尤雪
摘要:建筑信息模型是隨著現(xiàn)代三維技術(shù)的發(fā)展和工程建設(shè)行業(yè)對于三維技術(shù)的需求逐漸的增強而產(chǎn)生的,本文論點是以建筑信息模型技術(shù)為研究,采用理論和實際工程案例相結(jié)合的途徑,展示這一技術(shù)帶來的好處以及發(fā)展中存在的問題。由本文總體看出BIM技術(shù)在未來會成為工程建設(shè)行業(yè)中的一個潮流。
關(guān)鍵詞:BIM;工程建模;項目管理
1 BIM簡介
(1)BIM概述。
BIM的全拼是Building Information Modeling,即建筑信息模型。三維數(shù)字技術(shù)是這項技術(shù)的基礎(chǔ),它表達了實體信息的數(shù)據(jù)模型和項目的功能特性。BIM有獨立的數(shù)據(jù)源,多種問題可以通過它解決。通過這一途徑,建筑工程項目的效率能夠得到大大提升。
(2)BIM應(yīng)用軟件介紹。
技術(shù)的核心是信息,需要通過建模來表達。技術(shù)快速的發(fā)展因BIM軟件的出現(xiàn)得以促進。這類軟件稱之為“BIM核心建模軟件”。美國軟件公司靠著CAD在行業(yè)內(nèi)中奠定穩(wěn)定的根基,開發(fā)Revit能夠應(yīng)用到Building 、Structure mechanical and Electrical,展示它的過人之處。這一軟件是一種技術(shù)成熟的建模軟件。
(3)BIM特征。a.協(xié)調(diào)性。
因為實際案例存在龐大的復(fù)雜性,各種專業(yè)問題無法及時被傳統(tǒng)的交底方法所發(fā)現(xiàn),這些問題不僅會影響工程的進度還會造成人、財?shù)睦速M。這項技術(shù)恰好可以在施工之前解決這些問題,建筑物前期施工各專業(yè)交叉碰撞產(chǎn)生的問題可以被解決,還能生成用來檢測具體的問題位置的協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)。
b.可視化。
從表面上看,在這一模型中,所有的步驟均是可見的,那么這一特征的結(jié)果不只能夠展示效果圖和產(chǎn)出相關(guān)的報告,最關(guān)鍵的是,項目全生命周期有Design 、Construction 、Management and Operation的過程,還有在可視化的狀態(tài)下進行Exchange、 Discussion and Decision making。項目的實體信息模型中的構(gòu)件與構(gòu)件產(chǎn)生的銜接性的可見。c.優(yōu)化性。
時間、復(fù)雜程度以及信息是站在普遍適用的角度考慮控制優(yōu)化的三個因素。有兩項工作能夠優(yōu)化BIM:優(yōu)化施工方案和優(yōu)化特殊的施工設(shè)計 。 d.模擬性。
在設(shè)計這一階段存在著BIM和傳統(tǒng)軟件的很大的差距,這種模型能夠?qū)⒃谠O(shè)計中的一些應(yīng)該模擬的細致的地方做實驗。通過這項技術(shù)表現(xiàn)項目所帶來的有利之處,采用做好的施工 組織 設(shè)計來模擬實際的施工,用來方便選取適合的計劃。還可以運用5D技術(shù),最終實現(xiàn)項目的成本控制。e.可出圖性。
這里的圖紙并不是傳統(tǒng)的用于設(shè)計建筑時所出的圖紙,還有做某些局部時所用的圖紙。而是經(jīng)過這項技術(shù)渲染后有可見化特征的能夠輔助到甲方的圖紙。
f.BIM模型應(yīng)用。
可視化設(shè)計、協(xié)同設(shè)計、管線綜合設(shè)計、虛擬現(xiàn)實、工程量統(tǒng)計、運維管理。
2 BIM技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
(1)國外的發(fā)展現(xiàn)狀。
它起源于美國,全球經(jīng)濟、技術(shù)持續(xù)發(fā)展推動了BIM在英、德、日等國的發(fā)展。BIM自被提及到慢慢被變得完整,再到被整個行業(yè)所認(rèn)可,這個過程長達幾十年的歷史。經(jīng)過很長時間的沉淀,它漸漸變?yōu)锳merica的主流,也影響到其他國家包含中國在其中的BIM實踐,當(dāng)今現(xiàn)狀,在國外對BIM的運用已經(jīng)非常普遍。一個典型的案例,迪士尼城堡。
