CN114707228A - 基于bim的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法，包括如下步骤：S1：建筑结构设计；S2：创建建筑结构BIM模型；S3：获取待拆分预制构件并进行分类和编号；S4：拆分预制构件并编号；S5：导出所述若干预制构件的数据信息和相关图纸；S6：计算预制装配率；S7：建立BeePC预制构件BIM模型；S8：导出BeePC预制构件深化设计图纸。本发明利用BIM模型正向设计进行预制构件的拆分和深化，大大提高了设计效率和设计质量，节约了设计成本，大大方便了后期的建筑施工。

Description

基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法

技术领域

本发明涉及装配式建筑设计技术领域，尤其涉及基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法。

背景技术

在传统装配式预制构件的设计中，方案修改或者设计变动需要设计人员进行大量的图纸返工，同时与生产施工的沟通不够直观，经常出现施工现场钢筋相碰撞，管线未提前预留等问题，需要进驻施工现场调整，费时费力。

BIM模型引入后有所改进，但往往停留在翻模阶段，只是设计图纸完成后使用BIM模型进行辅助设计，未完全发挥BIM模型在装配式初步设计阶段的功能，因此设计效率和设计质量都比较低。

发明内容

针对以上问题，本发明提出基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法。

为实现本发明的目的，提供基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法，包括如下步骤：

S1：建筑结构设计：根据预设的项目设计方案，绘制建筑施工图和结构施工图；

S2：创建建筑结构BIM模型：基于所述建筑施工图和结构施工图创建建筑结构BIM模型；

S3：获取待拆分预制构件并进行分类和编号：根据所述建筑施工图和结构施工图将所述建筑结构BIM模型划分为若干待拆分预制构件和现浇结构，然后将所述若干待拆分预制构件按种类进行分类并逐一进行编号，所述若干待拆分预制构件即得到各自的一级编号；

S4：拆分预制构件并编号：根据所述现浇结构的尺寸和预设的塔吊的限重，将所述若干待拆分预制构件逐一拆分，并得到若干预制构件，然后基于所述若干待拆分预制构件的一级编号，对拆分出的若干预制构件再次进行编号，并得到所述若干预制构件的二级编号；

S5：导出所述若干预制构件的数据信息和相关图纸：根据划分后的所述建筑结构BIM 模型，导出所述若干预制构件的数据信息、平面布置图；

S6：计算预制装配率：根据导出的所述若干预制构件的数据信息，计算预制装配率；

S7：建立BeePC预制构件BIM模型：基于所述建筑施工图、结构施工图、预设的机电施工图和所述若干预制构件的数据信息、平面布置图，对所述建筑结构BIM模型进行深化设计和搭建，并得到BeePC预制构件BIM模型；

S8：导出BeePC预制构件深化设计图纸：基于所述BeePC预制构件BIM模型，导出BeePC预制构件深化设计图纸。

进一步地，所述步骤S2中，创建所述建筑结构BIM模型采用的工具是Revit插件。

进一步地，所述若干待拆分预制构件的种类包括：预制柱，预制剪力墙，预制梁，预制叠合板，预制阳台板，预制空调板，预制雨棚，预制楼梯和预制飘窗。

进一步地，所述步骤S3中，采用所述Revit插件对所述若干待拆分预制构件进行自动化编号。

进一步地，所述步骤S4中，采用所述Revit插件对所述若干待拆分预制构件进行自动化拆分和编号，再根据所述若干预制构件的类型和尺寸参数，对其进行归并统一。

进一步地，所述步骤S5中，所述预制构件的数据信息包括：所述预制构件的二级编号、体积、面积、长度、宽度、重量和厚度。

进一步地，所述步骤S6中，采用所述Revit插件对所述预制装配率进行自动化计算。

进一步地，将所述步骤s8中导出的BeePC预制构件深化设计图纸上传至预设的BIM云平台，并生成对应的二维码，用来扫描后单独查看。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明基于对建筑设计规范和装配式结构设计规范的充分解读，利用建筑结构BIM 模型进行预制构件的拆分和深化正向设计，避免了以往翻模以及预制构件设计完成后再输入BIM模型等二次操作，节约了设计成本，同时使预制构件设计数据化和信息化更强，加强了设计、生产、施工各环节数字化协同，避免碰撞返工等现象，极大方便了后期施工。

附图说明

图1是一个实施例的基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法的流程图示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

参考图1所示，图1为一个实施例的基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法的流程图示意图，包括如下步骤：

