连续梁转体桥BIM建模方法

一、项目概况

本桥位于直线及半径为700米的圆曲线、缓和曲线上。梁体计算跨度为（48+80+48）m。箱梁按线路曲线曲做，横向结构尺寸保持径向不变，支座按曲线径向布置，纵向轮廓尺寸均为沿左线中心线展开值，曲线内、外缘梁长应根据线路曲线半径作相应的调整。跨越高速公路，与其夹角为 55 度，为保证高速公路的运营安全，连续梁采用转体施工。

转体桥立面平面布置图

二、桥梁上部结构BIM模型创建

本桥主梁采用单箱、单室、直腹板变高度箱梁，箱梁顶宽为12m，箱底宽度为6.0m（在中支点处加宽至7.2m）；中支点梁高4.4m，边支点及跨中梁高为3.8m，梁高变化段梁底曲线采用二次抛物线。由于本桥主梁为连续弯梁，因此需要分节段创建梁段模型，然后根据每节两端的具体空间位置进行拼装。各梁段模型采用 Revit 软件中的公制常规模型，按照每节梁段相应的截面尺寸通过实体放样融合和空心放样融合来进行梁段族的创建。在建梁段族的过程中赋予其真实的结构材质、尺寸参数以及其他相关信息，方便后续施工模拟。

1、桥梁上部结构梁段族创建步骤

第一步

2、变截面连续梁族模型

3、上部结构梁段整合模型

三、桥梁下部结构BIM模型创建

1、桥墩、桩基BIM模型的创建

本桥桩基全部采用钻孔灌注桩基础，其中两个边墩个八根桩，两个中墩个16根桩，共计48根桩，同时中墩和边墩的构造也有很大不同。桩基和桥墩模型的创建相对简单，通过 Revit 软件中公制常规族的拉伸或者放样功能即可创建，并且同类型的构件只需修改其直径和长度参数就可形成。相比桩基的模型创建而言，墩帽的创建则较为复杂，通过嵌套族的方式经过多次拉伸、放样融合，然后根据各部件的空间位置进行放置。

边墩模型

中墩模型

下部结构族整合模型

2、球铰 BIM 模型的创建

球铰一般由下转盘、上转盘、转轴与滑片组成，根据不同的桥型转盘直径、厚度等设计不同，本桥转盘直径为2.7米、厚40厘米。参照球铰施工图纸，下转盘采用公制常规模型建族，首先根据设计图纸给定的详细尺寸创建下转盘主体、空心圆盘、肋板和角钢族，之后按照相应族的空间位置关系进行嵌套，最后形成球铰下转盘。特别地安装滑片的空心圆盘族的创建需要先通过旋转方式创建实心圆盘，然后根据滑片空间位置创建空心滑片再通过剪切命令即可创建空心圆盘(剪切时需要单个滑片依次剪切)。

下转盘模型

通过同样的方法创建转动系统的其他族库。

转动系统模型

钢骨架

下滑道

上下转盘临时固结

上转盘

下转盘

钢护筒

四、桥梁钢筋BIM模型创建

由于球铰构造的复杂性导致了上下转盘的钢筋布置更加复杂，利用Revit软件自带的钢筋形状进行钢筋模型创建已不能满足要求，因此通过在Revit软件中对每种钢筋创建族的方式，再根据每根钢筋的空间位置来创建球铰钢筋模型。用同样的方法创建了桩基、承台、桥墩、上部结构连续梁等的钢筋模型。

下转盘钢筋模型

下转盘局部钢筋模型

上转盘钢筋模型

上转盘局部钢筋模型

边墩钢筋模型

中墩钢筋模型

0号块钢筋模型

1号块钢筋模型

预应力筋模型

五、模型组装

在Revit中新建项目，组装桥梁下部和上部模型，并根据工程应用中不同的可视化需求，采用工程应用较为广泛的Lumion软件进行桥梁三维模型的渲染和漫游。