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龍圖騰網(wǎng)獲悉中國電建集團(tuán)西北勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司申請的專利融合圖論和UV參數(shù)化的拼接曲面配筋方法獲國家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國家知識產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號為：CN120257464B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國家知識產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-08-26發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請?zhí)?專利號為：202510759153.2，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06F30/13；該發(fā)明授權(quán)融合圖論和UV參數(shù)化的拼接曲面配筋方法是由周振勤;李振生;劉源;李夢;師夢嬌;李爾康;黃平;蒲晏;蘭超設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2025-06-09向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請。

本融合圖論和UV參數(shù)化的拼接曲面配筋方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開的融合圖論和UV參數(shù)化的拼接曲面配筋方法，包括創(chuàng)建構(gòu)件BIM三維模型，輸入配筋參數(shù)，搜索布置路徑，生成鋼筋。本發(fā)明針對復(fù)雜結(jié)構(gòu)工程BIM三維設(shè)計(jì)過程中拼接曲面配筋的技術(shù)難題，通過引入圖論，構(gòu)建邊、面拓?fù)溥B通圖模型，有效解決了無序拼接面中鋼筋路徑規(guī)劃問題，實(shí)現(xiàn)了鋼筋布置路徑在曲面拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)中的快速尋徑以及在拓?fù)溥吷媳姸嗖蓸狱c(diǎn)中的快速定位。同時(shí)結(jié)合UV雙向參數(shù)化映射機(jī)制，解決了鋼筋在三維曲面內(nèi)的自適應(yīng)排布問題，從而實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜拼接曲面配筋的高效求解與精確控制，突破傳統(tǒng)人工經(jīng)驗(yàn)主導(dǎo)的配筋模式，顯著提升復(fù)雜拼接曲面配筋設(shè)計(jì)的自動化程度與工程可靠性，具有良好的應(yīng)用前景。

