26

2.2.3設置材質27

2.2.4結構設置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)的調整38

2.4.3實例應用40

2.5導入CAD42

第3章結構柱45

3.1添加結構柱47

3.1.1結構柱的創(chuàng)建47

3.1.2結構柱的放置48

3.2實例詳解53

3.3結構柱族的創(chuàng)建55

3.4速博插件的應用62

第4章結構框架梁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結構框架梁族的創(chuàng)建74

4.4速博插件的應用77

第5章結構墻和樓板79

5.1結構墻81

5.1.1結構墻的創(chuàng)建81

5.1.2結構墻的放置81

5.1.3結構墻的修改84

5.2結構樓板85

5.2.1結構樓板的創(chuàng)建85

5.2.2結構樓板的放置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97

6.1添加基礎99

6.1.1獨立基礎99

6.1.2條形基礎101

6.1.3基礎板103

6.2實例詳解105

6.2.1添加柱下獨立基礎105

6.2.2添加墻下條形基礎106

6.3基礎族的創(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章結構配筋131

8.1鋼筋命令添加鋼筋133

8.1.1設置混凝土保護層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基礎配筋157

8.3.6樓梯配筋164

8.4配筋參照圖165

第9章鋼結構實例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章結構分析模型193

10.1結構參數(shù)設置195

10.1.1符號表示法設置196

10.1.2荷載工況196

10.1.3荷載組合197

10.1.4分析模型設置198

10.1.5邊界條件設置199

10.2結構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、結構柱的分析模型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分析模型調整202

10.2.6邊界條件204

10.3結構荷載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)送結構模型到Robot210

10.5.2Robot中結構分析與調整211

10.5.3從Robot更新模型到Revit218

第11章圖紙設計與處理221

11.1圖紙設計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圖紙導出244

參考文獻248 2100433B

本書基于鋼筋混凝土結構實例和鋼結構實例，從實際建模應用的需求出發(fā)，詳細介紹了Autodesk Revit Structure軟件中結構構件的創(chuàng)建過程和應用技巧，尤其重點介紹了速博插件在結構建模中的應用、混凝土結構配筋方法、與結構分析軟件Autodesk Robot Structural Analysis的交互以及結構施工圖紙的設計與處理。 全書的內(nèi)容涵蓋了一個鋼筋混凝土框架剪力墻結構從建模到分析、出圖的全過程，并穿插了一個鋼結構模型的創(chuàng)建，內(nèi)容完整，貫穿始終，方便讀者學習完整的建模方法。本書還為讀者提供了很多建模技巧，減少學習建模過程中的困擾，具有較強的實用性。

本書適用于高等院校土木工程專業(yè)學生、建筑結構設計和施工管理人員以及BIM愛好者。

本書共分為9章，內(nèi)容主要包括Autodesk Robot Structural Analysis軟件的基本構架關系以及它們之間的相互聯(lián)系， 軟件的首選項和工程設置，基本的建模技巧，基本的模型加載方法、創(chuàng)建工況、定義并施加節(jié)點荷載、桿荷載、平面荷載以及自重等，初步的結構分析，初步的結果預覽及計算書的輸出，基本的地震分析和風荷載分析，鋼結構的基本設計，基本的鋼筋混凝土設計、Robot軟件與Revit軟件模型數(shù)據(jù)信息互導。

本書適合高等院校土木工程專業(yè)的師生、建筑結構設計和施工管理人員以及BIM愛好者使用。

Revit Structure將多材質的物理模型與獨立、可編輯的分析模型進行了集成，可實現(xiàn)高效的結構分析，并為常用的結構分析軟件提供了雙向鏈接。它可幫助您在施工前對建筑結構進行更精確的可視化，從而在設計階段早期制定更加明智的決策。Revit Structure為您提供了BIM所擁有的優(yōu)勢，可幫助您提高編制結構設計文檔的多專業(yè)協(xié)調能力，最大程度地減少錯誤，并能夠加強工程團隊與建筑團隊之間的合作。

以下功能是 Revit Structure 2011的新功能或增強功能。 有關其他詳細信息以及 Revit Structure 新功能的更具交互性的列表:

