錢濤
(武漢市漢陽市政建設(shè)集團(tuán)有限公司,武漢430000)
隨著國家政策的引導(dǎo)和建筑行業(yè)的地區(qū)推動,BIM 技術(shù)得到了快速發(fā)展,從以往僅在一些重點(diǎn)項(xiàng)目上的推廣應(yīng)用到目前全國范圍大面積的推廣應(yīng)用,很多城市出臺了相關(guān)政策,BIM 應(yīng)用將成為改變我國建筑業(yè)的強(qiáng)大推動力。而BIM 應(yīng)用的前提是建立一個精確的數(shù)據(jù)模型,再導(dǎo)入模型平臺進(jìn)行深化應(yīng)用。目前,歐特克公司的Revit 軟件是房建結(jié)構(gòu)建模的主流,企業(yè)要推動BIM 技術(shù)在房建項(xiàng)目中的深入應(yīng)用,必須對Revit 軟件的應(yīng)用流程及操作有一定的理解,保證模型的精確性和全面性。
基于廣聯(lián)達(dá)BIM 5D 的建模,除了保證Revit 本身建模的準(zhǔn)確性和全面性,還需要保證各專業(yè)模型能準(zhǔn)確傳遞到BIM 5D 信息平臺進(jìn)行集成。只有這樣的BIM 數(shù)據(jù)才能在項(xiàng)目上深入應(yīng)用,這也是BIM 技術(shù)推廣應(yīng)用的基礎(chǔ),因此,有必要對整個建模過程進(jìn)行探討和總結(jié),為今后的BIM 技術(shù)推廣應(yīng)用提供借鑒。
模型繪制前,需要對照項(xiàng)目合同清單項(xiàng)確定建模的內(nèi)容和精度,保證模型導(dǎo)入后的構(gòu)件與清單內(nèi)容的一致性,為項(xiàng)目BIM 應(yīng)用打好基礎(chǔ)。房建結(jié)構(gòu)主要建模流程如下:建模準(zhǔn)備—創(chuàng)建標(biāo)高、軸網(wǎng)—圖元繪制—導(dǎo)入BIM 5D 平臺[1]。
3.1.1 建立文件目錄
建模過程中涉及的文件數(shù)量和類型較多,因此,建模前首先需要做好文件的分類和管理。通常先建立一個項(xiàng)目文件夾,然后細(xì)分為以下幾個大類:(1)依據(jù)文件,如CAD 版施工圖紙(含設(shè)計(jì)變更)、設(shè)計(jì)交底和圖紙會審等相關(guān)參考依據(jù)、廣聯(lián)達(dá)建模規(guī)范、項(xiàng)目渲染圖、總進(jìn)度計(jì)劃等;(2)過程文件,如CAD底圖(構(gòu)件平面布置圖)、樣板文件、族文件、模型文件等,具體又細(xì)分為結(jié)構(gòu)、建筑、機(jī)電、場地布置等各個專業(yè),各專業(yè)模型還需按部位、樓層分別建立;(3)交付文件,如BIM 5D 模型、圖紙問題報告、Navisworks 模型及碰撞報告、漫游或交底視頻、PPT 總結(jié)等。
建模過程中,應(yīng)特別注重過程數(shù)據(jù)的備份,防止過程中模型文件的數(shù)據(jù)丟失。
3.1.2 圖紙拆分
圖紙拆分的目的是創(chuàng)建CAD 底圖,即CAD 版構(gòu)件平面布置圖。以設(shè)計(jì)圖為基礎(chǔ),將各專業(yè)構(gòu)件平面布置圖按樓層標(biāo)高和構(gòu)件類型進(jìn)行拆分,如X層基礎(chǔ)、X層柱、X層梁、X層板等,以便作為模型底圖導(dǎo)入,方便模型構(gòu)件的精確定位,達(dá)到快速繪制的目的。標(biāo)準(zhǔn)層構(gòu)件可在Revit 模型中進(jìn)行復(fù)制,不需單獨(dú)建立底圖。
模型底圖應(yīng)清晰直觀,刪除或隱藏多余圖形信息,防止建模過程中多余信息產(chǎn)生干擾。CAD 隱藏圖元多采用關(guān)閉圖層的方法進(jìn)行選擇,速度較快,處理較方便。
3.1.3 建立項(xiàng)目樣板和族文件
