天津大学BIM及基于BIM下装配式框架结构施工模拟（共42）

装配配式式结结构构设设计计的的BIM全设设计计流流程程及基基于于BIM下装装配配式式框框架架结结构构施施工工模模拟拟汇报报人人：：牛牛四四欣欣指导导老老师师：：张张锡锡治治2022/10/251/42内容容提提要要1.BIM简介2.BIM应用介绍3.BIM技术在预制装装配式结构中中的应用4.BIM施工组织模拟拟5.BIM下装配式框架架结构施工组组织模拟2022/10/252/422022/10/25从图纸纸时代代进入入BIM时代不少人人把BIM认为是是revit，或者者认为为是navisworks、lumion，上述述想法法均是是错误误的，，revit、navisworks、lumion是bim的基础础。BIM（buildinginformationmodeling）,即建筑筑信息息模型型，bim是以计计算机机三维维数字字技术术为基基础，，集成成各种种相关关信息息的工工程数数据模模型，，可以以为设设计、、施工工和运运营提提供相相协调调的、、内部部保持持一致致的并并可进进行运运算的的信息息模型型。BIM技术允允许通通过三三维建建模方方式进进行工工程项项目的的展示示与沟沟通，，同时时可以以在模模型中中整合合出工工程过过程中中需要要的相相关信信息，，例如如可以以利用用bim系统创创建的的三维维数字字模型型形象象的展展示建建筑设设计外外观，，在bim模型的的图元元对象象信息息中记记录门门窗的的高度度、宽宽度、、防火火等级级等详详细门门窗信信息。。1.BIM简介3/422022/10/252.BIM应用介介绍4/421.BIM模型维维护BIM模型维维护是是指根根据项项目建建设进进度建建立和和维护护BIM模型，，使用用BIM平台汇汇总各各项目目团队队所有有的建建筑工工程信信息，，消除除项目目中的的信息息孤岛岛，并并将得得到的的信息息结合合三维维模型型进行行整理理和储储存，，以备备项目目全过过程中中项目目各相相关利利益方方随时时共享享。2.场地分分析场场场地分分析是是研究究影响响建筑筑物定定位的的主要要因素素，是是确定定建筑筑物的的空间间方位位和外外观、、建立立建筑筑物与与周围围景观观的联联系的的过程程。3.建筑策策划建筑策策划是是在总总体规规划目目标确确定后后，根根据定定量分分析得得出设设计依依据的的过程程。4.方案论论证在方案案论证证阶段段，项项目投投资方方可以以使用用BIM来评估设设计方案案的布局局、视野野、照明明、安全全、人体体工程学学、声学学、纹理理、色彩彩及规范范的遵守守情况。。5.可视化设设计BIM的出现使使得设计计师不仅仅拥有了了三维可可视化的的设计工工具，所所见即所所得，更更重要的的是通过过工具的的提升，，使设计计师能使使用三维维的思考考方式来来完成建建筑设计计，同时时，也使使业主及及最终用用户真正正摆脱技技术壁垒垒的限制制，随时时知道自自己的投投资能获获得什么么。2022/10/255/422.BIM应用介绍绍6.性能化设设计利用BIM技术，建建筑师在在设计过过程中创创建的虚虚拟建筑筑模型已已经包含含了大量量的设计计信息（（几何信信息、材材料性能能、构件件属性等等），只只要将模模型导入入相关的的性能化化分析软软件，就就可以得得到相应应的分析析结果，，大大降降低了性性能化分分析的周周期，提提高了设设计质量量，同时时，也使使设计公公司能够够为业主主提供更更专业的的技能和和服务。。7.工程量统统计通过BIM获得的准准确的工工程量统统计可以以用于前前期设计计过程中中的成本本估算、、在业主主预算范范围内不不同设计计方案的的探索或或者不同同设计方方案建造造成本的的比较以以及施工工开始前前的工程程量预算算和施工工完成后后的工程程量决算算。2022/10/252.BIM应用介绍绍6/428.施工进度度模拟后面详细细介绍。。7/422022/10/252.BIM应用介绍9.施工组织模模拟施工组织是是对施工活活动实行科科学管理的的重要手段段，它决定定了各阶段段的施工准准备工作内内容，协调调了施工过过程中各施施工单位、、各施工工工种、各项项资源之间间的相互关关系。