CN111877760A - 基于bim在超高层房建中的施工方法 - Google Patents
基于bim在超高层房建中的施工方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供一种基于BIM在超高层房建中的施工方法，步骤包括：1)基于BIM技术，根据项目的整体设计图纸、多专业领域的技术人员所提供的技术资料及参数进行三维建模；2)根据三维模型及时发现图纸错漏，进行进一步优化建筑模型，完成框支结构体系的设计；3)根据框支结构体系，将每个楼层作为一个施工单元，每个施工单元包括垂直设置的预制柱，与所述预制柱垂直连接的横梁，所述预制柱与所述横梁构成网格中填充的墙板；4)根据BIM构建的三维模型计算预制柱的数量、预制柱的结构、横梁的数量、横梁的结构、第一连接件的位置、第二连接件的位置、第三连接件的位置和第四连接件的位置。本发明显著提高了超高层房建中施工的便捷性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种施工方法，特别是一种基于BIM在超高层房建中的施工方法。
背景技术
BIM(Building Information Modeling，建筑信息模型)技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具，通过参数模型整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。
近些年来，伴随着我国社会经济和施工科学技术的不断快速发展，高层及超高层建筑越来越多。《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)规定10层及10层以上或高度大于28m的住宅建筑或高度大于24m的其他高层民用建筑称为高层建筑结构。当建筑高度超过100m时，称为超高层建筑。
目前，实际工程中的装配式混凝土建筑主要应用于低层建筑和多层建筑，在高层和超高层建筑中的应用主要集中在预制叠合楼板、预制楼梯和围护墙板等方面，难以实现高层和超高层建筑的全装配化设计和施工，制约了装配式建筑的进一步发展与推广。
发明内容
本发明的目的是提供一种可以有效的保障施工质量，提升连接构造的可靠性和施工速度的基于BIM在超高层房建中的施工方法。
针对所提到的问题，本发明提供了一种基于BIM在超高层房建中的施工方法，包括：
1)基于BIM技术，根据项目的整体设计图纸、多专业领域的技术人员所提供的技术资料及参数进行三维建模；
2)根据三维模型及时发现图纸错漏，进行进一步优化建筑模型，完成框支结构体系的设计；
3)根据框支结构体系，将每个楼层作为一个施工单元，每个施工单元包括垂直设置的预制柱，与所述预制柱垂直连接的横梁，所述预制柱与所述横梁构成网格中填充的墙板，所述预制柱的柱体上和顶端设置有第一连接件，所述横梁的两端设置有第二连接件，所述预制柱与所述横梁构成网格的各个边的中部设置有第三连接件，所述墙板各边的中部设置有第四连接件；所述第一连接件和第二连接件连接使得预制柱与横梁固定连接；所述第三连接件和第四连接件使得墙板与所述预制柱和横梁固定连接；
4)根据BIM构建的三维模型计算预制柱的数量、预制柱的结构、横梁的数量、横梁的结构、第一连接件的位置、第二连接件的位置、第三连接件的位置和第四连接件的位置；
5)在地基上预埋与所述预制柱对应的锚栓，使预制柱与锚栓连接，并检测预制柱的垂直度，检测合格后将锚栓与预制柱螺栓拧紧；
6)根据步骤4确定的预制柱、横梁、墙板、第一连接件、第二连接件编辑出图，用以指导现场实际施工。
优选方案是：所述第一连接件为设置在所述预制柱上的凹槽，所述第二连接件为设置在所述横梁两端的锚筋，在所述凹槽内浇筑混凝土或者灌浆料，进行找平后及时将所述横梁两端的锚筋插入到所述凹槽内，完成第一连接件和第二连接件的连接。
优选方案是：所述第三连接件为设置在所述预制柱上的凹槽，所述第四连接件为设置在所述墙板各边中部的锚筋，在所述凹槽内浇筑混凝土或者灌浆料，进行找平后及时将所述墙板各边中部的锚筋插入到所述凹槽内，完成第三连接件和第四连接件的连接。
优选方案是：在施工的过程中制定超高层施工过程的监测方案，显示并能够查询超高层施工过程检测数据以及对超高层施工过程进行监测并预警。
