预制墙体钢筋建模方法、系统、预制墙体及电子设备与流程

1.本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种预制墙体钢筋建模方法、系统、预制墙体及电子设备。


背景技术：

2.目前，针对于预制墙体的钢筋建模，主要是通过在墙体轮廓内添加钢筋，然后再对墙体特殊位置的钢筋进行设计来完成。这种钢筋建模方式不仅因为复杂度较高，易出错，工作量大，使得需要消耗大量的人工成本，还无法满足pc（precast concrete，预制混凝土）构建钢筋工业化生产的设计需求。


技术实现要素：

3.本发明提供一种预制墙体钢筋建模方法、系统、预制墙体及电子设备，用以解决现有技术中因通过在墙体轮廓内添加钢筋，然后再对墙体特殊位置的钢筋进行设计来完成预制墙体的钢筋建模，所造成的建模复杂度较高，易出错，需要消耗大量的人工成本，且无法满足pc构建钢筋工业化生产的设计需求的缺陷。
4.本发明提供一种预制墙体钢筋建模方法，包括：获取目标墙体的设计要求；基于所述设计要求，构建所述目标墙体的第一结构模型；基于预设对应关系，以及所述设计要求，在所述第一结构模型上布置满足所述目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，得到所述目标墙体的第二结构模型，所述预设对应关系为墙体类型与子构件布置方式的对应关系；由所述第二结构模型中分别提取所述目标墙体的墙身参数和所述目标子构件的构件参数；基于所述墙身参数、所述构件参数和所述设计要求，分别确定对应于所述目标墙体的墙身和所述目标子构件的钢筋参数，以生成对应于所述目标墙体的钢筋结构模型。
5.根据本发明所述的预制墙体钢筋建模方法，所述基于所述设计要求，构建所述目标墙体的第一结构模型，包括：基于对所述目标墙体的尺寸的所述设计要求，构建所述目标墙体的轮廓模型；基于对所述目标墙体的结构的所述设计要求，在所述轮廓模型上进行结构布置和/或墙体拆分，得到包含所述目标墙体的各结构部分的几何信息的墙板模型，作为所述目标墙体的第一结构模型。
6.根据本发明所述的预制墙体钢筋建模方法，所述基于预设对应关系，以及所述设计要求，在所述第一结构模型上布置满足所述目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，包括：基于所述预设对应关系，在所述第一结构模型上布置满足所述目标墙体对应的所述墙体类型的标准目标子构件；
基于所述设计要求，对布置在所述第一结构模型上的所述标准目标子构件进行修正，得到所述第二结构模型。
7.根据本发明所述的预制墙体钢筋建模方法，所述基于所述墙身参数、所述构件参数和所述设计要求，分别确定对应于所述目标墙体的墙身和所述目标子构件的钢筋参数，以生成对应于所述目标墙体的钢筋结构模型，包括：基于所述墙身参数，确定所述墙身的标准钢筋参数；基于所述构件参数，确定所述目标子构件的标准钢筋参数，和/或修正所述墙身的标准钢筋参数；基于所述设计要求，对所述目标子构件的标准钢筋参数，以及所述墙身的标准钢筋参数或修正后的所述墙身的标准钢筋参数进行调整；基于调整后的钢筋参数，生成对应于所述目标墙体的所述钢筋结构模型。
8.根据本发明所述的预制墙体钢筋建模方法，所述基于所述构件参数，确定所述目标子构件的标准钢筋参数，和/或修正所述墙身的标准钢筋参数后，还包括：将所述目标子构件的标准钢筋参数，以及所述墙身的标准钢筋参数或修正后的所述墙身的标准钢筋参数，按照预设归类排布方式进行存储，所述预设归类排布方式为将所述目标墙体按照墙体类型、子构件种类以及钢筋参数的属性值逐层排布的数据树。
9.根据本发明所述的预制墙体钢筋建模方法，所述基于所述设计要求，对所述目标子构件的标准钢筋参数，以及所述墙身的标准钢筋参数或修正后的所述墙身的标准钢筋参数进行调整后，还包括：将调整后的所述目标子构件的标准钢筋参数，以及所述墙身的标准钢筋参数或修正后的所述墙身的标准钢筋参数，同步至所述数据树。
10.本发明还提供一种预制墙体钢筋建模系统，包括：获取模块，用于获取目标墙体的设计要求；第一构建模块，用于基于所述设计要求，构建所述目标墙体的第一结构模型；第二构建模块，用于基于预设对应关系，以及所述设计要求，在所述第一结构模型上布置满足所述目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，得到所述目标墙体的第二结构模型，所述预设对应关系为墙体类型与子构件布置方式的对应关系；提取模块，用于由所述第二结构模型中分别提取所述目标墙体的墙身参数和所述目标子构件的构件参数；生成模块，用于基于所述墙身参数、所述构件参数和所述设计要求，分别确定对应于所述目标墙体的墙身和所述目标子构件的钢筋参数，以生成对应于所述目标墙体的钢筋结构模型。
