CN111898186A - 一种bim技术在样板临设中的应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种BIM技术在样板临设中的应用方法，属于建筑施工技术领域，解决了现有技术中对无法对样板临设进行有效的风险分析和评估的问题，其包括步骤A：根据建筑图纸将待建设样板拆分成数个次模块组，在交互绘图软件上对每一个次模块组进行建模；步骤B：在交互绘图软件上对数个次模块组进行组合，形成待建设样板的BIM三维模型，核算BIM三维模型的准确性；步骤C：通过3D打印将BIM三维模型打印出来形成3D实体模型；步骤D：利用BIM三维模型和3D实体模型模拟样板建设施工中的工序，对施工过程中的影响样板结构安全的风险进行分析识别。
Description
技术领域
本发明属于建筑施工技术领域，具体属于一种BIM技术在样板临设中的应用方法。
背景技术
BIM技术是一种以三维图形为载体同时可以加载众多相关工程、时间或成本的信息模型的构建与应用技术，可以通过计算机建模的方式加以实现，为建筑工程从设计、建造到运维的全过程提供一种高效、协同、可视化，甚至智能化的工程应用支持。目前，BIM技术已经成为建筑、水利、公路及铁路交通基础设施等工程建设领域的一个热点信息技术，并已成为工工程建设领域企业。
目前样板(房屋)的结构设计，主要是通过AutoCAD绘图表达设计方案，利用相互力学计算软件进行承载能力和风险的评估，这种设计方式通常需要多次反复的测量和修改，才能得到满意的结果，方案设计中，由于所涉及的力学计算信息、三视图及局部细节信息等的不协同，导致要获得合理优化的设计方案费事费力，无法对样板施工中的风险进行有效和直观的评估。
发明内容
针对现有技术中对无法对样板临设进行有效的风险分析和评估的问题，本发明提供一种 BIM技术在临设中的应用方法，其目的在于：将BIM技术运用到样板临设中，对样板施工中的风险进行有效分析与评估，并在施工中进行的规避。
本发明采用的技术方案如下：
一种BIM技术在样板临设中的应用方法，包括如下步骤：
步骤A：根据建筑图纸将待建设样板拆分成数个次模块组，在交互绘图软件上对每一个次模块组进行建模；
步骤B：在交互绘图软件上对数个次模块组进行组合，形成待建设样板的BIM三维模型，核算BIM三维模型的准确性；
步骤C：通过3D打印将BIM三维模型打印出来形成3D实体模型；
步骤D：利用BIM三维模型和3D实体模型模拟样板建设施工中的工序，对施工过程中的影响样板结构安全的风险进行分析识别，并将BIM三维模型分析识别的结果与3D实体模拟分析识别的结果进行对比。
采用上述方案，对待建设样板建模时，通过对建筑图纸和施工现场样板的功能和结构将待建设样板拆分成多个次模块组，分别在三维交互绘图软件上对每一个次模块组进行三维建模并设置每一个次模块组的相关参数，然后根据样板的施工图纸将每一个次模块组装配起来，形成整体的BIM三维模型，当需要对BIM三维模型进行修改的时候，可以直接在BIM三维模型上进行修改，也可以在次模块组上进行修改；利用3D打印将BIM三维模型打印缩小比例打印出来形成3D实体模型，并分别对BIM三维模型和3D实体模型进行力学结构分析和评估，分别得出BIM三维模型的分析结果和3D实体模型的分析结果，通过对比验证确定待样板在施工的风险；本发明利用3D打印技术，将BIM三维模型按照需求进行缩放打印，具有模型大小可控，方便真人操作演示，达到与实体同等的效果，便于对样板临设中的风险进行分析与评估。
优选的，所述次模块组包括地板、墙、柱子、门、楼梯。
优选的，所述交互绘图软件为Solieworks或Revit。采用该优选的方案，Solidworks能够直接把样板模型通过3D展现出来，方便且准确，Revit能够对建筑模型再进行细化及完善，使得最终形成的BIM三维模型与实体等同。
优选的，步骤B中所述核算BIM三维模型的准确性包括：
B1：使用PKPM软件，根据次模块组的不同尺寸或不同连接方式对BIM三维模型的影响数据，进行方案对比和受力分析；
B2：采用Revit软件对BIM三维模型进行调整优化；
B3：将优化结果导入PKPM软件中进行受力分析，核算BIM三维模型的正确性。
采用该优选的方案，使用PKPM可对BIM三维模型进行分析，找出BIM三维模型中的风险，利用Revit对BIM三维模型进行优化，使得最终形成的BIM三维模型更准确。
优选的，所述步骤D中影响样板结构安全的风险包括施工人员、施工设备、施工材料、施工时的天气、施工方法和施工场地。
优选的，所述步骤D中对施工过程中的影响样板结构安全的风险进行分析识别是通过BIM 三维模型和3D实体模型的施工过程模拟，分析出所述风险的影响因素，建立风险清单，并制定相应的解决措施。