S1：建筑结构设计：根据预设的项目设计方案，绘制建筑施工图和结构施工图；本实施例中使用软件Revit绘制建筑施工图和结构施工图时，都需参照并符合行业统一规范。

S2：创建建筑结构BIM模型：基于所述建筑施工图和结构施工图创建建筑结构BIM模型；在本实施例中，通过基于Revit的插件实现建筑结构BIM模型的快速建模，并随着设计流程的进行实时更新BIM模型，保证图模一致。搭建建筑结构BIM模型，有助于设计师深刻理解各专业设计意图，方便后续待拆分预制构件选择，为装配式拆分和深化提供基础模型。

S3：获取待拆分预制构件并进行分类和编号：根据所述建筑施工图和结构施工图将所述建筑结构BIM模型划分为若干待拆分预制构件和现浇结构，然后将所述若干待拆分预制构件按种类进行分类并逐一进行编号，所述若干待拆分预制构件即得到各自的一级编号。本实施例中，设计师可以基于《装配式建筑评价标准》(GB/T51129-2017)和相应地方标准如《江苏省装配式建筑综合评定标准》(DB32/T 3753-2020)，应用标准化、模块化的基本思想对预制构件进行初期的筛选，同时做好同一类型预制构件的标识，为后续预制构件信息的提取做好划分，方便信息的分类导出。本实施例中，基于规范要求、建筑结构图纸和标准化、模块化思想在建筑结构BIM模型中选取待拆分构件并做相应标识；需要指出的是，待拆分预制构件包括主体结构预制构件、装配式外围护、内隔墙构件和装修。分类拆分并且分类做标识。

S4：拆分预制构件并编号：根据所述现浇结构的尺寸和预设的塔吊的限重，将所述若干待拆分预制构件逐一拆分，并得到若干预制构件，然后基于所述若干待拆分预制构件的一级编号，对拆分出的若干预制构件再次进行编号，并得到所述若干预制构件的二级编号。本实施例中，对于不同种类的预制构件进行标准化的分离拆分，并按照相应的规则进行编号，有利于设计方统一设计标准，实现不同设计师统一设计标准，实现设计成果的标准化，方便后续设计协同。本实施例中，基于选取的待拆分构件的尺寸、重量等，进行符合规范要求的预制构件尺寸和参数标准化拆分设计，对待拆分预制构件进行编号；针对不同类型的预制构件进行标准化拆分，尽量归并预制构件尺寸，减少相同类型预制构件种类数量，为预制构件的工业化生产打好基础。

S5：导出所述若干预制构件的数据信息和相关图纸：根据划分后的所述建筑结构BIM 模型，导出所述若干预制构件的数据信息、平面布置图；本实施例中，导出的数据信息需符合预制装配率的计算要求，导出的CAD预制构件的平面布置图需满足装配式建筑设计深度要求，可以直接用于施工图审查。

S6：计算预制装配率：根据导出的所述若干预制构件的数据信息，计算预制装配率；本实施例中，需要说明的是，导出的预制构件的数据信息包括主体结构预制构件、装配式外围护和内隔墙构件以及装修等预制构件的数据信息，根据导出的预制构件数据信息自动计算、验证预制构件的装配率，模型和数据统一，通过调整模型实现数模联动，直到验算符合通过。即得到预制装配率之后，需要手动验证所述预制装配率是否符合当地装配式政策要求，本实施例中需验证是否满足《江苏省装配式建筑综合评定标准》。如果不满足，则需要手动调整，通过增加预制内隔墙、楼板等装配式部品部件的数量，来调整所述预制装配率，使之达到当地装配式政策的要求。

S7：建立BeePC预制构件BIM模型：基于所述建筑施工图、结构施工图、预设的机电施工图和所述若干预制构件的数据信息、平面布置图，对所述建筑结构BIM模型进行深化设计和搭建，并得到BeePC预制构件BIM模型；本实施例中，需要说明的是，建筑施工图、结构施工图、平面布置图、预设的机电施工图为通过施工图审查后的图纸，通过汇总各专业的信息，对预制构件模型进行深化，各专业综合考虑避免预制构件错漏碰缺问题，实现问题提前发现、提前解决，为后续生产施工提供良好的基础。预设的机电施工图为行业标准的机电施工图。

S8：导出BeePC预制构件深化设计图纸：基于所述BeePC预制构件BIM模型，导出BeePC预制构件深化设计图纸；本实施例中，需要说明的是，导出的预制构件深化图纸为CAD图纸，可以直接用于预制构件的生产加工，同时生成预制构件BOM表，方便预制构件生成厂家及施工单位进行原材料的采购，实现了图量一致，无需业主、施工单位、构件厂重新算量，大大减少了相关单位的工作量，实现了整个流程的效率提升。