11.本发明还提供一种预制墙体，基于钢筋三维模型进行钢筋部分的建造，所述钢筋三维模型采用如上所述的预制墙体钢筋建模方法构建。
12.本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上所述的预制墙体钢筋建模方法。
13.本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的预制墙体钢筋建模方法。
14.本发明提供的一种预制墙体钢筋建模方法、系统、预制墙体及电子设备，通过获取目标墙体的设计要求，然后在基于目标墙体的设计要求，构建目标墙体的第一结构模型后，再基于墙体类型与子构件布置方式的预设对应关系和设计要求，在第一结构模型上布置满足目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，以得到目标墙体的第二结构模型，之后由第二结构模型中分别提取目标墙体的墙身参数和目标子构件的构件参数，最后基于墙身参数、构件参数和设计要求，分别确定对应于目标墙体的墙身和目标子构件的钢筋参数，从而生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。即建立了一套针对于预制墙体钢筋的系统建模方法，实现了预制墙体钢筋的高效准确建模，不仅降低了人工成本，还更好地满足了pc墙体的设计要求及工业化生产要求。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本发明实施例提供的一种预制墙体钢筋建模方法的流程示意图；图2是本发明实施例提供的一个空腔墙体的实例的结构示意图；图3是本发明实施例提供的将图2所示的空腔墙体进行拆分后的结构示意图；图4是本发明实施例提供的图2所示的空腔墙体的第一结构模型；图5是本发明实施例提供的一个目标墙体的第一结构模型的示意图；图6是本发明实施例提供的图5所示的目标墙体的第二结构模型的示意图；图7是在本发明实施例提供的图5所示的目标墙体的上标记墙体和第二洞口的坐标信息和尺寸数据的第一结构模型的示意图；图8是在本发明实施例提供的图5所示的目标墙体的上标记墙体、第二洞口和各子构件的坐标信息和尺寸数据的第二结构模型的示意图；图9是本发明实施例提供的在如图6所示的目标墙体上布置墙身竖向钢筋的流程示意图；图10是本发明实施例提供的在如图6所示的目标墙体上布置连梁的目标钢筋的流程示意图；图11是本发明实施例提供的在如图6所示的目标墙体上布置构件竖向钢筋的流程示意图；图12是本发明实施例提供的一种对钢筋数据进行调整的实例的流程示意图；图13是本发明实施例提供的另一种对钢筋数据进行调整的实例的流程示意图；图14是本发明实施例提供的一个目标墙体的实例的钢筋布置平面示意图；图15是本发明实施例提供的对应于图14的钢筋布置平面示意图的钢筋结构模型；图16是本发明实施例提供的一个数据树的实例的架构示意图；图17是本发明实施例提供的一种预制墙体钢筋建模系统的结构示意图；图18是本发明提供的电子设备的结构示意图；附图标记：
1：空腔墙体；2：第一洞口；3：座浆层；4：a墙板；5：b墙板；6：目标墙体；7：第二洞口；8：边缘构件；9：连梁；10：填充墙；11：墙身竖向钢筋；12：目标钢筋；13：构件竖向钢筋；14：拉筋。
具体实施方式
17.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
18.预制墙体是在工厂加工制作好的墙体，通过将预制墙体转移到施工现场，与楼板等其他构件组合，而形成装配式建筑。由于装配式建筑工业化生产的需要，对钢筋的建模效率，钢筋的精度，钢筋标准化均提出了更高的要求。然而，传统的钢筋建模以单根钢筋布置，钢筋阵列以及参数化布置为主，不仅使得建模复杂度高、易出错，还需要消耗大量的人工成本，无法满足pc构建钢筋工业化生产的设计需求。
19.为此，本发明提供了一种预制墙体钢筋建模方法，能够基于目标墙体的设计要求，自动快速生成钢筋结构模型，从而更好地满足pc墙体的设计要求及工业化生产要求。本发明提供的预埋件生成方法可以由电脑、平板、手机等电子设备中的软件和/或硬件执行。