优选的，所述步骤D中样板建设施工中的工序包括样板施工过程中所有的施工的工序或选择所需要进行模拟的施工的工序。
优选的，所述步骤B中核算BIM三维模型的准确性包括将BIM三维模型导入Naviswork 中，对模型文件进行漫游、碰撞检测以及施工模拟。采用该优选的方案，通过Naviswork能够随意在模拟中走动，并进行碰撞检查，直观真实的模拟施工场景。
优选的，所述步骤A中还包括计算每一次模块组的受力新型，确定其受力设计强度，根据受力设计强度确定待带建设样板的强度数据。采用该优选的方案，对每一次模块组进行力学分析和风险检测，结合整体的BIM三维模型和3D实体模型分析，找出样板施工中存在的风险，合理的进行规避。
优选的，所述步骤C中的3D打印包括：
C1：搭建钢筋骨架；
C2：围绕钢筋骨架并通过混凝土打印3D实体模型的外壳；
C3：在3D实体模型的外壳内进行混凝土浇筑形成3D实体模型。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.本发明对待建设样板建模时，通过对建筑图纸和施工现场样板的功能和结构将待建设样板拆分成多个次模块组，分别在三维交互绘图软件上对每一个次模块组进行三维建模并设置每一个次模块组的相关参数，然后根据样板的施工图纸将每一个次模块组装配起来，形成整体的BIM三维模型，当需要对BIM三维模型进行修改的时候，可以直接在BIM三维模型上进行修改，也可以在次模块组上进行修改；利用3D打印将BIM三维模型打印缩小比例打印出来形成3D实体模型，并分别对BIM三维模型和3D实体模型进行力学结构分析和评估，分别得出BIM三维模型的分析结果和3D实体模型的分析结果，通过对比验证确定待样板在施工的风险；本发明利用3D打印技术，将BIM三维模型按照需求进行缩放打印，具有模型大小可控，方便真人操作演示，达到与实体同等的效果，便于对样板临设中的风险进行分析与评估。
2.本发明中Solidworks能够直接把样板模型通过3D展现出来，方便且准确，Revit能够对建筑模型再进行细化及完善，使得最终形成的BIM三维模型与实体等同；使用PKPM可对 BIM三维模型进行分析，找出BIM三维模型中的风险，利用Revit对BIM三维模型进行优化，使得最终形成的BIM三维模型更准确；通过Naviswork能够随意在模拟中走动，并进行碰撞检查，直观真实的模拟施工场景。
3.本发明对每一次模块组进行力学分析和风险检测，结合整体的BIM三维模型和3D实体模型分析，找出样板施工中存在的风险，合理的进行规避。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是：本发明的一种具体实施方式的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种BIM技术在样板临设中的应用方法，包括如下步骤：
步骤A：根据建筑图纸将待建设样板拆分成数个次模块组，在交互绘图软件上对每一个次模块组进行建模；
步骤B：在交互绘图软件上对数个次模块组进行组合，形成待建设样板的BIM三维模型，核算BIM三维模型的准确性；
步骤C：通过3D打印将BIM三维模型打印出来形成3D实体模型；
步骤D：利用BIM三维模型和3D实体模型模拟样板建设施工中的工序，对施工过程中的影响样板结构安全的风险进行分析识别，并将BIM三维模型分析识别的结果与3D实体模拟分析识别的结果进行对比。
所述次模块组包括地板、墙、柱子、门、楼梯。
所述交互绘图软件为Solieworks或Revit。
步骤B中所述核算BIM三维模型的准确性包括：
B1：使用PKPM软件，根据次模块组的不同尺寸或不同连接方式对BIM三维模型的影响数据，进行方案对比和受力分析；
B2：采用Revit软件对BIM三维模型进行调整优化；
B3：将优化结果导入PKPM软件中进行受力分析，核算BIM三维模型的正确性。
所述步骤D中影响样板结构安全的风险包括施工人员、施工设备、施工材料、施工时的天气、施工方法和施工场地。
所述步骤D中对施工过程中的影响样板结构安全的风险进行分析识别是通过BIM三维模型和3D实体模型的施工过程模拟，分析出所述风险的影响因素，建立风险清单，并制定相应的解决措施。
所述步骤D中样板建设施工中的工序包括样板施工过程中所有的施工的工序或选择所需要进行模拟的施工的工序。
所述步骤B中核算BIM三维模型的准确性包括将BIM三维模型导入Naviswork中，对模型文件进行漫游、碰撞检测以及施工模拟。
所述步骤A中还包括计算每一次模块组的受力新型，确定其受力设计强度，根据受力设计强度确定待带建设样板的强度数据。
