RC平板自动化：Oasys GSA结果的迭代后处理（从GSA到现场）

项目综述

      在伦敦多个住宅总体规划项目中，Arup开发了一套基于Oasys GSA分析结果的平面板RC框架设计的数字工作流程，实现了GSA应用程序接口（API）和GSA-Grasshopper插件的使用。总体规划由5至32层的RC框架块组成，共用地下室和基座层，均基于GSA分析结果进行完整设计。为提升可重复楼板的设计效率，团队开发了专门针对不规则网格结构设计的自动化工具，涵盖平板的弯曲加固和冲剪剪切检查。工作流程包含多个脚本，包括柱式、桩顶式和平板设计，以及自动创建使用GSA-Grasshopper从CAD/BIM文件生成的GSA模型的脚本。这些工具现已在多个项目中成功测试，显著加快了设计流程。展示GSA许多优秀功能的脚本是平面板设计工具。

本项目中使用的软件

使用平面板设计工具设计的RC框架示例

示例楼板——额外顶部钢板的设计

示例楼板——额外弯曲加固的平均过程

      从GSA提取的额外钢筋检查被用作Visual Studio对柱子进行穿孔剪切检查的输入，使用Punchear，以考虑弯曲加固在占用区的额外剪切能力。打孔剪切检查基于柱力、力矩和几何形状，包括提取板状空洞，这些均通过API从GSA模型中提取。脚本找到关键载荷情况，通过增加钢筋补丁尺寸和钢筋直径的减少进行迭代，然后添加剪力连接。下一步是在指定布置内，迭代所需周长数量和连接直径。脚本会持续迭代加固配置，直到达到期望利用率或检测区域无法加固为止。 

      最后，Rhino生成自动加固细节图，涵盖上下加固补丁及剪力连接布置。Rhino RDI既适用于传统二维细节设计，也作为自动化三维细节的基础。RDI通过GS-Grasshopper叠加在GSA 2D混凝土板加固等高线图上。

RDI输出示例

使用GSA RC板设计轮廓图验证脚本结果——除了底垫外，还包括底部加固补片 

使用GSA RC Slab Designer轮廓图验证脚本结果——除了基垫外，还包括顶部加固补丁

脚本输出以 GSA 用户模块编写 

     平面板设计工具已被应用于设计更简单的典型地板平板，也应用于 多 级和更复杂几何形状的地下室和转移板设计中，大幅减少了手工检查的量。 该工艺已在多个项目中成功测试，结合传统二维细节处理以及三维自动化细节处理流程。平面板工作流程与 RC Column Designer 一起使用，后者实现 了 GSA API，基于 全球 GSA 模型的结果迭代大小和优化矩形 RC 列。 

示例A——使用平面板设计工具设计的已建成板

示例A——GSA地板板型

示例A – GSA RC板设计者GSA顶钢结果

示例A – 最终脚本输出RDI 

示例B——GSA底板模型

示例B – GSA RC板设计者GSA顶钢结果 

示例B – 最终脚本输出RDI 

示例——施工中使用平面板设计工具设计的板材（根据上述RDI增加了钢板补片） 

         基于GSA混凝土板加固工具的平面板设计工具，通过Grasshopper和Visual Studio脚本自动化GSA结果的后处理，重点是弯曲加固和对不规则网格结构进行冲剪剪切检查。该工具通过钢筋调整和剪切连接布置迭代，在Rhino中自动生成细部图。创建带有用户模块的GSA输出模型以验证结果的准确性。 

   “平板设计工具被发现能显著加快设计流程，减少人工检查次数。该工作流程已在多个项目中成功测试，显示出更广泛应用的潜力，如利用该工具设计稳定系统混凝土墙体来解析GSA 2D混凝土板钢筋。”