20.下面结合图1至图18描述本发明的预制墙体钢筋建模方法、系统、预制墙体及电子设备。
21.本实施例提供一种预制墙体钢筋建模方法，如图1所示，该方法至少包括如下步骤：101、获取目标墙体的设计要求。
22.可以理解的是，目标墙体的设计要求包括设置位置、墙体尺寸、洞口位置、洞口尺寸、切口位置、切口尺寸等参数。
23.进一步地，可以由目标墙体的结构专业图纸、电气专业图纸等得到目标墙体的设计要求。
24.102、基于设计要求，构建目标墙体的第一结构模型。
25.具体地，目标墙体的第一结构模型为可以体现目标墙体的结构特征的三维模型，例如：墙体上是否存在洞口或切口，洞口相对于墙体的具体位置等。
26.在一个具体的实施例中，可以采用基于设计要求中包括的墙体尺寸、洞口尺寸等信息，初步完成对目标墙体的轮廓建模及洞口或切口的布置的方式，来得到目标墙体的第一结构模型。
27.进一步地，若目标墙体为具有空腔的后浇筑墙体，在构建目标墙体的第一结构模型时，还需将目标墙体拆分为两块墙板。
28.在一个具体的实施例中，以如图2所示的空腔墙体1为例，可以理解的是，针对于空腔墙体，其前后两块墙板的结构可以相同，也可以具有不同，图2所示的空腔墙体1为前后两块墙板结构相同的墙体。在构建该种空腔墙体的第一结构模型时，可以拆分出两块厚度和结构均相同的墙板。假设空腔墙体1上布置有一个第一洞口2。通过获取空腔墙体1的设计要求，可以获取到空腔墙体1的尺寸数据，以及第一洞口2的位置和尺寸数据，因而，在执行第
一结构模型的构建过程时，首先基于空腔墙体1的尺寸数据构建墙体轮廓模型，然后在基于第一洞口2的位置和尺寸数据，在墙体轮廓模型上布置第一洞口2。同时，考虑到目前一般在墙体的底部均会预留尺寸为墙体厚度*墙体宽度*高度50mm的座浆层，即图2所示的座浆层3，则在第一洞口2布置完成后，通过布尔扣减的方式，先后完成座浆层3和空腔墙体1的空腔部分的扣减，从而形成如图3所示的包括两块相同厚度的a墙板4和b墙板5的墙体结构，而具体呈现的第一结构模型可以如图4所示。
29.103、基于预设对应关系，以及设计要求，在第一结构模型上布置满足目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，得到目标墙体的第二结构模型，预设对应关系为墙体类型与子构件布置方式的对应关系。
30.具体地，第一结构模型可以表征墙体的结构特征，而在实际施工中，不仅需要了解墙体的结构特征，还需为墙体配置相应的子构件，例如：边缘构件、连梁、暗柱等。因而，在确定了目标墙体的第一结构模型后，还需进一步确定包括目标墙体的子构件的第二结构模型。
31.更具体地，针对于墙体子构件的配置，在没有特殊的设计要求时，对应于不同的墙体类型，一般具有相应的配置规则，例如：针对于存在洞口的墙体，一般在洞口两侧需要配置边缘构件，在洞口顶部配置连梁，而洞口底部配置填充墙。因而，在基于墙体类型与子构件布置方式间的默认对应关系，得到预设对应关系后，可以先基于预设对应关系，在第一结构模型上生成满足目标墙体对应的墙体类型的子构件，然后在对目标墙体有特殊的设计要求时，再根据设计要求对生成的子构件进行移动或删除等操作，从而得到目标墙体的第二结构模型。其中，特殊的设计要求可以包括多种，例如基于构造需求，需要在墙体上添加保温层，基于电气需求，有电缆需要通过目标墙体等。而若电缆通过位置正好是边缘构件的位置，则需要基于这一设计要求，将边缘构件进行移动。
32.在一个具体的实施例中，将墙体类型划分为不含门窗洞口、含顶部切口、含门窗洞口以及异形刀把墙体四种类型。若如图5所示，目标墙体6带有一个洞口，例如为第二洞口7，即属于含门窗洞口的墙体类型，则基于设计要求，可以直接获取到第二洞口7的位置数据，从而得到目标墙体6的第一结构模型，然后在设计要求中不包含基于含有门窗洞口的墙体类型与子构件布置方式的对应关系，可以得到如图6所示的在目标墙体6的第二洞口7的两侧布置边缘构件8，第二洞口7的顶部布置连梁9，第二洞口7的底部布置填充墙10的第二结构模型。
33.104、由第二结构模型中分别提取目标墙体的墙身参数和目标子构件的构件参数。
34.具体地，墙身参数和构件参数分别包括墙身和各目标子构件的尺寸数据、名称信息、位置数据等。
