學(xué)校綜合樓BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)

封面摘要：土木工程行業(yè)很早就已經(jīng)開(kāi)始了向數(shù)字化、信息的發(fā)展行列,設(shè)計(jì)、施工方式發(fā)生了巨大的變革,但以往的數(shù)字化還是集中于各個(gè)單一板塊中,設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)測(cè)各自有自己的信息平臺(tái),相互之間很難形成交流,容易產(chǎn)生孤島效應(yīng)；隨著B(niǎo)IM技術(shù)的引入,各項(xiàng)目之間相互獨(dú)立的狀況得到了改變,各模塊之間的信息得以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)交互；而隨著大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略在“十三五”期間被提升至國(guó)家層面用以引導(dǎo)新經(jīng)濟(jì),作為數(shù)據(jù)集成實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的BIM技術(shù)必將大行其道,獲得更多的應(yīng)用和推廣。本次講述一些關(guān)于BIM軟件Revit，魯班鋼筋，土建等軟件的實(shí)際應(yīng)用操作以及成果記錄。

一，BIM技術(shù)在建筑工程技術(shù)專業(yè)應(yīng)用的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀隨著B(niǎo)IM技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用，BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)愈加明顯，國(guó)內(nèi)外對(duì)BIM技術(shù)的研究也在不斷深入。通過(guò)對(duì)比分析，可以將對(duì)BIM技術(shù)的研究歸為三大類：第一類是信息技術(shù)類研究，也就是BIM平臺(tái)軟件的開(kāi)發(fā)這類研究IFC標(biāo)準(zhǔn)為數(shù)據(jù)接口，以數(shù)字化資源建立，開(kāi)發(fā)技術(shù)平臺(tái)，相關(guān)的軟件研發(fā)或?qū)IM工作系統(tǒng)研究為目的；第二類是解決方案類研究，即針對(duì)BIM技術(shù)如何運(yùn)用在項(xiàng)目各個(gè)具體階段的研究，如運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行碰撞檢查等；第三類指應(yīng)用指導(dǎo)類研究，分析BIM的價(jià)值根據(jù)不同類型的工程的特點(diǎn)在實(shí)際案例中的具體技術(shù)應(yīng)用和價(jià)值的研究，如基于BIM技術(shù)鋼結(jié)構(gòu)工程中的應(yīng)用、給排水工程應(yīng)用等。我國(guó)的BIM技術(shù)工程建設(shè)行業(yè)從2003年開(kāi)始引進(jìn)BIM技術(shù)，目前的應(yīng)用以設(shè)計(jì)單位為主，同時(shí)各類BIM咨詢公司、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，政府及行業(yè)協(xié)會(huì)也開(kāi)始越來(lái)越重視BIM的應(yīng)用價(jià)值和意義，具體應(yīng)用實(shí)例如下，三維仿真模型、基于三維模型的實(shí)景漫游、施工工藝模擬方面的應(yīng)用、進(jìn)度模擬方面的應(yīng)用、全生命周期造價(jià)方面的應(yīng)用、安全模擬方面的應(yīng)用、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的施工放樣模擬等，但就應(yīng)用廣度和深度而言，BIM在中國(guó)的應(yīng)用還只是剛剛開(kāi)始，不過(guò)將來(lái)BIM技術(shù)會(huì)逐步推廣和深入到建筑行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域。但從全球化的視角來(lái)看，BIM的應(yīng)用已成主流。由于BIM技術(shù)在我國(guó)發(fā)展比較晚，技術(shù)條件的局限性，使中國(guó)建筑行業(yè)BIM技術(shù)的應(yīng)用推廣遇到了阻礙。結(jié)合工程實(shí)例和BIM軟件交互性分析，BIM在建筑業(yè)的應(yīng)用主要存在以下的障礙：（1）BIM或許將會(huì)成為下一代的主流技術(shù)，但推廣應(yīng)用大環(huán)境尚不成熟。