BIM技术在建筑施工图设计中的应用论文_付小云

BIM技术在建筑施工图设计中的应用论文_付小云

武汉市民用建筑设计研究院 湖北武汉 430014

摘要:随着我国建筑工程事业的快速发展,在建筑设计中已经不断运用了各类新型技术,其对建筑工程整体设计和施工进行了很好的完善。在设计建筑结构施工图中,BIM因具有独特性能,已经被广泛运用,不仅提高了建筑施工图的设计效率,也提高了建筑施工图设计的质量,并有效促进了我国设计领域的可持续发展。本文主要讲述了在施工图设计中使用BIM技术的优势,并分析了在施工图纸设计中应用BIM技术的流程以及效果。

关键词:BIM;建筑施工图;应用;设计

前言:目前我国在进行各顶专业设计交流时,建筑施工图一直是二维图纸,依然处于二维化CAD科学技术阶段。虽然CAD技术帮助建筑设计大幅度提高了质量,并在发展上不断地创新突破,但是CAD二维化技术仍然存在着一定的局限性。比如:绘制图纸时容易出现错误、修改时费时费力以及相互之间共享性能低等问题,因此,有想有效解决以上问题,就必须应用和创新BIM技术。

1.在施工图设计中使用BIM技术的优势

BIM技术将建筑物的外观,通过数学信息仿真进行模仿,其可以将建筑工程中的各种数据信息作为技术,然后在人们眼中以三维模型的形式呈现。在建筑施工图设计中使用BIM技术,有以下两种优势:

(1)3D可视化优势

使用BIM技术的施工图设计与传统二维平面施工图相比,可以让设计人员对设计图纸中的相关细节从多个角度上进行检查,所看到的3D立体模型更加清楚,实时更新时可使用Revit软件。另外,其可以提高设计工作效率,实现图纸设计中的重复与变更工作,并且在三维模型中可导出需要的节点大样图和三视图;

(2)作业协同化优势

BIM平台整合了建筑项目中存在的材料、空间关系以及三维几何等资源信息。只要进入到BIM平台中,无论是设计方、施工方或者是业主,都可以进行共享资源,从而实现作业协同化目标,相互沟通建议和意见。同时,各领域设计人员在这种工作模式下,可以了解所有的信息资源,不再局限于自己的专业内容,这样不仅可以协同进行建筑施工图纸设计作业,还可以增强各专业设计之间的交流与沟通。另外,施工图也会因为使用BIM技术中的建设仿真模型方式而变得更加的精准。由此可见,使用BIM技术,可以在模型设计中运用各种参数,并且收集了此过程中一些有价值的数据,实现了对现实建筑体的仿真,对建筑的真实情况通过真实数据进行模拟,不仅保障了建筑的结构规范性,也保障了建筑的建材和尺寸。

2.BIM技术在施工图纸设计中的应用流程

2.1建筑初设阶段

方案上的设计应在建筑初设阶段进行,这是一个相当于草稿的阶段,主要是明确建筑项目整体上的结构和轮廓。在进入初期设计建筑施工图纸阶段后,在设计方案基础上,在BIM平台建设更加细致与专业的模型,并细化建筑的基本信息。在这个阶段中要规范建筑施工方案,经过优化、调整以及计算草图等相关流程,直到符合最初设计意图为止。此过程主要可分为以下几点:首先初期的建筑信息模型要使用BIM进行建设设计,再导出IFC文件;其次依据设计修改和定义相关的信息,面向整个BIM平台,建设建筑模型;最后对所有有效的信息资源,设计人员要使用平台进行模拟设计,并根据实际情况,对其进行调整。另外,如果BIM设计中的内容发生变化,在其有着协同作业的特点和优势下,其他专业设计图也会随之变化。