用戶界面增強功能 無模式屬性選項板重復上一個命令/重復最近使用的命令快速訪問工具欄 (QAT)： 每個應用程序一個 QAT增加了 QAT 中的默認命令的數(shù)目對話框中的自定義選項：向上/向下移動命令、添加分隔符、刪除命令改進了對狀態(tài)欄上的“工作集”和“設計選項”的訪問功能區(qū)增強： 經(jīng)過重新設計的“修改”選項卡： 一致的修改工具 - 面板和按鈕在“修改”選項卡的左側始終以相同的順序排列?？筛鶕?jù)需要啟用/禁用按鈕。更新了“修改”選項卡名稱了，以反映附加的活動上下文選項卡。 “修改”選項卡（處于活動狀態(tài)時）右側附加了上下文選項卡內(nèi)容?！靶薷摹焙蜕舷挛南嚓P內(nèi)容以灰色的可視欄分隔。對核心修改工具（“對象操作”命令）的永久訪問權限： 移動復制旋轉鏡像 - 拾取軸鏡像 - 繪制軸刪除類型選擇器增強 類型選擇器與“屬性”選項板組合在一起。一直處于打開狀態(tài)；可以使用“屬性”功能區(qū)面板中提供的“屬性”選項板按鈕來打開/關閉。 “組編輯模式”訪問 面板已移出功能區(qū)，但可以在調用時懸浮于繪圖區(qū)域中。默認位于繪圖區(qū)域左上角，可以移動。 內(nèi)建模型 啟動或編輯內(nèi)建模型時，族功能區(qū)取代項目功能區(qū)顯示；編輯完成后，恢復為項目功能區(qū)。 根據(jù)用戶反饋改進的圖標

大型團隊工作流：鏈接模型 對工作共享文件中的工作集可見性控制的增強： 工作集的默認可見性可以打開/關閉鏈接模型的工作集可以按照主體模型控制鏈接模型的可見性可以將視圖過濾器應用于主體模型中的鏈接模型可以標記鏈接文件中的圖元，但是房間、空間和面積除外可以從鏈接模型中的墻自動生成天花板網(wǎng)格可以將視圖過濾器應用于鏈接文件

圖形 可編輯視圖中可用的真實材質硬件加速 (DX9) 默認處于啟用狀態(tài)詳細程度（適用于縮放）環(huán)境光阻擋顯示性能改進（超過 30%）機械和電氣圖紙的顯示性能獲得顯著改進（最高可達 200%）

材質 Protein 2.0 外觀，在單個項目庫中通過以下方式提高了 3ds Max 的互操作性： 以 Protein 2 外觀將 FBX 文件導出到 Max 以 Protein 2 外觀導入 DWG 文件和 ADSK 文件注意3ds Max/Design 2011 是轉移材質所必需的。 通過 Protein 2 材質支持新的真實顯示樣式Protein 2 中提供的新材質種類（包含程序外觀）

Inventor 互操作性 支持橢圓形風管、電纜橋架和線管連接件支持新的電氣屬性（如電機）提高了導入 ADSK 文件時的性能提高了 AEC Exchange 功能 支持 Protein 材質

性能提高 圖形 MultiCore 操作與中心文件同步模型打開用戶界面反應時間鏈接模型

DWG 導出 提高了將 Revit 文件導出為 DWG 時的視覺逼真度用于“真彩色”的導出選項用于“文字”處理的導出選項

族編輯器增強 可交互瀏覽 Revit 族中的參數(shù)值可以鎖定標記的尺寸標注報告參數(shù)

參數(shù)增強 默認參數(shù)類型（長度與文字）自動設置的參數(shù)組

臨時尺寸標注增強 記住尺寸界線 族編輯器：在永久尺寸標注上單擊鼠標右鍵可選擇標簽可以控制臨時尺寸標注字體大小和背景（透明或不透明）

三維對齊增強 “對齊”工具現(xiàn)在可以在圖元的節(jié)點、頂點、邊緣、表面、形狀或標高上使用

具備高幾何圖形精度的擴展區(qū)域 以前的 Revit 版本無法在距離項目原點 1 英里以外的位置保持預期的幾何圖形精度級別。Revit 現(xiàn)在能保持位于項目原點 20 英里以內(nèi)的圖元的幾何圖形高精度級別。

選擇增強 當前視圖或整個項目中的“選擇全部實例”

文字注釋增強 其他引線附著點：左上 (TL)、左中 (ML)、左下 (BL)、右上 (TR)、右中 (MR) 以及右下 (BR)?？梢哉{整引線端點距離可以在文字周圍顯示框可以創(chuàng)建項目符號和編號

圖紙增強 創(chuàng)建新的圖紙列表行，以創(chuàng)建占位符圖紙將占位符圖紙轉換為項目圖紙圖紙的軸網(wǎng)導向，可用于創(chuàng)建一致的圖紙

