李森萍 阮世鑫 陳志瑩 張雪莎
(廣東碧桂園職業(yè)學(xué)院,廣東 清遠(yuǎn) 511510)
BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)技術(shù),由美國喬治亞理工大學(xué)建筑與計(jì)算機(jī)學(xué)院的Chuck Eastman, Ph.D.于20世紀(jì)70年代提出[1]。具備可視性、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可協(xié)調(diào)性五方面的特點(diǎn),可對建設(shè)工程項(xiàng)目的全生命周期進(jìn)行實(shí)時(shí)動態(tài)化管理,有效促進(jìn)建筑業(yè)的信息化發(fā)展。
《房屋構(gòu)造BIM模型》是學(xué)院建筑工程技術(shù)(裝飾施工與機(jī)器人應(yīng)用技術(shù)方向)專業(yè)大一學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)課,在大一的第一學(xué)期開設(shè),課程總學(xué)時(shí)為60學(xué)時(shí),其中實(shí)訓(xùn)學(xué)時(shí)為32學(xué)時(shí)。民用建筑構(gòu)造組成是課程的知識點(diǎn)之一,常規(guī)授課一般通過PPT展示文字介紹、簡易圖片、實(shí)物圖片等,較難形成建筑構(gòu)造的整體意識、理順六大基本組成構(gòu)造(基礎(chǔ)、墻和柱、樓地層、樓梯、門窗、屋頂)的相互間關(guān)系和各自特點(diǎn),特別是六大基本組成構(gòu)造中的基礎(chǔ)部分,因其是隱蔽工程,要求學(xué)生具備較好的空間想象能力去加以理解和掌握。而BIM技術(shù)的出現(xiàn),可以較好地解決常規(guī)授課中存在的以上重難點(diǎn)問題。
現(xiàn)基于BIM技術(shù),對民用建筑的六大基本組成構(gòu)造[2]進(jìn)行應(yīng)用實(shí)踐。
基礎(chǔ)是建筑物底部與地基接觸的重要承重構(gòu)件,可以將建筑物上部的荷載傳遞給地基,起到承上啟下作用,為此,基礎(chǔ)必須做到穩(wěn)定、堅(jiān)固和可靠。
基礎(chǔ)按構(gòu)造方式分類,可分為條形基礎(chǔ)、獨(dú)立基礎(chǔ)(如圖1所示)、樁基礎(chǔ)(如圖2所示)、箱形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)、井格基礎(chǔ)等;如按采用材料及受力特點(diǎn)分類,可分為剛性基礎(chǔ)和柔性基礎(chǔ);如按埋置深度,可分為不埋式基礎(chǔ)、淺基礎(chǔ)、深基礎(chǔ)(埋置深度大于5 m)。
墻(如圖3所示)是建筑物的承重、圍護(hù)和分隔構(gòu)件,柱(如圖4所示)是建筑物的重要承重構(gòu)件,可用來承受壓力、彎矩和剪力等,支承網(wǎng)架、樓板、梁等。
樓地層是水平方向的承重結(jié)構(gòu),并用來分隔樓層之間的空間,包括樓板層(如圖5所示)和地坪層。
樓梯(如圖6所示)是樓層間垂直交通用的重要構(gòu)件,可以用于人們上下樓層以及發(fā)生緊急安全事故時(shí)人流疏散。
門窗(如圖7所示)是建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中重要的組成部分,其中門主要用來通行人流,窗主要用來采光和通風(fēng)。
屋頂(如圖8所示)是建筑物頂部的承重、圍護(hù)構(gòu)件,可以用來承受風(fēng)、雨、雪和施工期間等的各種荷載,抵抗風(fēng)、雨、雪的侵襲和太陽輻射熱的影響。
課堂授課時(shí),打開學(xué)院授漁樓BIM建筑模型(如圖9所示),利用Revit軟件實(shí)現(xiàn)多角度的移動、縮放、六大基本組成構(gòu)造單獨(dú)顯示等功能,使學(xué)生可以對民用建筑各組成構(gòu)造實(shí)現(xiàn)多角度的整體觀察,實(shí)現(xiàn)其對建筑構(gòu)造的整體認(rèn)識,理順六大基本組成構(gòu)造的相互間關(guān)系和各自特點(diǎn)。
基于BIM技術(shù),對《房屋構(gòu)造BIM模型》課程中民用建筑構(gòu)造組成知識點(diǎn)進(jìn)行應(yīng)用實(shí)踐研究,可以較好地解決常規(guī)授課中的重難點(diǎn)問題,為建筑構(gòu)造類相關(guān)課程內(nèi)容的BIM技術(shù)信息化教學(xué)提供一定的參考。