正式建模前,需進(jìn)行項(xiàng)目樣板文件的制作和族文件的準(zhǔn)備。
樣板文件為模型項(xiàng)目建立提供了其初始狀態(tài),規(guī)定了項(xiàng)目中各個圖元的表現(xiàn)形式,如單位、填充樣式、線樣式、線寬和視圖比例等基本設(shè)置以及本項(xiàng)目使用的族文件,它為項(xiàng)目模型建立提供了規(guī)范。
建立統(tǒng)一的樣板文件可以方便協(xié)同建模。同時,為推廣BIM 技術(shù)的應(yīng)用,規(guī)范模型的建立,公司層面可設(shè)置統(tǒng)一的樣板文件格式要求,對建模圖元進(jìn)行規(guī)范。
族文件是一個包含通用屬性(稱作參數(shù))集和相關(guān)圖形表示的圖元組。族可以看作是一種參數(shù)化的組件,可以對它的尺寸、材質(zhì)等屬性進(jìn)行修改。
另外,還可以針對場地布置模型建立統(tǒng)一的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化族庫,真實(shí)模擬施工現(xiàn)場布置情況,推動企業(yè)安全、文明標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè),也可作為投標(biāo)文件附件,提高公司的品牌影響力和競爭力。
3.1.4 項(xiàng)目基點(diǎn)
為方便各專業(yè)間的協(xié)同工作以及各專業(yè)模型的準(zhǔn)確鏈接,需提前設(shè)置好項(xiàng)目基點(diǎn)并嚴(yán)格共同遵守。一般以標(biāo)高±0.000、A 軸、1 軸交點(diǎn)作為項(xiàng)目基點(diǎn)(默認(rèn)為:0,0,0),移動軸網(wǎng)到項(xiàng)目基點(diǎn)上,復(fù)核后,應(yīng)及時進(jìn)行鎖定,防止過程誤操作移動軸網(wǎng)位置,保證各專業(yè)圖形的重合。項(xiàng)目基點(diǎn)默認(rèn)一般為不顯示,讓其顯示的具體設(shè)置步驟如下:視圖—可見性(快捷鍵:VV)—場地—項(xiàng)目基點(diǎn),打開1 層平面,選擇軸網(wǎng),移動A 軸、1 軸交點(diǎn)到項(xiàng)目基點(diǎn)后進(jìn)行鎖定。項(xiàng)目基點(diǎn)設(shè)置界面如圖1 所示。
為避免誤操作,將項(xiàng)目基點(diǎn)在可見性中設(shè)置為隱藏,避免由于操作失誤而改變項(xiàng)目基點(diǎn)的位置。項(xiàng)目基點(diǎn)設(shè)置后,在鏈接各專業(yè)的模型時用“原點(diǎn)對原點(diǎn)”的方式就能夠?qū)崿F(xiàn)項(xiàng)目的精確對齊。
圖1 項(xiàng)目基點(diǎn)設(shè)置
建筑標(biāo)高和結(jié)構(gòu)標(biāo)高體系不一致,各專業(yè)模型建立時必須按照統(tǒng)一的標(biāo)高體系,一般以建筑標(biāo)高體系為準(zhǔn)。先創(chuàng)建標(biāo)高,再創(chuàng)建軸網(wǎng)。標(biāo)高創(chuàng)建后應(yīng)創(chuàng)建相應(yīng)標(biāo)高樓層[2]。
軸網(wǎng)信息確定后應(yīng)及時進(jìn)行鎖定。
房建結(jié)構(gòu)繪制的主要圖元包括基礎(chǔ)(樁)、柱、梁、樓板、樓梯、屋面等。繪制過程中應(yīng)掌握下列內(nèi)容。
3.3.1 繪制原則
各專業(yè)模型繪制前,最好共用同一標(biāo)高和軸網(wǎng)。圖元繪制必須按照構(gòu)件歸屬樓層,分層定義、繪制各樓層的構(gòu)件圖元,便于導(dǎo)入BIM 5D 平臺后確定構(gòu)件歸屬。特別是類似于柱這樣的跨樓層構(gòu)件,也必須按樓層進(jìn)行分層繪制。