本發(fā)明授權(quán)融合圖論和UV參數(shù)化的拼接曲面配筋方法在權(quán)利要求書中公布了：1.融合圖論和UV參數(shù)化的拼接曲面配筋方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1、創(chuàng)建構(gòu)件BIM三維模型； 步驟2、基于步驟1所得模型，輸入配筋參數(shù)；具體包括以下步驟： 步驟2.1、通過拾取的方式輸入待配鋼筋的連續(xù)拼接曲面，記作配筋面； 步驟2.2、通過拾取的方式輸入若干條引導(dǎo)線，用于采樣以獲取鋼筋線控制點(diǎn)，并標(biāo)記基準(zhǔn)引導(dǎo)線； 步驟2.3、輸入鋼筋規(guī)格； 步驟2.4、輸入模型表面到鋼筋外表面偏移值； 步驟2.5、輸入鋼筋陣列參數(shù)，包括鋼筋間距、起始距離及終點(diǎn)距離； 步驟3、基于步驟2的配筋參數(shù)，搜索布置路徑，生成鋼筋；具體包括以下步驟： 步驟3.1、結(jié)合陣列參數(shù)，沿著步驟2.2所輸入的基準(zhǔn)引導(dǎo)線依次布設(shè)分布點(diǎn)，并建立分布點(diǎn)與基準(zhǔn)引導(dǎo)線的關(guān)聯(lián)關(guān)系； 步驟3.2、在步驟2.2所輸入的基準(zhǔn)引導(dǎo)線以外其它各引導(dǎo)線上均勻布設(shè)分布點(diǎn)，其它各引導(dǎo)線上的分布點(diǎn)均與基準(zhǔn)引導(dǎo)線上的分布點(diǎn)數(shù)量相等，建立其它各引導(dǎo)線上的分布點(diǎn)與所屬引導(dǎo)線的關(guān)聯(lián)關(guān)系； 步驟3.3、將步驟2.1輸入的配筋面和步驟2.2輸入的引導(dǎo)線進(jìn)行串聯(lián)排序； 步驟3.4、基于步驟3.1和步驟3.2所得分布點(diǎn)、及步驟3.3所得配筋面數(shù)據(jù)，根據(jù)創(chuàng)建單根鋼筋所需進(jìn)行分組，即每一組數(shù)據(jù)對應(yīng)生成一根鋼筋； 步驟3.5、依次遍歷步驟3.4分組得到的結(jié)果，在得到的當(dāng)前組中定義一個(gè)節(jié)段列表，節(jié)段列表中一個(gè)節(jié)段對應(yīng)生成單根鋼筋的一段即鋼筋段： 式中，l為節(jié)段總數(shù)；代表第i個(gè)節(jié)段，的數(shù)據(jù)包含引導(dǎo)線a上的點(diǎn)、相鄰引導(dǎo)線b上的點(diǎn)、和a、b兩條相鄰引導(dǎo)線之間連接的一組配筋面： 步驟3.6、遍歷步驟3.5所得節(jié)段列表，針對第i個(gè)節(jié)段從中取到，創(chuàng)建無向圖： ， 式中，是無向圖中頂點(diǎn)的集合；為第個(gè)頂點(diǎn)，為頂點(diǎn)總數(shù)；是無向圖中表示邊與頂點(diǎn)關(guān)系的鄰接矩陣；表示連接第個(gè)頂點(diǎn)和第個(gè)頂點(diǎn)之間的邊，所有邊的連通性權(quán)重為1，且； 步驟3.7、在步驟3.6所得無向圖中找到步驟3.5節(jié)段中所在引導(dǎo)線對應(yīng)的兩個(gè)頂點(diǎn)，采用Dijkstra算法搜索得出之間的最短路徑； 式中，頂點(diǎn)，為的起始點(diǎn)；，為的終止點(diǎn)；、表示中的任意相鄰項(xiàng)；為中相鄰頂點(diǎn)之間的邊列表，為的第一條邊，為的最后一條邊，表示中的任意項(xiàng)，且滿足； 步驟3.8、基于步驟3.7所得最短路徑及對應(yīng)的邊列表，再結(jié)合步驟3.5中的點(diǎn)，采用圖論和UV參數(shù)化方法在中除外的其它頂點(diǎn)上分別搜索計(jì)算得到一個(gè)點(diǎn)，使得從依次過、到在UV二維平面上的連線距離最短，最后確保一個(gè)拓?fù)涿鎺蓚€(gè)控制點(diǎn)；其中，相鄰兩個(gè)點(diǎn)、之間的連線是邊對應(yīng)的拓?fù)涿嫔系耐队扒€；計(jì)算得到最短路徑上頂點(diǎn)代表的拓?fù)溥吷系狞c(diǎn)列表： 式中，，，、表示中的任意相鄰項(xiàng)； 步驟3.9、偏移步驟3.7所得邊列表中每個(gè)拓?fù)涿妫凭嚯x為步驟2.4中輸入的偏移值，得到偏移后的拓?fù)涿媪斜恚? 式中，為偏移后的拓?fù)涿妫瑸槠坪蟮耐負(fù)涿妫硎局械娜我忭?xiàng)； 步驟3.10、隨著步驟3.9拓?fù)涿娴钠疲瑢⒉襟E3.8所得最短路徑點(diǎn)列表中首尾點(diǎn)投影到首尾面的邊線上，將點(diǎn)列表中其它點(diǎn)投影到中兩個(gè)鄰面的交線上，得到投影后的點(diǎn)列表： 式中，為投影后的點(diǎn)，為投影后的點(diǎn)，、表示中的任意相鄰項(xiàng)； 步驟3.11、同時(shí)遍歷步驟3.10所得點(diǎn)列表和步驟3.9所得拓?fù)涿媪斜恚≈邢噜彽膬蓚€(gè)點(diǎn)、，同時(shí)取中與、對應(yīng)的拓?fù)涿妫捎肬V參數(shù)化方法獲得拓?fù)涿嫔系倪B接、的投影曲線，最后連接遍歷得到的所有投影曲線，即為單根鋼筋的一個(gè)段； 步驟3.12、重復(fù)步驟3.6～3.11，計(jì)算得到單根鋼筋的所有段，再將所有段進(jìn)行連接生成完整的一根鋼筋； 步驟3.13、重復(fù)步驟3.5～3.12，計(jì)算生成所有鋼筋，完成布置。

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