樓板增強 可以設置金屬壓型板樓板的跨方向

分析 日光路徑 用于顯示自然光和陰影對建筑和場地產(chǎn)生的影響的交互式工具

結構分析增強 從柱和梁水平投影 您現(xiàn)在可以從柱水平投影到默認平面或命名的參照平面。您還可以從梁的中心線、定位線、網(wǎng)格和命名的參照平面進行水平投影。 從墻核心層的中心水平投影 您現(xiàn)在可以指定墻核心層的中心，以適應垂直復合結構墻的各種寬度。 柱的垂直投影自動檢測行為 柱的頂部或底部垂直投影現(xiàn)在將自動檢測梁（當不存在結構樓板時）。 從梁垂直投影 您現(xiàn)在可以從梁的定位線或底部垂直投影。 柱的手動分析調整 您現(xiàn)在可以使用柱分析模型的頂部或底部作為手動分析調整的來源。 梁與柱之間的剛性鏈接增強 將在梁與多個相鄰的柱之間形成增強的剛性鏈接，且剛性鏈接的創(chuàng)建由梁和柱上的參數(shù)來控制。

鋼筋增強 螺紋鋼筋鋼筋項目單位樓板邊緣鋼筋第一個和最后一個鋼筋集現(xiàn)在可在項目中隱藏鋼筋的其他彎鉤彎曲半徑混凝土主體保護層參照具有可配置的對象樣式混凝土主體保護層參照線現(xiàn)在保留在視圖中（在調整鋼筋尺寸和重新定位鋼筋時） “主筋空間”現(xiàn)在是區(qū)域鋼筋標記的標簽類別參數(shù)

混凝土連接/清理 改進了彎曲梁和可變梁輪廓的混凝土端點連接和清理

斜柱 鋼與混凝土端點位置幾何圖形和貼面梁到柱的連接平面視圖放置柱端點幾何圖形位置控制（柱附著到梁時） 剖切與附著的結構樓板相切的柱 未附著的柱端點剖切外觀

梁系統(tǒng)增強 使用墻和梁指定梁方向使用獨立繪制線指定梁方向在保留梁圖元的同時刪除梁系統(tǒng)

桁架增強 下弦桿附著到結構樓板和基礎底板在附著的桁架上繪制弦在保留梁圖元的同時刪除桁架族

連接符號增強 新增的其他負荷連接符號族可以載入并管理連接符號族（從“結構設置”對話框中）

Subscription Advantage Pack 注意以下各項是以前專門為 Subscription 客戶發(fā)行的。

明細表中的條件格式明細表中的圖元剖面面積和線寬“跨方向”工具“DWG 導出”增強（支持“索引顏色”和“真彩色”）構建到連接的梁和柱中的鋼梁的梁連接端切割文字格式快捷鍵（Ctrl B、Ctrl I 和 Ctrl U）梁系統(tǒng)標記用間隙拆分墻快捷鍵 UI查找和替換注釋中的文字在線類型之間轉換：模型、詳圖、符號以正確的 RGB 顏色導出為 DWG鏈接文件性能增強與給定板（帶有頂部和底部的選擇）中的 x,y 位置的坡度角和高程對應的新 API“隔熱層”工具 使用 3D CAD 幾何圖形放置梁控制梁長度允差 將在明細表字段中顯示的“A”和“W”用戶定義參數(shù)中國、俄羅斯、意大利的鄉(xiāng)土風格內(nèi)容結構擴展： 加強筋的沖突橋設計模型

Revit Extensions 共享參數(shù)轉換器 模型預覽Autodesk Revit DB Link墻架構增強： 用于選擇立筋龍骨位置的新方法（露出墻層） 墻和洞口的多重選擇 鋼質框架生成器鋼筋增強： 導出和繪制用戶定義的鋼筋或 ASD 中設計好的鋼筋導出和繪制由 ASD 中的 REX 識別的圖元模板在梁和柱的延伸部分露出所需的鋼筋利用新安裝的零件內(nèi)容（帶有梁、柱和墻延伸部分）提供內(nèi)容映射工具，從而同步在 RST、RSA 和 ASD 之間共享的代碼相關數(shù)據(jù)使用形狀代碼生成鋼筋

用戶幫助（文檔） 過渡到 Web 幫助，其中包括改進的搜索功能簡化的幫助參考內(nèi)容視頻格式的簡短教程其他增強的工具提示新的動畫工具剪輯改進的初次體驗

其他增強 自定義立面標記在圖紙列表中列出項目中沒有的圖紙渲染的背景圖像重復上一個命令圖紙布局網(wǎng)格刪除 4 核心渲染限制 Google Maps? 映射服務界面（“位置”對話框）可用于顯示項目位置2100433B