35.在一个具体的实施例中，仍以如图5所示的目标墙体为例，基于设计要求，可以得到如图7所示的包括目标墙体6以及第二洞口7的坐标信息和尺寸数据的第一结构模型，然后基于预设对应关系和设计要求，对应于图6，如图8所示可以推算出位于第二洞口7两侧的边缘构件8、位于第二洞口7顶部的连梁9以及位于第二洞口7底部的填充墙10的坐标信息和尺寸数据等几何信息，也即第二结构模型上包括目标墙体的墙身参数和目标子构件的构件参数。
36.105、基于墙身参数、构件参数和设计要求，分别确定对应于目标墙体的墙身和目
标子构件的钢筋参数，以生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。
37.可以理解的是，针对于墙体的墙身部分以及各子构件，一般具有对应的钢筋布置方式，例如：在墙身内主要应用竖向钢筋，在连梁中一般应用箍筋等。因而，可以预先设置对应于墙身和各子构件的钢筋布置方式。
38.具体地，在为墙体的墙身部分和子构件分别设置对应的钢筋布置方式后，在获取到墙身参数和构件参数后，可以基于对应于不同墙身部分和子构件的钢筋布置方式，来实现对目标墙体的钢筋的默认布置，然后在基于设计要求，对钢筋的默认布置进行修正，以使其符合目标墙体的设计要求，进而生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。
39.在一个具体的实施例中，可以通过建立局部坐标系的方式，来获取墙体轮廓，从而计算出每一根钢筋的几何数据，然后将钢筋基本信息（钢筋的强度等级，钢筋间距，钢筋几何样式等）进行赋值，通过二维及三维矢量运算、阵列、平移以及其他矩阵运算等，计算出每一个目标子构件及墙身的钢筋的几何信息。
40.本实施例中，建立了一套针对于预制墙体钢筋的系统建模方法，实现了预制墙体钢筋的高效准确建模，不仅降低了人工成本，还更好地满足了pc墙体的设计要求及工业化生产要求。
41.基于上述实施例的内容，基于设计要求，构建目标墙体的第一结构模型，包括：基于对目标墙体的尺寸的设计要求，构建目标墙体的轮廓模型；基于对目标墙体的结构的设计要求，在轮廓模型上进行结构布置和/或墙体拆分，得到包含目标墙体的各结构部分的几何信息的墙板模型，作为目标墙体的第一结构模型。
42.具体地，因为设计要求中包括目标墙体的结构和尺寸数据等，因而，可以基于设计要求先构建出目标墙体的轮廓模型，然后在目标墙体在结构上存在要求时，再进一步根据设计要求中包括的结构数据，在墙体上构建洞口、切口等结构，以及在目标墙体为空腔墙体时，将目标墙体拆分为墙板模型，从而实现对目标墙体的建模和拆分，以便于后续进行钢筋结构模型的构建。
43.基于上述实施例的内容，基于预设对应关系，以及设计要求，在第一结构模型上布置满足目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，包括：基于预设对应关系，在第一结构模型上布置满足目标墙体对应的墙体类型的标准目标子构件；基于设计要求，对布置在第一结构模型上的标准目标子构件进行修正，得到第二结构模型。
44.具体地，针对于墙体子构件的配置，在没有特殊的设计要求时，对应于不同的墙体类型，一般具有相应的配置规则，例如：针对于存在洞口的墙体，一般在洞口两侧需要配置边缘构件，在洞口顶部配置连梁，而洞口底部配置填充墙。因而，在基于墙体类型与子构件布置方式间的对应关系，得到预设对应关系后，可以先基于预设对应关系，在第一结构模型上生成满足目标墙体对应的墙体类型的标准子构件，然后在对目标墙体有特殊的设计要求时，再根据设计要求对生成的标准子构件进行修正，例如移动或删除等操作，从而得到目标墙体的第二结构模型。
45.更具体地，特殊的设计要求可以包括多种，例如基于构造需求，需要在墙体上添加保温层；基于电气需求，有电缆需要通过目标墙体等。而以有电缆需要通过目标墙体为例，
若电缆通过位置正好是边缘构件的位置，则需要基于这一设计要求，将边缘构件进行移动。
46.基于上述实施例的内容，基于墙身参数、构件参数和设计要求，分别确定对应于目标墙体的墙身和目标子构件的钢筋参数，以生成对应于目标墙体的钢筋结构模型，包括：基于墙身参数，确定墙身的标准钢筋参数；基于构件参数，确定目标子构件的标准钢筋参数，和/或修正墙身的标准钢筋参数；基于设计要求，对目标子构件的标准钢筋参数，以及墙身的标准钢筋参数或修正后的墙身的标准钢筋参数进行调整；基于调整后的钢筋参数，生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。