同一種類構(gòu)件不應(yīng)重疊,墻、粱等線型圖元只有中心線相交才是相交,才能自動執(zhí)行算量扣減規(guī)則。附屬構(gòu)件和依附構(gòu)件必須繪制在他們所附屬和依附的構(gòu)件上,否則會因?yàn)檎也坏礁笀D元而無法計(jì)算工程量。如門、窗、過梁必須依附在墻體上,集水坑必須繪制到筏板基礎(chǔ)上,墻面和墻不能重疊不能相離等。
3.3.2 視圖范圍
“視圖范圍”顧名思義為當(dāng)前視圖中你能看到的圖元的一個范圍,如果此圖元不在視圖范圍內(nèi),那么當(dāng)前視圖就不顯示此圖元。正確運(yùn)用“視圖范圍”將會簡化工作人員的工作量,使眼前的所需圖元清晰明了。否則會大大影響圖元繪制的難度和準(zhǔn)確性。視圖范圍設(shè)置界面如圖2 所示。
圖2 視圖范圍
“剖切面”偏移量指的是當(dāng)前視圖平面向上看能看到的一個范圍,“底”和“視圖深度”偏移量通常設(shè)置成相同的數(shù)值,指當(dāng)前視圖向下看能看到的圖元的范圍,一般設(shè)置為0 或者負(fù)數(shù)值。因此,當(dāng)前視圖能看到的范圍為“底”和“剖切面”之間的范圍,而“頂”和“剖切面”之間的范圍僅窗戶、櫥柜和常規(guī)模型等特殊部位可見。
3.3.3 命名規(guī)則
為保證Revit 建立的模型能導(dǎo)入廣聯(lián)達(dá)BIM 5D 平臺,建立構(gòu)件時應(yīng)遵循一定的命名規(guī)則,保證BIM 5D 后臺能識別相應(yīng)構(gòu)件并進(jìn)行分類,保證模型信息的準(zhǔn)確性。Revit 建模過程中圖元的命名應(yīng)遵守《Revit 導(dǎo)入廣聯(lián)達(dá)GCL 建模交互規(guī)范》中的構(gòu)件命名規(guī)范相關(guān)要求,按照“專業(yè)(A/S)-名稱/尺寸-混凝土標(biāo)號/砌體強(qiáng)度-GCL 構(gòu)件類型字樣”進(jìn)行命名,例如,S-厚800-C40P10-筏板基礎(chǔ),其中,A 代表建筑專業(yè);S 代表結(jié)構(gòu)專業(yè);厚800 代表構(gòu)件名稱或尺寸;C40P10 代表構(gòu)件的強(qiáng)度為C40,抗?jié)B等級為P10;筏板基礎(chǔ)為GCL 構(gòu)件類型,如表1 所示。
表1 GCL構(gòu)件類型
3.3.4 CAD 底圖導(dǎo)入
為便于構(gòu)件快速定位和識別,一般采用將CAD 底圖導(dǎo)入的基礎(chǔ)上進(jìn)行繪制。同時,為避免模型文件過大,CAD 底圖導(dǎo)入一般采用鏈接CAD 而不是導(dǎo)入CAD。鏈接CAD 設(shè)置界面如圖3 所示,具體設(shè)置應(yīng)注意:(1)導(dǎo)入單位為毫米;(2)導(dǎo)入圖層為可見,避免隱藏圖元導(dǎo)入;(3)定位選擇“原點(diǎn)到原點(diǎn)”以及相應(yīng)的標(biāo)高;(4)勾選“僅當(dāng)前視圖”,否則會鏈接到所有模型視圖中。這樣就只在需要的視圖中能看到需要的CAD 圖形,在其他視圖中看不到導(dǎo)入的CAD 圖紙,避免查看其他視圖時界面混亂的現(xiàn)象。
圖3 鏈接CAD設(shè)置
圖紙導(dǎo)入后,圖層解鎖后移動定位,確定后及時進(jìn)行鎖定。
3.3.5 繪制技巧
常用快捷鍵??旖萱I的熟練運(yùn)用能提高繪圖效率,常見的快捷鍵有:可見性設(shè)置(VV)、隱藏圖元(HH)、隔離圖元(HI)、選擇切換(Tab 鍵)、重復(fù)命令(Enter 鍵)、構(gòu)件轉(zhuǎn)向或構(gòu)件中心線識別(空格鍵)、對齊(Alt 鍵)等。上述命令應(yīng)能熟練運(yùn)用并掌握,也可以按“視圖—用戶界面—快捷鍵”步驟將需要的快捷鍵修改成自己熟悉的快捷鍵。
