黃小靈 魏藝堅(福州工商學院,福建福州350000)
莆田市湄洲島某幼兒教學綜合樓,建筑層數(shù)為6層,建筑占地面積439.24m2,總建筑面積2653.23m2,建筑高度21.4m(建筑室外設計地面至屋面面層的高度,室內外高差為0.2m)。本工程采用鋼筋混凝土框架結構,基礎型式為柱下獨立基礎。主體結構使用年限50年,地上耐火等級為2級,抗震設防烈度為7度。本工程的功能布局:一層為架空層,二層和三層為幼兒活動室,四層至六層為辦公室。
本次建模是利用晨曦BIM算量6.0.0.1版并基于Revit2016進行土建模型創(chuàng)建。晨曦BIM算量6.0.0.1版本是一款利用CAD圖紙進行模型快速創(chuàng)建和實現(xiàn)工程套用清單定額計算工程量的軟件,在本次建模中主要涉及主體構建的翻模和進行工程量計算。在模型建立之前,先通過AutoCAD將建模所需要的圖紙進行相應的分割。
Revit結合晨曦BIM算量建立結構模型具體步驟:AutoCAD對圖紙?zhí)幚?、分割→晨曦BIM算量新建項目(采用晨曦樣板)→工程設置(設置:工程屬性、樓層設置、結構說明、算量設置等。)→導入CAD圖紙進行軸網(wǎng)轉化→布置基礎→智能布置墊層、土方→導入對應CAD圖紙(柱、梁、板結構平面圖)→進行柱、梁轉化和板的自動生成→根據(jù)CAD圖紙的要求對轉化有錯的構建進行修改→繪制樓梯、屋頂[1],如圖1所示。
圖1 結構模型效果圖
Revit結合晨曦BIM算量建立建筑模型具體步驟:利用結構模型→插入樓層平面圖→進行建筑墻轉化→提取門窗表定義門窗構建→提取門窗邊線進行門窗洞轉化→智能布置過梁、構造柱、圈梁和窗臺→繪制空調板→繪制室外坡道、欄桿、散水等零星構件→繪制附屬構件(百葉格柵)→定義房間以及外墻裝飾→布置房間和外墻裝飾,如圖2所示。
圖2 建筑模型效果圖
獨立基礎在施工時不需要打樁,施工也比較簡單,獨立基礎就是建筑物上部結構采用框架結構或單層排架結構承重時,基礎常采用圓柱形和多邊形等形式。獨立基礎主要是承受自身和豎直方向所傳導的荷載,其次還有承受一些水平荷載。獨立基礎多使用與土質較好的地方,因為上部的重力通過獨立基礎的傳遞直接由土壤來承載的。
本工程共24個二階獨立基礎且有8種不同尺寸,但在項目中只需要載入一個可修改尺寸的二階獨立基礎,由于Revit本地族庫中不存在二階獨立基礎,因此在本項目的二階獨立基礎是,將本地族庫三階獨立基礎族進行參數(shù)修改而得到的二階獨立基礎,二階獨立基礎模型如圖3所示。
圖3 二階獨立基礎
基礎的上層鋼筋抵抗負彎矩,下層鋼筋抵抗正彎矩;構造柱與圈梁和基礎連接在一起,加強了縱橫墻的整體性,約束墻體裂縫開展,提高墻體的抗彎抗剪能力,從而極大地增強了建筑物抵抗地震的能力[2];梁內鋼筋一般由箍筋、支座負筋、通長筋、腰筋、底筋組成,其中箍筋主要提高梁的延性用來抗剪,支座負筋與底筋分別主要用來承受梁支座負彎矩與跨中正彎矩。鋼筋具有一定的抗拉強度、伸長率、以及屈服強度。鋼筋的布置對工程的抗震等級方面起著決定性的作用。在本工程中對部分的基礎、結構柱、梁進行了相應的鋼筋布置,此次的鋼筋布置是采用了晨曦BIM算量中相應鋼筋布置功能進行布置,其布置鋼筋不僅速度快且布置的效果同現(xiàn)場制作的鋼筋成品大致相同。鋼筋布置完成效果如圖4、圖5、圖6所示。
圖4 獨立基礎鋼筋布置圖
圖5 結構柱鋼筋布置圖
圖6 梁鋼筋布置圖
BIM模型能夠輸出實物模型工程量,同時BIM平臺能夠進行多參與方協(xié)同管理,算量軟件的應用簡化了煩瑣的工程量計算過程,在一定程度上提高了工程量計算的準確度與效率[3],也直接縮減了算量工作時間,實現(xiàn)實時、動態(tài)、精確的成本分析,協(xié)助建設方提高建設成本的管控力度[4]。
本工程應用了“晨曦BIM算量6.0.0.1”進行相應的算量,本次算量分為部分構件鋼筋算量和整個工程土建模型實物的算量。該軟件在算量方面非常方便,不需要依托其他平臺,還可根據(jù)不同地區(qū)選擇相應的清單定額進行套用,并且通過此軟件進行算量,所得到的結果還可以導出相應工程量。部分構件鋼筋類型用量如圖7所示及部分清單定額工程量計算如圖8、圖9所示。
圖7 部分構件鋼筋用量匯總圖
圖8 建筑部分工程量成果圖
圖9 裝修部分工程量成果圖
本文分析了晨曦BIM算量軟件創(chuàng)建土建模型和鋼筋模型的基本知識、模型構建分類、優(yōu)化合理性調整等,以及工程算量的基本知識。
主要得到以下三個結論:①晨曦BIM算量軟件是基于Revit進行模型創(chuàng)建是設計圖優(yōu)化和算量的基礎;②晨曦BIM算量軟件中的構件分類以及所對應的地區(qū)城市、地方等有關工程清單定額將模型與套用對應清單定額;③晨曦BIM算量中工程算量部分可根據(jù)所套用清單定額和創(chuàng)建的實體模型進行自動算量生成模型分部分項工程量、鋼筋構件類型用量等。晨曦BIM算量廣泛應用于BIM模型創(chuàng)建以及模型工程量計算,大大提高了工作效率。