建筑科学技术和计算机技术的不断发展为建筑外形的突破创造了无限可能,而不规则空间自由曲面由于其独特的建筑艺术表现力及强大的视觉冲击力,越来越受到建筑师的青睐。这个趋势也带来了建筑结构新的突破和发展,由此产生了自由曲面空间网格结构。自由曲面空间网格结构虽然满足了多样的建筑功能使用要求,但由于其形体的非线性和不规则性给结构设计人员的工作造成了极大的挑战。在建筑结构设计领域,虽然传统的计算机辅助设计技术已日趋完善,但参数化建模技术还未成熟,目前运用较广的如3D3S、SAP2000、Midas等软件,仅能在平面、柱面、球面等规则曲面上实现空间网格结构的参数化建模。但是对于自由曲面,由于其几何形态不能用解析函数精确表达或拟合,传统软件已经无法适用;同时,对于自由曲面上的空间网格结构,手动建模的难度和成本大大增加,也无法保证结构的准确性,因此有必要对基于自由曲面的空间网格结构参数化建模技术进行创新性地研究。近年来,BIM技术被称作取代CAD的新利器,继CAD甩图板后的第二次建筑业革命。但是BIM技术在我国的发展和推广相当不平衡,结构专业对BIM的应用相较于建筑专业和施工管理等领域要落后很多,有必要加强BIM技术在结构建模上的应用,实现结构专业和其他专业的协同工作,避免专业之间信息传递误差和由于建筑模型的反复修改导致的结构模型重复建模。作为BIM核心建模软件之一的Revit,因其具有友好的操作界面、便捷的使用性及参数化的设计理念,成为应用研究的热点。本文将研究基于Revit的自由曲面空间网格结构的参数化建模方法:第一,通过Rhino和Revit之间的数据接口,将建筑专业在曲面造型软件上建立的初始自由曲面传递到Revit中;第二,在Revit的可视化编程插件Dynamo上编制空间网格结构的生成算法。首先确定空间网格结构的结构形式,设置空间网格结构的模型控制参数,用于控制节点数量和结构厚度的变化;然后根据上述控制参数对自由曲面进行网格划分和网格均匀性优化,得到相应的空间节点;最后,通过预设算法对空间节点进行逻辑分组排列,并按一定规律自动连接节点,从而形成空间网格结构三维模型;第三,将模型导入有限元分析软件SAP2000中,分析计算模型的有效性。该方法的使用能够实现利用参数驱动模型变化,且参数和模型共同保存,通过简单的改变模型参数值就能建立新的模型,实现模型的参数化,极大提高了建模的效率和准确性。