47.具体地，以如图6所示的含有一个第二洞口7的目标墙体6为例，如图9所示，在针对墙身设置墙身竖向钢筋11时，可以先根据目标墙体6的基本几何信息完成贴近墙边的一根墙身竖向钢筋11的坐标计算，然后再对墙身竖向钢筋11进行阵列，从而获得全部的墙身竖向钢筋11的数据。而如图10所示，针对于连梁也可以先根据目标墙体6的基本信息完成位于连梁最边缘的一根目标钢筋12的坐标计算，然后再对目标钢筋12进行阵列，获得连梁全部的箍筋数据。进一步地，如图11所示，针对于边缘构件的构件竖向钢筋13，可以先过滤出边缘构件区域的强身钢筋（图10黑框中的钢筋），再对被过滤的强身钢筋的直径及属性进行修改，从而获得边缘构件的构件竖向钢筋13的数据。
48.进一步地，针对于在设计要求上有区别于钢筋默认布置的要求时，例如：钢筋距离、钢筋数量等，可以基于设计要求对钢筋的数据进行调整，从而最终生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。
49.在一个具体的实施例中，如图12所示，假设设计要求中要求端部钢筋距离墙边的距离为100，则可根据设计要求，对墙身竖向钢筋11间的距离进行调整。
50.在另一个具体的实施例中，如图13所示，假设设计要求中要求对框中的拉筋14进行加密，则可基于设计要求在框中的钢筋上添加拉筋14。
51.更具体地，以如图6所示的目标墙体为例，在基于构件参数，确定目标子构件的标准钢筋参数，和/或修正墙身的标准钢筋参数后，先根据目标子构件的标准钢筋参数，以及修正后的墙身的标准钢筋参数，绘制如图14所示的钢筋布置平面示意图，以便于检查确定的钢筋数据的正确性，然后通过设计要求，在钢筋布置平面示意图上对钢筋数据进行调整，以获得最终的符合设计要求的钢筋数据，最后通过遍历最终确定的符合设计要求的钢筋数据，如墙体竖向钢筋，获取墙体的坐标信息，钢筋的直径等，绘制出墙体钢筋，从而生成如图15所示的目标墙体的钢筋结构模型。同时，还可以绘制完成的三维钢筋为载体，对钢筋的属性进行复制，以在完成钢筋结构建模后，方便对各钢筋的属性进行查看。
52.基于上述实施例的内容，基于构件参数，确定目标子构件的标准钢筋参数，和/或修正墙身的标准钢筋参数后，还包括：将目标子构件的标准钢筋参数，以及墙身的标准钢筋参数或修正后的墙身的标准钢筋参数，按照预设归类排布方式进行存储，预设归类排布方式为将目标墙体按照墙体类型、子构件种类以及钢筋参数的属性值逐层排布的数据树。
53.可以理解的是，对应于不同墙体类型的目标墙体，其含有的目标子构件具有区别，而针对于不同目标子构件布置的钢筋也具有区别。
54.具体地，通过将墙体按照墙体类型，各墙体类型对应的子构件种类以及墙身，各子构件种类以及墙身对应的钢筋参数逐层分类构成数据树，可以在确定出对应于目标墙体的钢筋参数后，将钢筋参数以数据树的方式进行保存，不仅使得钢筋数据的存储格式清晰便于查看和传递，还方便了进行墙体钢筋实体的绘制以及示意图的绘制。
55.一个具体的实施例中，如图16所示，为以墙身、暗柱、连梁、填充墙等子构件的钢筋参数构成的数据树，由图16可以看出，采用数据树存储的钢筋参数，包含了各子构件的几何信息、钢筋信息以及其他相关信息，使得数据结构清晰易于查询和分析。
56.基于上述实施例的内容，基于设计要求，对目标子构件的标准钢筋参数，以及墙身的标准钢筋参数或修正后的墙身的标准钢筋参数进行调整后，还包括：将调整后的目标子构件的标准钢筋参数，以及墙身的标准钢筋参数或修正后的墙身的标准钢筋参数，同步至数据树。
57.具体地，通过将调整后的目标子构件的标准钢筋参数，以及墙身的标准钢筋参数或修正后的墙身的标准钢筋参数，同步至数据树，使得数据树的数据实时更新，保证了存储数据的准确性，便于用户查询、分析和修改。
58.本发明实施例提供的预制墙体钢筋建模方法，通过构建对目标墙体建模及拆分-布置目标子构件-钢筋数据计算-钢筋平面布置示意图的绘制-钢筋数据调整-钢筋结构模型生成的流程体系，实现了基于目标墙体的设计要求，生成目标墙体的钢筋结构模型的通用方法的开发，使得在面对其他复杂pc构件，例如：凸窗、外挂板、阳台以及楼梯等，均可自动生成对应的钢筋结构模型，从而提高了钢筋建模准确性和效率，并大大的降低了钢筋建模所需耗费的人工成本，且既可以确保pc钢筋建模的可扩展性，又可以保证墙体钢筋的可维护性。通过将钢筋数据以构建的数据树的形式进行存储，使得对目标墙体的钢筋的各种复杂情形均可进行清晰地描述，从而便于在软件开发过程中进行墙体数据的解析与读取。