(2)國內(nèi)的發(fā)展現(xiàn)狀。
國內(nèi)擁有較強的專業(yè)素質(zhì)的大型設(shè)計單位以及某些施工單位,近年來,在BIM這股潮流的推廣政府有關(guān)部門、高等院校、研究機構(gòu)等也加入了此行列。最引人注目的是中國的第一高樓——上海中心這一工程,上海中心是雙層幕墻結(jié)構(gòu),它的每一層有140多塊的玻璃幕墻都有各自的編號并且無一相同,這項工程如果由傳統(tǒng)的方法進行施工,不能夠安裝的如此高精度的工作,哪怕在施工現(xiàn)場有再多的工人。這個項目當(dāng)時引進了BIM技術(shù),將工程量縮小到一層樓僅用16個工人來完成。從當(dāng)前的建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢來看,這項技術(shù)的運用是順理成章的。可是存在一個事實,在國內(nèi)行業(yè)內(nèi)能夠應(yīng)用這項技術(shù)設(shè)計工程及進行實踐的人才屈指可數(shù),BIM在建設(shè)行業(yè)將會成為主流,這就要求行業(yè)及有關(guān)部門共同推進這項技術(shù)的發(fā)展。
3 BIM技術(shù)的應(yīng)用
3.1 工程概況
(1)建筑地點及擬建基地平面圖。
本建筑位于石家莊市新華區(qū),擬建基地平面長50m,寬30m。
(2)建筑面積和層數(shù)。
建筑面積大于5000平方米,層數(shù)大于6層。
(3)結(jié)構(gòu)形式。
鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)。
(4)氣象條件。
① 年平均最低溫度7.8°C。
② 常年主導(dǎo)風(fēng)向:東北西南風(fēng);基本風(fēng)壓0.35 kN/m2,基本雪壓0.3kN/m2。
③ 最大凍土深度:0.55m。
3.2 設(shè)計建模過程
創(chuàng)建標(biāo)高→創(chuàng)建軸網(wǎng)→添加墻、門、窗→添加樓板→繪制屋頂→細節(jié)處理
4 4D施工模擬
這一次的實施工作模擬是以設(shè)計建工的進程作為基礎(chǔ)所展開的全體的展現(xiàn),宏觀地展現(xiàn)了關(guān)鍵工程期限。在展現(xiàn)過程中流水施工段并未因依據(jù)工程藝術(shù)的條件被區(qū)分開,同樣工程模型也沒有被拆分。這種演示效果主要是用于與建設(shè)單位的交流以及施工方整體把控。
雖然本次施工模擬展示不能用于真正的施工,但是添加完全實際項目信息的模型,可以很準(zhǔn)確、快速得展示在三維空間下的施工關(guān)系,消除各專業(yè)之間的沖突,實現(xiàn)真正意義上的施工模擬。由此看來,4D施工模擬將會成為檢測、演示、信息交流的主流。
5 總結(jié)與展望
(1)總結(jié)。
從整體來說,本次建模到施工模擬能夠滿足要求。但由于個人能力有限,建模過程也只能淺層次、了解不深的情況下完成。在這次畢設(shè)經(jīng)歷中,有關(guān)工程算量部分的統(tǒng)計主要以建模為主,就是不存在事實施工中的可操作性。建模目標(biāo)是了解、熟悉BIM技術(shù)。本文主要闡述了建模過程和4D施工模擬,經(jīng)過分析滿足預(yù)定效果。
(2)展望。
當(dāng)前我們所處的是一個技術(shù)改革與創(chuàng)新的信息化社會下的新時代。這樣,現(xiàn)在所應(yīng)用到的技術(shù)在之前的研究成果上會有新的突破點,突出了創(chuàng)造以及發(fā)展了新思想,這也是時代不斷進步的軌跡。我們要想在這個競爭異常激烈的經(jīng)濟社會不被淘汰,必須學(xué)會與時俱進。雖然國內(nèi)的設(shè)計行業(yè)還是以CAD軟件為主,但是未來發(fā)展的潮流最終是BIM成為設(shè)計行業(yè)的主流。
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