优选方案是：所述超高层施工过程监测进行预警具体为：对风荷载、温度荷载、超高层结构关键位置的应力应变、超高层结构竖向变形设置阈值，当采集的数据超过阈值后，进行报警。
优选方案是：所述墙板为混凝土预制而成的矩形板。
优选方案是：所述预制柱和横梁均为内置钢筋笼的钢筋混凝土柱。
优选方案是：吊装预制柱，使预制柱底部与锚栓连接。
优选方案是：预制柱的底部与混凝土交界处灌浆，形成灌浆层。
本发明的有益效果：
1、本发明基于BIM深化设计的塔吊锚锚固节点的施工方法，充分考虑了多专业领域的技术人员所提供的技术资料及参数，显著提高了超高层房建中施工的便捷性和可靠性；
2、本发明所述第一连接件为设置在所述预制柱上的凹槽，所述第二连接件为设置在所述横梁两端的锚筋，在所述凹槽内浇筑混凝土或者灌浆料，进行找平后及时将所述横梁两端的锚筋插入到所述凹槽内，完成第一连接件和第二连接件的连接；所述第三连接件为设置在所述预制柱上的凹槽，所述第四连接件为设置在所述墙板各边中部的锚筋，在所述凹槽内浇筑混凝土或者灌浆料，进行找平后及时将所述墙板各边中部的锚筋插入到所述凹槽内，完成第三连接件和第四连接件的连接，能够实现高层和超高层混凝土结构的全装配安装，预制柱、横梁和墙板能充分利用钢和混凝土的力学性能方便连接。
具体实施方式
下面对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
下面将对本公开中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对公开的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本公开的范围，而是仅仅表示本公开的选定实施例。基于本公开的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，还可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
本发明提供了一种基于BIM在超高层房建中的施工方法，包括：
1)基于BIM技术，根据项目的整体设计图纸、多专业领域的技术人员所提供的技术资料及参数进行三维建模，所述多个专业领域的技术人员包括建筑专业、结构专业、水利专业、暖通专业、电气专业、装修专业的技术人员；
2)根据三维模型及时发现图纸错漏，进行进一步优化建筑模型，完成框支结构体系的设计；
3)根据框支结构体系，将每个楼层作为一个施工单元，每个施工单元包括垂直设置的预制柱，与所述预制柱垂直连接的横梁，所述预制柱与所述横梁构成网格中填充的墙板，所述预制柱的柱体上和顶端设置有第一连接件，所述横梁的两端设置有第二连接件，所述预制柱与所述横梁构成网格的各个边的中部设置有第三连接件，所述墙板各边的中部设置有第四连接件；所述第一连接件和第二连接件连接使得预制柱与横梁固定连接；所述第三连接件和第四连接件使得墙板与所述预制柱和横梁固定连接；
4)根据BIM构建的三维模型计算预制柱的数量、预制柱的结构、横梁的数量、横梁的结构、第一连接件的位置、第二连接件的位置、第三连接件的位置和第四连接件的位置；
5)在地基上预埋与所述预制柱对应的锚栓，使预制柱与锚栓连接，并检测预制柱的垂直度，检测合格后将锚栓与预制柱螺栓拧紧；
6)根据步骤4确定的预制柱、横梁、墙板、第一连接件、第二连接件编辑出图，用以指导现场实际施工。
本发明基于BIM深化设计的塔吊锚锚固节点的施工方法，充分考虑了多专业领域的技术人员所提供的技术资料及参数，显著提高了超高层房建中施工的便捷性和可靠性。
本发明的另一实施例，所述第一连接件为设置在所述预制柱上的凹槽，所述第二连接件为设置在所述横梁两端的锚筋，在所述凹槽内浇筑混凝土或者灌浆料，进行找平后及时将所述横梁两端的锚筋插入到所述凹槽内，完成第一连接件和第二连接件的连接。
本实施例将进行找平后及时将所述横梁两端的锚筋插入到所述凹槽内，避免了钢筋不能对位的问题，大幅度降低了横梁与预制柱的对位难度，可以有效的保障施工质量，提升了连接位置的可靠性和施工速度；在所述凹槽内筑混凝土或者灌浆料，进行找平后及时将锚筋插入到所述凹槽内，避免了灌浆不实及无法进行质量检查的问题。本实施例能够实现高层和超高层混凝土结构的全装配安装，预制柱、横梁和墙板能充分利用钢和混凝土的力学性能方便连接。