第1章Autodesk Robot Structural Analysis基本知識1

1.1Robot Structural Analysis軟件概述及發(fā)展3

1.1.1Robot軟件介紹3

1.1.2Robot軟件特點3

1.2Robot Structural Analysis的啟動與結構類型4

1.2.1開啟Robot軟件4

1.2.2結構類型4

1.3用戶界面6

1.3.1工程視圖窗口6

1.3.2文件菜單欄7

1.3.3標準工具欄7

1.3.4選擇工具欄8

1.4視圖顯示及導航9

1.4.1顯示選項9

1.4.2視圖導航9

第2章首選項和工程設置11

2.1基本首選項設置13

2.1.1語言13

2.1.2普通參數(shù)13

2.1.3桌面設置13

2.2工程首選項設置14

2.2.1單位和格式14

2.2.2材料16

2.2.3數(shù)據(jù)庫16

2.2.4設計規(guī)范16

2.2.5結構分析17

2.3工程特性18

第3章基本的結構建模19

3.1繪制結構軸網(wǎng)21

3.1.1結構軸對話框21

3.1.2練習——繪制結構軸網(wǎng)22

3.2節(jié)點23

3.2.1節(jié)點定義23

3.2.2節(jié)點約束24

3.3桿件26

3.3.1桿的定義26

3.3.2練習28

3.4截面29

3.4.1截面定義29

3.4.2練習30

3.5板和墻32

3.5.1幾何定義32

3.5.2墻的實例練習37

3.5.3板的特性39

3.5.4板約束41

3.5.5板平面網(wǎng)格劃分42

3.6建模實例43

3.6.1繪制軸網(wǎng)43

3.6.2桿和截面的定義43

3.6.3約束的定義45

3.6.4生成3D框架45

3.6.5板的定義45

3.6.6墻的定義46

3.6.7墻的約束定義47

3.6.8網(wǎng)格參數(shù)的定義47

第4章模型加載49

4.1應用荷載51

4.1.1創(chuàng)建荷載工況51

4.1.2施加荷載52

4.2節(jié)點荷載54

4.2.1節(jié)點荷載定義54

4.2.2施加節(jié)點荷載54

4.2.3節(jié)點荷載練習55

4.3桿荷載55

4.3.1均布桿荷載55

4.3.2非均布桿件荷載57

4.3.3桿件力58

4.3.4桿件荷載練習59

4.4平面荷載60

4.4.1覆板平面荷載60

4.4.2均布面荷載65

4.4.3線性荷載（2P）66

4.4.4均勻平面荷載（輪廓）66

4.4.5平面的3P荷載（輪廓）67

4.4.6面荷載練習68

4.5自重69

4.5.1整個結構自重69

4.5.2選定單元的自重69

4.6施加荷載實例70

第5章結構初步分析73

5.1荷載工況組合75

5.1.1荷載組合介紹75

5.1.2手動荷載組合75

5.1.3自動荷載組合77

5.1.4練習83

5.2模型驗證86

5.3運行計算87

5.3.1計算報告87

5.3.2分析類型87

5.4直接分析法（DAM）89

5.4.1考慮剪切變形89

5.4.2設置DAM參數(shù)89

5.4.3DAM報告91

第6章結果初步預覽及計算書輸出93

6.1示意圖95

6.1.1NTM標簽96

6.1.2變形標簽97

6.1.3反力標簽98

6.1.4參數(shù)標簽99

6.2彩圖及詳細的分析100

6.2.1彩圖100

6.2.2詳細的分析100

6.2.3對象特性101

6.3節(jié)點表格102

6.3.1反力表102

6.3.2位移表104

6.4層表格107

6.4.1作用力表107

6.4.2層位移表107

6.5屏幕捕捉108

6.5.1模型視圖捕捉108

6.5.2表格視圖捕捉109

6.5.3其他形式捕捉109

6.6輸出計算書110

第7章基本地震及風荷載分析113

7.1地震等效側力法115

7.1.1生成地震荷載115

7.1.2地震質量116

7.1.3研究地震分析加載117

7.2地震模態(tài)分析法119

7.2.1地震計算流程119

7.2.2地震結果分析122

7.3風荷載分析125

第8章基本鋼結構設計127

8.1規(guī)范參數(shù)129

8.2鋼構件設計132

8.2.1定義成員與組132

8.2.2運行計算134

8.3鋼連接設計138

8.4練習141

8.4.1建立鋼結構模型141

8.4.2施加荷載及初步分析142

8.4.3結果初步預覽143

8.4.4鋼構件設計143

8.4.5鋼連接設計144

第9章基本鋼筋混凝土設計147

9.1彈性位移149

9.2所需鋼筋面積計算150

9.2.1概述150

9.2.2類型參數(shù)150

9.2.3計算參數(shù)151

9.2.4運行計算154

9.3提供鋼筋面積計算156

9.3.1概述156

9.3.2轉化構件到提供鋼筋模塊157

9.3.3提供鋼筋界面157

9.3.4提供鋼筋計算工作流程160

9.4練習161

9.5Revit與Robot模型互導166

9.5.1Revit模型發(fā)送至Robot166

9.5.2Robot模型更新回Revit173

附錄快捷鍵列表175

參考文獻176

2100433B