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2.2建筑施工图阶段

在二维平面图纸上赋予BIM平台中的建筑三维数据,在建筑施工图阶段,需要进一步完善节点样图与技术。在完成建筑结构模型初期设计后,由于BIM是一种参数化软件,所以可以把BIM中三维模型的实际数据,通过其本身的优势,转换成平面图纸数据。后期无论是在三维图纸上或平面图纸上,变更或修改设计,都不会影响其他专业图纸。除此之外,为了避免设计问题影响后期工作,保证所有设计参与者更加了解设计图纸,就需要设计团队把全部设计者集中一起,在交流后方可正式出图。在此过程中,对建设设计信息全过程的变化需要用专门的设计文档来记录。比如,在某建筑项目中的一个墙体,既要表明相关的粉刷材料和结构材料信息,也要包含墙体的土木工程信息。这样才能降低建筑施工后期成本,避免在后期施工时出现失误现象。

3.在施工图设计中具体应用BIM技术的效果

3.1为建筑材料提供科学参考

对建筑施工划分与测量,BIM技术可以提供一定的帮助。在计算和管理建筑材料工作中,BIM技术设计的施工图纸,依据大量的科学数据,可以有效解决材料中存在的实际问题。在实际施工设计阶段,在建筑结构中充分应用BIM技术,可以把建筑设计中的空间,经过数字化模型建设充分的呈现出来,进而有效分析了施工中的实际情况,从而大幅度提高了施工的安全性。在建设施工模型基础上,对施工图纸设计时,可以详细分析建筑材料,这样就可以选用适合工程尺寸与材质的材料。另外,把施工中分析出的参数,经过BIM技术输入到模型设置中,匹配相对的参数,为了保障施工图纸的更加完善,要及时有效的调整此过程中存在不合适现象的参数。通过有效处理建筑中的不同尺寸与材质,就可以设计与整理出符合实际施工的图纸。这样施工人员就可以在规范施工图纸指导下,进行相关的作业,从而保障建筑项目的安全与质量,让整个施工过程更加井然有序。

3.2优化碰撞检查效果

建筑碰撞检查在设计施工图纸过程中是非常重要的一个环节。设计人员不仅要优化建筑中的各种关键部位,还要分析建筑项目中的不同环节。比如:在进行设计建筑中的消防设施以及给排水时,若出现空间碰撞情况,就需要对部分通过BIM技术进行分析,从而有效预防可能发生碰撞的建筑部分。硬碰撞和软碰撞是建筑碰撞的两种形式,软碰撞会导致人们居住环境的不舒适,只是在空间间距上有不符合标准和要求的地方,建筑实体并不会产生直接触碰。而硬碰撞相互之间会占据一个空间,建筑实体会产生一定的冲突。使用BIM技术,可以有效解决设计环节与建筑施工中的碰撞问题。通过BIM技术详细分析消除碰撞现象,检查建筑模型中的三维管线。为了保障建筑结构的合理性,有效应用BIM技术,可以在设计施工图纸阶段,消除正式施工时存在的隐患。

3.3对施工流程进行可视化指导

在结合建筑施工实际情况基础上,施工人员可借助可视化技术,完善建筑施工流程。设计人员需要在工程施工过程中,建设相应的建筑模型与结构,设想建筑施工,这样才能通过模型的方式呈现出最为合理的建筑设计理念,这样才能给相关人员提供更直观的设计方案。通过软件技术详细分析建筑结构中存在的各个结构,并与效果图进行比较,及时调整其中存在的问题。然后通过BIM技术把结构施工图设计成图纸,这样不仅能在建筑设计中,充分发挥出施工图纸的作用,也能实现建筑项目施工可视化的目的。

结束语:

综上所述,目前建筑行业中应用比较广泛的技术就是BIM技术,在建筑项目设计中应用此项技术,可以有效保障建筑施工质量。因此,通过使用BIM技术构造建筑模型以及可视化施工图纸,不仅可以使后期施工流程更加有序,还可以使施工图设计更加规范。由此可见,BIM技术的使用有效保障了建筑项目的安全与质量,也为建筑材料提供了重要的科学参考。

参考文献:

[1]王勇,张建平.基于建筑信息模型的建筑结构施工图设计[J].华南理工大学学报(自然科学版),2013,(3):76-82.

[2]郭晓.福州奥体体育场工程建筑信息模型(BIM)关键技术研究[D].厦门大学,2013.

[3]阳舒华.BIM在结构施工图设计阶段的应用及案例分析[J].土木建筑工程信息技术,2013,(5):64-68.

论文作者:付小云

论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期

论文发表时间:2019/5/9

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