【摘要】：建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)將所有的工程數(shù)據(jù)、物理特征轉(zhuǎn)換為三維信息參數(shù),建立3D模型。這些建筑信息數(shù)據(jù)能夠在建筑的全壽命期中處理、修改、調(diào)用、共享和輸出,有助于工程師提高決策質(zhì)量和效率,節(jié)約工程項(xiàng)目成本,降低工程風(fēng)險(xiǎn)。近幾年,我國BIM技術(shù)發(fā)展迅速,BIM的上述優(yōu)勢(shì)已經(jīng)在建筑設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等工程建設(shè)環(huán)節(jié)得以發(fā)揮。然而,BIM技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用多數(shù)仍是基于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的后翻模形式,這種方式既增加了設(shè)計(jì)流程與設(shè)計(jì)成本,也未能體現(xiàn)BIM在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用價(jià)值。同時(shí),傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化往往側(cè)重于結(jié)構(gòu)可靠度,優(yōu)化目標(biāo)難以計(jì)及與全專業(yè)及建造階段和成本控制的協(xié)同,隨著建設(shè)項(xiàng)目規(guī)模和建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的增大,傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法和流程亟待改進(jìn)。因此,從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)角度探索BIM在項(xiàng)目結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等環(huán)節(jié)中的應(yīng)用,對(duì)于BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì)在設(shè)計(jì)階段的功能發(fā)揮,具有重要的實(shí)踐意義和參考價(jià)值。本文對(duì)國內(nèi)外應(yīng)用BIM技術(shù)的工程實(shí)例進(jìn)行了介紹,總結(jié)了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法中BIM的應(yīng)用點(diǎn)和工作流程。針對(duì)傳統(tǒng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)和結(jié)構(gòu)優(yōu)化環(huán)節(jié),以某高校圖書館項(xiàng)目為工程實(shí)例,將BIM技術(shù)應(yīng)用于該工程的建筑、結(jié)構(gòu)協(xié)同設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中,探討B(tài)IM技術(shù)協(xié)同設(shè)計(jì)方法和流程以及BIM技術(shù)應(yīng)用于結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的可行性。首先通過PBIMS系統(tǒng),建立了工程實(shí)例的專業(yè)三維信息模型,總結(jié)了 BIM協(xié)同設(shè)計(jì)的方法與基本流程;然后通過PBIMS系統(tǒng)與廣聯(lián)達(dá)算量平臺(tái)的雙向鏈接,將BIM技術(shù)應(yīng)用于工程實(shí)例的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案綜合比選中,將傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化方案轉(zhuǎn)換成3D模型,對(duì)BIM設(shè)計(jì)輸出的工程量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),獲得不同方案的工程量清單。綜合考慮了影響工程造價(jià)的混凝土用量、鋼筋用量、模板用量以及人工消耗量等因素,計(jì)算得出不同優(yōu)化方案的工程造價(jià)數(shù)據(jù),對(duì)不同結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行了比選;最后,結(jié)合優(yōu)化結(jié)果,將應(yīng)用BIM技術(shù)設(shè)計(jì)的方法與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行對(duì)比,得出兩者在工作協(xié)作方式、信息管理層次及設(shè)計(jì)成果價(jià)值等方面的差異,總結(jié)了 BIM協(xié)同設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)以及BIM應(yīng)用于優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本方法。本文的研究有助于在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方案階段及優(yōu)化階段實(shí)現(xiàn)對(duì)工程造價(jià)的有效控制,為BIM技術(shù)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的實(shí)踐應(yīng)用提供一定的參考和依據(jù)。
【圖文】：

積累了一定ＢＩＭ技術(shù)協(xié)同設(shè)計(jì)工作模式經(jīng)驗(yàn)，“全員學(xué)ＢＩＭ”也己經(jīng)成為逡逑了設(shè)計(jì)企業(yè)培訓(xùn)的常態(tài)。下文將選取幾例成功案例進(jìn)行評(píng)述。逡逑天津港國際郵輪碼頭客運(yùn)大廈項(xiàng)目（如圖１．２），其復(fù)雜外形在施工過程中給逡逑構(gòu)件定位帶來不便，二維圖紙表達(dá)解決該類問題難度較大。項(xiàng)目采用中國ＢＩＭ實(shí)逡逑施標(biāo)準(zhǔn)（ＣＢＩＭＳ）進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，保證了模型文件的統(tǒng)一性，同時(shí)也為后續(xù)施工逡逑環(huán)節(jié)提供準(zhǔn)確的模型信息；在關(guān)鍵構(gòu)件節(jié)點(diǎn)的結(jié)果輸出上，Ｂ１Ｍ三維模型可以準(zhǔn)逡逑確提供構(gòu)件的空間定位信息，方便施工安裝。此項(xiàng)目ＢＩＭ技術(shù)的運(yùn)用，為項(xiàng)目順逡逑利進(jìn)行提供了幫助，是國內(nèi)較早期的成功案例，體現(xiàn)了邋Ｂ１Ｍ協(xié)同設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)逡逑的巨大優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也為異形結(jié)構(gòu)的ＢＩＭ應(yīng)用提供了成熟的經(jīng)驗(yàn)。逡逑圖丨．２天津港國際郵輪碼頭客運(yùn)大覽逡逑７逡逑

逡逑２０１４年浦東老港再生能源利用中心（如圖１．３）。其場(chǎng)地內(nèi)設(shè)備眾多，線路復(fù)逡逑雜，，因其特殊性與項(xiàng)目復(fù)雜情況，設(shè)計(jì)人員建立的ＢＩＭ三維模型，包括機(jī)電設(shè)備逡逑高精度建模及深化設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)專業(yè)的優(yōu)化設(shè)計(jì)及設(shè)備專業(yè)的碰撞檢測(cè)工作，并給逡逑出了具體修改意見。ＢＩＭ技術(shù)的運(yùn)用，使得設(shè)計(jì)單位提前九個(gè)月完成設(shè)計(jì)任務(wù)，逡逑同時(shí)節(jié)省數(shù)百萬設(shè)計(jì)經(jīng)費(fèi)�？梢姡拢桑图夹g(shù)在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，合理的逡逑ＢＩＭ協(xié)同設(shè)計(jì)方法與流程，將對(duì)設(shè)計(jì)工作產(chǎn)生極大的幫助。逡逑攡逡逑圖１．３浦東老港再生能源利用中心逡逑南通政務(wù)中心綜合樓項(xiàng)目，采用裝配整體式框架－核心筒結(jié)構(gòu)體系。裝配式建逡逑筑設(shè)計(jì)要求構(gòu)件設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化，２Ｄ設(shè)計(jì)無法滿足要求，作為ＢＩＭ技術(shù)政府試點(diǎn)工逡逑程
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU318;TU17

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2640927