施工工组织设计计是用来指指导施工项项目全过程程各项活动动的技术、、经济和组组织的综合合性解决方方案，是施施工技术与与施工项目目管理有机机结合的产产物。通过BIM可以对项目目的重点或或难点部分分进行可建建性模拟，，按月、日日、时进行行施工安装装方案的分分析优化。。对于一些些重要的施施工环节或或采用新施施工工艺的的关键部位位、施工现现场平面布布置等施工工指导措施施进行模拟拟和分析，，以提高计计划的可行行性；也可可以利用BIM技术结合施施工组织计计划进行预预演以提高高复杂建筑筑体系的可可造。借助BIM对施工组织织的模拟，，项目管理理方能够非非常直观地地了解整个个施工安装装环节的时时间节点和和安装工序序，并清晰晰把握在安安装过程中中的难点和和要点，施施工方也可可以进一步步对原有安安装方案进进行优化和和改善，以以提高施工工效率和施施工方案的的安全性。。8/422022/10/252.BIM应用介绍10.管线综合随着建筑物物规模和使使用功能复复杂程度的的增加，无无论设计企企业还是施施工企业甚甚至是业主主对机电管管线综合的的要求愈加加强烈。利利用BIM技术，通过过搭建各专专业的BIM模型，设计计师能够在在虚拟的三三维环境下下方便地发发现设计中中的碰撞冲冲突，从而而大大提高高了管线综综合的设计计能力和工工作效率。。这不仅能能及时排除除项目施工工环节中可可能遇到的的碰撞冲突突，显著减减少由此产产生的变更更申请单，，更大大提提高了施工工现场的生生产效率，，降低了由由于施工协协调造成的的成本增长长和工期延延误。9/422022/10/253.1BIM技术在预制制装配式结结构中的应应用装配式建筑筑的核心是是“集成成”，BIM方法是集成成的主线，，这条主线线串联起设设计，生产、施工工、管理的的全过程，，服务于设设计、加工工、施工、、运维的全全生命周期期。2022/10/253.2BIM技术术在在预预制制装装配配式式结结构构中中的的应应用用-应用用优优势势10/42BIM在住住宅宅设设计计，，预预制制构构件件深深化化设设计计和和生生产产以以及及施施工工阶阶段段的的应应用用贯贯穿穿整整个个建建筑筑的的各各个个环环节节，，不不但但减减少少质质量量事事故故的的发发生生，，而而且且增增加加了了项项目目的的透透明明度度和和可可控控性性。。在在未未来来，，BIM技术将全面改改善建筑的建建造、维护和和后期管理的的状况，它的的建筑全寿命命周期有着各各方面的优越性。基于BIM技术的预制装装配式建筑设设计不同于传传统设计，它它包括建筑本本身的设计以以及后期的深化。。预制加工的需需求设计方案施工安装建立BIM模型，进行设设计协调，提提取项目，预预制加工，安安装施工等。。保证设计精精准，质量优，成本本合理，施工周期短短。11/422022/10/253.3BIM技术在预制装装配式结构中中的应用-初步设计阶段段主要任务：完完成基于三维维模型多专业业协同工作保证建筑构造造与结构的一一致性可视化的建筑筑空间设计确定预留预埋埋的重点区域域及相关预制构件件的拼接预制构件初步步模型搭建及及名称确定12/422022/10/253.3BIM技术在预制装装配式结构中中的应用-初步设计阶段段BIM协同设计2022/10/253.3BIM技术在预制装装配式结构中中的应用-初步设计阶段段13/42初始阶段：首首先各专业搭搭建单项三维维模型，最后后各专业合成成2022/10/253.3BIM技术在在预制制装配配式结结构中中的应应用-初步设设计阶阶段14/42BIM可视化化15/422022/10/253.4BIM技术术在在预预制制装装配配式式结结构构中中的的应应用用-施工工图图设设计计阶阶段段1.模型型深深化化、、建建立立完完整整模型型2022/10/253.4BIM技术术在在预预制制装装配配式式结结构构中中的的应应用用-施工工图图设设计计阶阶段段16/422.碰撞撞检检测测及及设设计计优优化化，，直直观观展展现现各各专专业业之之间间的的位位置置冲冲突突17422022/10/253.5BIM技术术在在预预制制装装配配式式结结构构中中的的应应用用-深化化设设计计阶阶段段3.