59.基于同一总的发明构思，本发明还保护一种预制墙体钢筋建模系统，下面对本发明提供的预制墙体钢筋建模系统进行描述，下文描述的预制墙体钢筋建模系统与上文描述的预制墙体钢筋建模方法可相互对应参照。
60.图17是本发明提供的预制墙体钢筋建模系统的结构示意图。如图17所示，包括：获取模块171、第一构建模块172、第二构建模块173、提取模块174和生成模块175；其中，获取模块171用于获取目标墙体的设计要求；第一构建模块172用于基于设计要求，构建目标墙体的第一结构模型；第二构建模块173用于基于预设对应关系，以及设计要求，在第一结构模型上布置满足目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，得到目标墙体的第二结构模型，预设对应关系为墙体类型与子构件布置方式的对应关系；提取模块174用于由第二结构模型中分别提取目标墙体的墙身参数和目标子构件的构件参数；生成模块175用于基于墙身参数、构件参数和设计要求，分别确定对应于目标墙体的墙身和目标子构件的钢筋参数，以生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。
61.本实施例中，通过获取目标墙体的设计要求，然后在基于目标墙体的设计要求，构建目标墙体的第一结构模型后，再基于墙体类型与子构件布置方式的预设对应关系和设计要求，在第一结构模型上布置满足目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，以得到目标墙
体的第二结构模型，之后由第二结构模型中分别提取目标墙体的墙身参数和目标子构件的构件参数，最后基于墙身参数、构件参数和设计要求，分别确定对应于目标墙体的墙身和目标子构件的钢筋参数，从而生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。即建立了一套针对于预制墙体钢筋的系统建模方法，实现了预制墙体钢筋的高效准确建模，不仅降低了人工成本，还更好地满足了pc墙体的设计要求及工业化生产要求。
62.可选地，第一构建模块172具体用于：基于对目标墙体的尺寸的设计要求，构建目标墙体的轮廓模型；基于对目标墙体的结构的设计要求，在轮廓模型上进行结构布置和/或墙体拆分，得到包含目标墙体的各结构部分的几何信息的墙板模型，作为目标墙体的第一结构模型。
63.可选地，第二构建模块173具体用于：基于预设对应关系，在第一结构模型上布置满足目标墙体对应的墙体类型的标准目标子构件；基于设计要求，对布置在第一结构模型上的标准目标子构件进行修正，得到第二结构模型。
64.可选地，生成模块175具体用于：基于墙身参数，确定墙身的标准钢筋参数；基于构件参数，确定目标子构件的标准钢筋参数，和/或修正墙身的标准钢筋参数；基于设计要求，对目标子构件的标准钢筋参数，以及墙身的标准钢筋参数或修正后的墙身的标准钢筋参数进行调整；基于调整后的钢筋参数，生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。
65.可选地，生成模块175还具体用于：将目标子构件的标准钢筋参数，以及墙身的标准钢筋参数或修正后的墙身的标准钢筋参数，按照预设归类排布方式进行存储，预设归类排布方式为将目标墙体按照墙体类型、子构件种类以及钢筋参数的属性值逐层排布的数据树。
66.可选地，生成模块175更具体用于：将调整后的目标子构件的标准钢筋参数，以及墙身的标准钢筋参数或修正后的墙身的标准钢筋参数，同步至数据树。
67.基于同一总的发明构思，本发明还保护一种预制墙体，基于钢筋三维模型进行钢筋部分的建造，钢筋三维模型采用如上述任一实施例的预制墙体钢筋建模方法构建。