所述步骤C中的3D打印包括：
C1：搭建钢筋骨架；
C2：围绕钢筋骨架并通过混凝土打印3D实体模型的外壳；
C3：在3D实体模型的外壳内进行混凝土浇筑形成3D实体模型。
实施例
本发明对房屋建模时，通过对建筑图纸和施工现场房屋的功能和结构将待建设样板拆分成多个次模块组，次模块组包括地板、墙、柱子、门、楼梯等，在solidworks软件上对每一个次模块组进行三维建模并设置每一个次模块组的几何尺寸，然后根据房屋的施工图纸在 Solidworks中将每一个次模块组装配起来，形成整体的BIM三维模型，当需要对BIM三维模型进行修改的时候，可以直接在装配图中进行修改，也可以在次模块组的零件图中进行修改，然后使用Revit软件对BIM三维模型进行实地建模，将房屋周边的环境、天气、设备等都模拟出来，形成具体的3D施工模型，利用3D打印可以将该3D施工模型打印缩小比例打印出来形成3D实体模型；再对BIM三维模型进行分析时，可以对次模型组也进行分析，对三维模型分析可采用PKPM或Navisworks，对3D实体模型直接进行人工操作，分别得出BIM三维模型的分析结果和3D实体模型的分析结果，通过对比验证确定待样板在施工的风险；施工中的风险根据工业制造管理的六大因素人机物法环测确定，因此在BIM三维模型和3D实体模型进行风险分析时，需要模拟出人机物法环测。
本发明中提到的Solidworks、Revit、PKPM、Navisworks、3D打印等软件的工作原理和使用方法都属于现有技术，故本申请中不再具体阐述。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种BIM技术在样板临设中的应用方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤A：根据建筑图纸将待建设样板拆分成数个次模块组，在交互绘图软件上对每一个次模块组进行建模；
步骤B：在交互绘图软件上对数个次模块组进行组合，形成待建设样板的BIM三维模型，核算BIM三维模型的准确性；
步骤C：通过3D打印将BIM三维模型打印出来形成3D实体模型；
步骤D：利用BIM三维模型和3D实体模型模拟样板建设施工中的工序，对施工过程中的影响样板结构安全的风险进行分析识别，并将BIM三维模型分析识别的结果与3D实体模拟分析识别的结果进行对比。
2.根据权利要求2所述的一种BIM技术在样板临设中的应用方法，其特征在于：所述次模块组包括地板、墙、柱子、门、楼梯。
3.根据权利要求1所述的一种BIM技术在样板临设中的应用方法，其特征在于：所述交互绘图软件为Solieworks或Revit。
4.根据权利要求1所述的一种BIM技术在样板临设中的应用方法，其特征在于：步骤B中所述核算BIM三维模型的准确性包括：
B1：使用PKPM软件，根据次模块组的不同尺寸或不同连接方式对BIM三维模型的影响数据，进行方案对比和受力分析；
B2：采用Revit软件对BIM三维模型进行调整优化；
B3：将优化结果导入PKPM软件中进行受力分析，核算BIM三维模型的正确性。
5.根据权利要求1所述的一种BIM技术在样板临时中的应用方法，其特征在于：所述步骤D中影响样板结构安全的风险包括施工人员、施工设备、施工材料、施工时的天气、施工方法和施工场地。
6.根据权利要求1所述的一种BIM技术在样板临设中的应用方法，其特征在于；所述步骤D中对施工过程中的影响样板结构安全的风险进行分析识别是通过BIM三维模型和3D实体模型的施工过程模拟，分析出所述风险的影响因素，建立风险清单，并制定相应的解决措施。
7.根据权利要求1所述的一种BIM技术在样板临设中的应用方法，其特征在于：所述步骤D中样板建设施工中的工序包括样板施工过程中所有的施工的工序或选择所需要进行模拟的施工的工序。
8.根据权利要求1所述的一种BIM技术在样板临设中的应用方法，其特征在于：所述步骤B中核算BIM三维模型的准确性包括将BIM三维模型导入Naviswork中，对模型文件进行漫游、碰撞检测以及施工模拟。
9.根据权利要求1所述的一种BIM技术在样板临设中的应用方法，其特征在于：所述步骤A中还包括计算每一次模块组的受力新型，确定其受力设计强度，根据受力设计强度确定待带建设样板的强度数据。
10.根据权利要求1所述的一种BIM计算在样板临设中的应用方法，其特征在于：所述步骤C中的3D打印包括：
C1：搭建钢筋骨架；
C2：围绕钢筋骨架并通过混凝土打印3D实体模型的外壳；
C3：在3D实体模型的外壳内进行混凝土浇筑形成3D实体模型。
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