在一个实施例中，所述步骤S2中，创建所述建筑结构BIM模型采用的工具是Revit插件。

在一个实施例中，所述若干待拆分预制构件的种类包括：预制柱，预制剪力墙，预制梁，预制叠合板，预制阳台板，预制空调板，预制雨棚，预制楼梯和预制飘窗。

在一个实施例中，所述步骤S3中，采用所述Revit插件对所述若干待拆分预制构件进行自动化编号。

在一个实施例中，所述步骤S4中，采用所述Revit插件对所述若干待拆分预制构件进行自动化拆分和编号，再根据所述若干预制构件的类型和尺寸参数，对其进行归并统一。

在一个实施例中，所述步骤S5中，所述预制构件的数据信息包括：所述预制构件的二级编号、体积、面积、长度、宽度、重量和厚度。

在一个实施例中，所述步骤S6中，采用所述Revit插件对所述预制装配率进行自动化计算。

在一个实施例中，将所述步骤s8中导出的BeePC预制构件深化设计图纸上传至预设的BIM云平台，并生成对应的二维码，用来扫描后单独查看。本实施例中，需要说明的是，各数据上传BIM云平台后可以实时更新，方便各单位实时查看，增加无纸化办公应用场景，减少资源浪费。并且建筑施工图、结构施工图、建筑结构BIM模型、平面布置图、预设的机电施工图、BeePC预制构件BIM模型和BeePC预制构件深化设计图纸等在 BIM云平台，都可生成各自对应的二维码，用来扫描后单独查看，并且还可单独查看其中各预制构件的信息。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

需要说明的是，本申请实施例所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序。应该理解“第一\第二\第三”区分的对象在适当情况下可以互换，以使这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

本申请实施例的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、装置、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选地还包括没有列出的步骤或模块，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。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。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：建筑结构设计：根据预设的项目设计方案，绘制建筑施工图和结构施工图；

S2：创建建筑结构BIM模型：基于所述建筑施工图和结构施工图创建建筑结构BIM模型；

S3：获取待拆分预制构件并进行分类和编号：根据所述建筑施工图和结构施工图将所述建筑结构BIM模型划分为若干待拆分预制构件和现浇结构，然后将所述若干待拆分预制构件按种类进行分类并逐一进行编号，所述若干待拆分预制构件即得到各自的一级编号；

S4：拆分预制构件并编号：根据所述现浇结构的尺寸和预设的塔吊的限重，将所述若干待拆分预制构件逐一拆分，并得到若干预制构件，然后基于所述若干待拆分预制构件的一级编号，对拆分出的若干预制构件再次进行编号，并得到所述若干预制构件的二级编号；

S5：导出所述若干预制构件的数据信息和相关图纸：根据划分后的所述建筑结构BIM模型，导出所述若干预制构件的数据信息、平面布置图；

S6：计算预制装配率：根据导出的所述若干预制构件的数据信息，计算预制装配率；

S7：建立BeePC预制构件BIM模型：基于所述建筑施工图、结构施工图、预设的机电施工图和所述若干预制构件的数据信息、平面布置图，对所述建筑结构BIM模型进行深化设计和搭建，并得到BeePC预制构件BIM模型；

S8：导出BeePC预制构件深化设计图纸：基于所述BeePC预制构件BIM模型，导出BeePC预制构件深化设计图纸。

2.根据权利要求1所述的基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法，其特征在于，

所述步骤S2中，创建所述建筑结构BIM模型采用的工具是Revit插件。

3.根据权利要求2所述的基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法，其特征在于，

所述若干待拆分预制构件的种类包括：预制柱，预制剪力墙，预制梁，预制叠合板，预制阳台板，预制空调板，预制雨棚，预制楼梯和预制飘窗。

4.根据权利要求3所述的基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法，其特征在于，

所述步骤S3中，采用所述Revit插件对所述若干待拆分预制构件进行自动化编号。

5.根据权利要求4所述的基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法，其特征在于，

所述步骤S4中，采用所述Revit插件对所述若干待拆分预制构件进行自动化拆分和编号，再根据所述若干预制构件的类型和尺寸参数，对其进行归并统一。

6.根据权利要求5所述的基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法，其特征在于，

所述步骤S5中，所述预制构件的数据信息包括：所述预制构件的二级编号、体积、面积、长度、宽度、重量和厚度。

7.根据权利要求6所述的基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法，其特征在于，

所述步骤S6中，采用所述Revit插件对所述预制装配率进行自动化计算。

8.根据权利要求7所述的基于BIM的装配式混凝土结构拆分及深化正向设计方法，其特征在于，

将所述步骤s8中导出的BeePC预制构件深化设计图纸上传至预设的BIM云平台，并生成对应的二维码，用来扫描后单独查看。

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