68.图18示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图18所示，该电子设备可以包括：处理器(processor)181、通信接口(communications interface)182、存储器(memory)183和通信总线184，其中，处理器181，通信接口182，存储器183通过通信总线184完成相互间的通信。处理器181可以调用存储器183中的逻辑指令，以执行预制墙体钢筋建模方法，该方法包括：获取目标墙体的设计要求；基于设计要求，构建目标墙体的第一结构模型；基于预设对应关系，以及设计要求，在第一结构模型上布置满足目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，得到目标墙体的第二结构模型，预设对应关系为墙体类型与子构件布置方式的对应关系；由第二结构模型中分别提取目标墙体的墙身参数和目标子构件的构件参数；基于墙身参数、构件参数和设计要求，分别确定对应于目标墙体的墙身和目标子构件的钢筋参数，
以生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。
69.此外，上述的存储器183中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例提供方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器（rom，read-only memory）、随机存取存储器（ram，random access memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
70.另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的预制墙体钢筋建模方法，该方法包括：获取目标墙体的设计要求；基于设计要求，构建目标墙体的第一结构模型；基于预设对应关系，以及设计要求，在第一结构模型上布置满足目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，得到目标墙体的第二结构模型，预设对应关系为墙体类型与子构件布置方式的对应关系；由第二结构模型中分别提取目标墙体的墙身参数和目标子构件的构件参数；基于墙身参数、构件参数和设计要求，分别确定对应于目标墙体的墙身和目标子构件的钢筋参数，以生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。
71.又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法所提供的预制墙体钢筋建模方法，该方法包括：获取目标墙体的设计要求；基于设计要求，构建目标墙体的第一结构模型；基于预设对应关系，以及设计要求，在第一结构模型上布置满足目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，得到目标墙体的第二结构模型，预设对应关系为墙体类型与子构件布置方式的对应关系；由第二结构模型中分别提取目标墙体的墙身参数和目标子构件的构件参数；基于墙身参数、构件参数和设计要求，分别确定对应于目标墙体的墙身和目标子构件的钢筋参数，以生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。
72.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
73.通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。
74.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可
以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种预制墙体钢筋建模方法，其特征在于，包括：获取目标墙体的设计要求；基于所述设计要求，构建所述目标墙体的第一结构模型；基于预设对应关系，以及所述设计要求，在所述第一结构模型上布置满足所述目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，得到所述目标墙体的第二结构模型，所述预设对应关系为墙体类型与子构件布置方式的对应关系；由所述第二结构模型中分别提取所述目标墙体的墙身参数和所述目标子构件的构件参数；基于所述墙身参数、所述构件参数和所述设计要求，分别确定对应于所述目标墙体的墙身和所述目标子构件的钢筋参数，以生成对应于所述目标墙体的钢筋结构模型。2.