本发明的另一实施例，所述第三连接件为设置在所述预制柱上的凹槽，所述第四连接件为设置在所述墙板各边中部的锚筋，在所述凹槽内浇筑混凝土或者灌浆料，进行找平后及时将所述墙板各边中部的锚筋插入到所述凹槽内，完成第三连接件和第四连接件的连接。
本发明的另一实施例，在施工的过程中制定超高层施工过程的监测方案，显示并能够查询超高层施工过程检测数据以及对超高层施工过程进行监测并预警，显示并查询超高层施工过程监测数据是以超高层BIM模型为载体，显示各个监测点的监测数据，当需要监测点数据查询时，通过选择监测层，确定如何查询并显示监测层下目标监测点数据。
本发明的另一实施例，所述超高层施工过程监测进行预警具体为：对风荷载、温度荷载、超高层结构关键位置的应力应变、超高层结构竖向变形设置阈值，当采集的数据超过阈值后，进行报警。耦合BIM模型与监测数据具体过程为：通过数据接口，使得超高层 BIM模型能够识别监测数据的格式，使得超高层BIM模型能够实时的访问监测数据。
本发明的另一实施例，所述墙板为混凝土预制而成的矩形板。
本发明的另一实施例，所述预制柱和横梁均为内置钢筋笼的钢筋混凝土柱。
本发明的另一实施例，吊装预制柱，使预制柱底部与锚栓连接。
本发明的另一实施例，预制柱的底部与混凝土交界处灌浆，形成灌浆层。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
Claims (9)
1.基于BIM在超高层房建中的施工方法，步骤包括：
1)基于BIM技术，根据项目的整体设计图纸、多专业领域的技术人员所提供的技术资料及参数进行三维建模；
2)根据三维模型及时发现图纸错漏，进行进一步优化建筑模型，完成框支结构体系的设计；
3)根据框支结构体系，将每个楼层作为一个施工单元，每个施工单元包括垂直设置的预制柱，与所述预制柱垂直连接的横梁，所述预制柱与所述横梁构成网格中填充的墙板，所述预制柱的柱体上和顶端设置有第一连接件，所述横梁的两端设置有第二连接件，所述预制柱与所述横梁构成网格的各个边的中部设置有第三连接件，所述墙板各边的中部设置有第四连接件；所述第一连接件和第二连接件连接使得预制柱与横梁固定连接；所述第三连接件和第四连接件使得墙板与所述预制柱和横梁固定连接；
4)根据BIM构建的三维模型计算预制柱的数量、预制柱的结构、横梁的数量、横梁的结构、第一连接件的位置、第二连接件的位置、第三连接件的位置和第四连接件的位置；
5)在地基上预埋与所述预制柱对应的锚栓，使预制柱与锚栓连接，并检测预制柱的垂直度，检测合格后将锚栓与预制柱螺栓拧紧；
6)根据步骤4确定的预制柱、横梁、墙板、第一连接件、第二连接件编辑出图，用以指导现场实际施工。
2.根据权利要求1所述的基于BIM在超高层房建中的施工方法，其特征在于，所述第一连接件为设置在所述预制柱上的凹槽，所述第二连接件为设置在所述横梁两端的锚筋，在所述凹槽内浇筑混凝土或者灌浆料，进行找平后及时将所述横梁两端的锚筋插入到所述凹槽内，完成第一连接件和第二连接件的连接。
3.根据权利要求2所述的基于BIM在超高层房建中的施工方法，其特征在于，所述第三连接件为设置在所述预制柱上的凹槽，所述第四连接件为设置在所述墙板各边中部的锚筋，在所述凹槽内浇筑混凝土或者灌浆料，进行找平后及时将所述墙板各边中部的锚筋插入到所述凹槽内，完成第三连接件和第四连接件的连接。
4.根据权利要求1所述的基于BIM在超高层房建中的施工方法，其特征在于，在施工的过程中制定超高层施工过程的监测方案，显示并能够查询超高层施工过程检测数据以及对超高层施工过程进行监测并预警。
5.根据权利要求4所述的基于BIM在超高层房建中的施工方法，其特征在于，所述超高层施工过程监测进行预警具体为：对风荷载、温度荷载、超高层结构关键位置的应力应变、超高层结构竖向变形设置阈值，当采集的数据超过阈值后，进行报警。
6.根据权利要求1所述的基于BIM在超高层房建中的施工方法，其特征在于，所述墙板为混凝土预制而成的矩形板。
7.根据权利要求1所述的基于BIM在超高层房建中的施工方法，其特征在于，所述预制柱和横梁均为内置钢筋笼的钢筋混凝土柱。
8.根据权利要求1所述的基于BIM在超高层房建中的施工方法，其特征在于，吊装预制柱，使预制柱底部与锚栓连接。
9.根据权利要求1所述的基于BIM在超高层房建中的施工方法，其特征在于，预制柱的底部与混凝土交界处灌浆，形成灌浆层。
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