预制制构构件件详详图图2022/10/253.5BIM技术在预预制装配配式结构构中的应应用-深化设计计阶段18/42预制构件件详图-中梁2022/10/253.5BIM技术在预预制装配配式结构构中的应应用-深化设计计阶段19/42预制构件件详图-边梁2022/10/253.5BIM技术术在在预预制制装装配配式式结结构构中中的的应应用用-深化化设设计计阶阶段段20/42预制制构构件件详详图图-边柱柱2022/10/253.5BIM技术在预预制装配配式结构构中的应应用-深化设计计阶段21/42预制构件件详图-中柱2022/10/253.5BIM技术在预预制装配配式结构构中的应应用-深化设计计阶段22/42预制构件件详图-角柱2022/10/253.5BIM技术在在预制制装配配式结结构中中的应应用-深化设设计阶阶段23/42预制构构件详详图-连接节节点详详图2022/10/253.5BIM技术在在预制制装配配式结结构中中的应应用-深化设设计阶阶段24/42叠合梁梁钢筋筋及型型钢连连接图图2022/10/253.5BIM技术在预制制装配式结结构中的应应用-深化设计阶阶段25/42预制梁柱节节点钢筋及及型钢连接接图2022/10/253.5BIM技术在预制制装配式结结构中的应应用-深化设计阶阶段26/42预制梁柱节节点钢筋及及型钢连接接图27/422022/10/253.5BIM技术在预制制装配式结结构中的应应用-深化设计阶阶段预制构件详详图-预制叠合板板2022/10/253.5BIM技术在预制制装配式结结构中的应应用-深化设计阶阶段28/42预制构件详详图-预制叠合板板钢筋连接接图2022/10/253.5BIM技术在预制制装配式结结构中的应应用-深化设计阶阶段29/42建立构件数数据库2022/10/253.5BIM技术在预制制装配式结结构中的应应用-深化设计阶阶段30/42由三维模型型生成二维维图纸31/422022/10/253.5BIM技术在预预制装配配式结构构中的应应用-深化设计计阶段预制构件件的信息息集成32/422022/10/253.5BIM技术在预预制装配配式结构构中的应应用-深化设计计阶段预制构件件材质33/422022/10/253.6BIM技术在预预制装配配式结构构中的应应用-构件加工工阶段预制框架架柱预制框架架梁预制叠合合楼板参数提取取构件尺寸寸，材料料清单，，成本，，编码，，安装顺顺序等信信息预制构件件BIM信息中心心数据库库2022/10/253.6BIM技术在预预制装配配式结构构中的应应用-构件加工工阶段34/42解决方案案：1.基于BIM及互联网网技术的的PC构件生产产及施工工管理系系统2.信息粒度度达到钢钢筋级别别的碰撞撞检查3.二维码识识别或RFID芯片及现现场手持持设备35/422022/10/253.6BIM技术在预预制装配配式结构构中的应应用-构件加工阶段段36/422022/10/253.7BIM技术在预制装装配式结构中中的应用-施工阶段应用用37/422022/10/25构件运输堆放放：根据二维码中中构件的施工工分区信息，，进行吊装，，安装。在模型中直观观显示构件的的安装信息，，如堆放中，，已安装等，，便于管理施施工进。3.7BIM技术在预制装装配式结构中中的应用-施工阶段应用用38/422022/10/253.7BIM技术在预制装装配式结构中中的应用-施工阶段应用用施工进度计划划与BIM模型结合，直直观显示项目目进度39/422022/10/253.7BIM技术在预制装装配式结构中中的应用-施工阶段应用用项目各阶段的的进度情况40/422022/10/25BIM施工工进进度度模模拟拟:建筑筑施施工工是是一一个个高高度度动动态态的的过过程程，，随随着着建建筑筑工工程程规规模模不不断断扩扩大大，，复复杂杂程程度度不不断断提提高高，，使使得得施施工工项项目目管管理理变变得得极极为为复复杂杂。。通通过过将将BIM与施施工工进进度度计计划划相相链链接接，，将将空空间间信信息息与与时时间间信信息息整整合合在在一一个个可可视视的的4D（3D+Time）模模型型中中，，可可以以直直观观、、精精确确地地反反映映整整个个建建筑筑的的施施工工过过程程。。4D施工工模模拟拟技技术术可可以以在在项项目目建建造造过过程程中中合合理理制制定定施施工工计计划划、、精精确确掌掌握握施施工