根据权利要求1所述的预制墙体钢筋建模方法，其特征在于，所述基于所述设计要求，构建所述目标墙体的第一结构模型，包括：基于对所述目标墙体的尺寸的所述设计要求，构建所述目标墙体的轮廓模型；基于对所述目标墙体的结构的所述设计要求，在所述轮廓模型上进行结构布置和/或墙体拆分，得到包含所述目标墙体的各结构部分的几何信息的墙板模型，作为所述目标墙体的第一结构模型。3.根据权利要求1所述的预制墙体钢筋建模方法，其特征在于，所述基于预设对应关系，以及所述设计要求，在所述第一结构模型上布置满足所述目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，包括：基于所述预设对应关系，在所述第一结构模型上布置满足所述目标墙体对应的所述墙体类型的标准目标子构件；基于所述设计要求，对布置在所述第一结构模型上的所述标准目标子构件进行修正，得到所述第二结构模型。4.根据权利要求1所述的预制墙体钢筋建模方法，其特征在于，所述基于所述墙身参数、所述构件参数和所述设计要求，分别确定对应于所述目标墙体的墙身和所述目标子构件的钢筋参数，以生成对应于所述目标墙体的钢筋结构模型，包括：基于所述墙身参数，确定所述墙身的标准钢筋参数；基于所述构件参数，确定所述目标子构件的标准钢筋参数，和/或修正所述墙身的标准钢筋参数；基于所述设计要求，对所述目标子构件的标准钢筋参数，以及所述墙身的标准钢筋参数或修正后的所述墙身的标准钢筋参数进行调整；基于调整后的钢筋参数，生成对应于所述目标墙体的所述钢筋结构模型。5.根据权利要求4所述的预制墙体钢筋建模方法，其特征在于，所述基于所述构件参数，确定所述目标子构件的标准钢筋参数，和/或修正所述墙身的标准钢筋参数后，还包括：将所述目标子构件的标准钢筋参数，以及所述墙身的标准钢筋参数或修正后的所述墙身的标准钢筋参数，按照预设归类排布方式进行存储，所述预设归类排布方式为将所述目标墙体按照墙体类型、子构件种类以及钢筋参数的属性值逐层排布的数据树。6.根据权利要求5所述的预制墙体钢筋建模方法，其特征在于，所述基于所述设计要求，对所述目标子构件的标准钢筋参数，以及所述墙身的标准钢筋参数或修正后的所述墙
身的标准钢筋参数进行调整后，还包括：将调整后的所述目标子构件的标准钢筋参数，以及所述墙身的标准钢筋参数或修正后的所述墙身的标准钢筋参数，同步至所述数据树。7.一种预制墙体钢筋建模系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取目标墙体的设计要求；第一构建模块，用于基于所述设计要求，构建所述目标墙体的第一结构模型；第二构建模块，用于基于预设对应关系，以及所述设计要求，在所述第一结构模型上布置满足所述目标墙体对应的墙体类型的目标子构件，得到所述目标墙体的第二结构模型，所述预设对应关系为墙体类型与子构件布置方式的对应关系；提取模块，用于由所述第二结构模型中分别提取所述目标墙体的墙身参数和所述目标子构件的构件参数；生成模块，用于基于所述墙身参数、所述构件参数和所述设计要求，分别确定对应于所述目标墙体的墙身和所述目标子构件的钢筋参数，以生成对应于所述目标墙体的钢筋结构模型。8.一种预制墙体，基于钢筋三维模型进行钢筋部分的建造，其特征在于，所述钢筋三维模型采用如权利要求1至6任一项所述的预制墙体钢筋建模方法构建。9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述的预制墙体钢筋建模方法。10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的预制墙体钢筋建模方法。

技术总结
本发明提供一种预制墙体钢筋建模方法、系统、预制墙体及电子设备，属于建筑施工技术领域，其中方法包括：基于获取的目标墙体的设计要求，构建目标墙体的第一结构模型；基于预设对应关系及设计要求，构建目标墙体的第二结构模型；由第二结构模型中分别提取墙身参数和构件参数；基于墙身参数、构件参数和设计要求，确定对应于目标墙体的墙身和目标子构件的钢筋参数，以生成对应于目标墙体的钢筋结构模型。本发明用以解决现有技术中因通过在墙体轮廓内添加钢筋，然后再对墙体特殊位置的钢筋进行设计来完成预制墙体的钢筋建模，所造成的建模复杂度较高，易出错，需要消耗大量的人工成本，且无法满足PC构建钢筋工业化生产的设计需求的缺陷。的缺陷。的缺陷。


技术研发人员：殷科 严事鸿 陈叶舟 唐修国
受保护的技术使用者：三一筑工科技股份有限公司
技术研发日：2023.08.03
技术公布日：2023/9/6