構(gòu)件選擇。正選(實(shí)線框)對象為框內(nèi)構(gòu)件,反選(虛線框)對象為接觸構(gòu)件,選擇時同時按Ctrl 鍵進(jìn)行構(gòu)件添加,同時,按Shift 鍵進(jìn)行構(gòu)件取消。選中構(gòu)件可使用過濾器對構(gòu)件類型進(jìn)行篩選。
各專業(yè)模型完成后,BIM 負(fù)責(zé)人應(yīng)對建立模型進(jìn)行審查,滿足要求后方可進(jìn)行導(dǎo)入BIM 5D 平臺的工作。模型創(chuàng)建的同時要進(jìn)行圖紙問題的記錄,形成圖紙問題報告,并及時反饋給設(shè)計(jì)院或業(yè)主,待設(shè)計(jì)院回復(fù)確認(rèn)后進(jìn)行模型的完善或修改。同時,還應(yīng)導(dǎo)出模型文件到Navisworks,進(jìn)行碰撞檢查,特別是機(jī)電模型和結(jié)構(gòu)模型的碰撞檢查,對模型進(jìn)一步進(jìn)行優(yōu)化。最終將設(shè)計(jì)變更或優(yōu)化后的模型導(dǎo)入BIM 5D 平臺。應(yīng)注意的是按樓層建立的模型文件鏈接到主文件后,必須附著到主文件后才能導(dǎo)出。
圖4 導(dǎo)出位置
模型導(dǎo)出位置如圖4 所示,主要分3 步:
第一步,對自建族設(shè)置構(gòu)件歸屬,模型導(dǎo)出前,對導(dǎo)出范圍、模型專業(yè),如土建、機(jī)電、場地等進(jìn)行選擇(包含軸網(wǎng));
第二步,對跨樓層圖元?dú)w屬樓層進(jìn)行設(shè)置;
第三步,對已識別的圖元進(jìn)行檢查,構(gòu)件專業(yè)、類型設(shè)置是否正確,對多義性圖元構(gòu)件類型、專業(yè)重新選擇確定。若存在未識別的圖元,還需在模型中重新進(jìn)行定義,具體如圖5 所示圖元?dú)w屬設(shè)置。
圖5 圖元?dú)w屬設(shè)置
因此,構(gòu)件命名和樓層歸屬是構(gòu)件識別并導(dǎo)出的關(guān)鍵影響因素,建模時應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。只有模型構(gòu)件正確導(dǎo)入平臺并保證識別率的前提下,模型數(shù)據(jù)才能進(jìn)一步深入應(yīng)用。變更或修改模型同樣需要滿足上述要求。當(dāng)然,導(dǎo)出中還會存在其他問題,為保證正確率和識別率,建議建模和平臺導(dǎo)臺可交叉進(jìn)行,熟練掌握構(gòu)件導(dǎo)出的規(guī)律及要求,保證Revit 模型數(shù)據(jù)按要求導(dǎo)入到BIM 5D 平臺中。
現(xiàn)階段,BIM 技術(shù)的應(yīng)用正處于快速發(fā)展期,施工企業(yè)對BIM 技術(shù)的認(rèn)知分布在試點(diǎn)、推廣和系統(tǒng)集成3 個不同階段,BIM 應(yīng)用也由以前的以建模為主過渡到以項(xiàng)目深入應(yīng)用為主,提高項(xiàng)目精細(xì)化施工管理水平,從而提高企業(yè)核心競爭力。
基于BIM 5D 的應(yīng)用非常依賴導(dǎo)入平臺后的各專業(yè)模型的準(zhǔn)確性和全面性,與掛接內(nèi)容的一致性。因此,在建模過程中應(yīng)做到:建立模型要精確、建模人員要專業(yè)、建模規(guī)則要統(tǒng)一。對整個建模技術(shù)不斷總結(jié)和優(yōu)化,提煉出本企業(yè)的建模規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),建立本企業(yè)的樣板文件和企業(yè)族庫,為深入推行BIM 應(yīng)用打好堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。