我國(guó)現(xiàn)有的建筑行業(yè)體制不統(tǒng)一，缺乏比較完善的BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，首先業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工三方分工不明晰，責(zé)任劃分不夠明確，其次各方掌控的信息更新交流不夠及時(shí)，信息的時(shí)效性不能充分發(fā)揮作用，最后是工程各方對(duì)BIM技術(shù)的理解程度和角度不同，導(dǎo)致BIM技術(shù)在項(xiàng)目的實(shí)際進(jìn)行過(guò)程中各方參與的程度不同。（2）項(xiàng)目運(yùn)作缺少相應(yīng)的行業(yè)規(guī)范條例，BIM應(yīng)用過(guò)程中缺少協(xié)同設(shè)計(jì)，尤其在國(guó)內(nèi)項(xiàng)目運(yùn)作中，項(xiàng)目的不同階段、不同專業(yè)及參與方信息缺少統(tǒng)籌管理，在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)中難以實(shí)現(xiàn)規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化，例如：BIM技術(shù)的負(fù)責(zé)方不明確，BIM的啟用時(shí)間階段不明確。（3）BIM理念貫穿項(xiàng)目全壽命期，但各階段都缺乏有效管理集成，各方在項(xiàng)目進(jìn)展的過(guò)程中缺少平臺(tái)來(lái)進(jìn)行信息的及時(shí)更新與共享，除此之外，在出現(xiàn)變更時(shí)不能及時(shí)進(jìn)行信息的維護(hù)，無(wú)法做到最大限度地發(fā)揮信息的時(shí)效性，因此想完全實(shí)現(xiàn)BIM深層次應(yīng)用，還需要做很多工作。國(guó)外的BIM技術(shù)BIM概念是于美國(guó)率先發(fā)展起來(lái)的，因此在國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家，B【M技術(shù)的起步相對(duì)較早，應(yīng)用也比較廣泛。通過(guò)對(duì)大量文獻(xiàn)的查閱我們可以發(fā)現(xiàn)，國(guó)外學(xué)者對(duì)BIM技術(shù)的研究已經(jīng)深入各個(gè)方面。早在2003年，美國(guó)斯坦福大學(xué)集成設(shè)施中心就推出了基于IFC的PM4D(ProductModelandFounhDime璐ion)系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)4D可視化施工過(guò)程模擬，而且此系統(tǒng)還具有全壽命周期成本分析和進(jìn)度報(bào)告方面的功能。RenaudVaIllande等開(kāi)發(fā)了基于BIM技術(shù)的AEc(m出tecture，En西neeringandCons仃ucIion)信息管理系統(tǒng)；Cai”nWall等對(duì)BIM標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)分析模型在預(yù)應(yīng)力荷載和荷載組合等方面的擴(kuò)展提出了建議；Bentlev公司開(kāi)發(fā)了基于中央信息模型數(shù)據(jù)庫(kù)的建筑工程數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)；KevinYu等通過(guò)擴(kuò)展和延伸標(biāo)準(zhǔn)信息模型類型定義和數(shù)據(jù)表達(dá)規(guī)則，面向設(shè)備管理與維護(hù)功能需求，自主開(kāi)發(fā)了FMc(FacilitiesMallagementclaSses設(shè)備管理類庫(kù))信息模型等。國(guó)外學(xué)者的研究將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑工程的荷載分析、圖紙審核、施工管理、設(shè)備維護(hù)等領(lǐng)域，也對(duì)國(guó)內(nèi)BIM的研究方向提供了思路，奠定了基礎(chǔ)。二，工程概況（1）結(jié)構(gòu)工程概況1.1

本工程結(jié)構(gòu),層數(shù)5+1層,建筑物高度:20.630m,設(shè)計(jì)標(biāo)高±0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高1.2

結(jié)構(gòu)體系:框架結(jié)構(gòu)。1.3

本工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年,安全等級(jí)為二級(jí)。1.4

抗震設(shè)防：本工程所在地區(qū)屬非抗震設(shè)防區(qū)，由于該工程屬于抗震重點(diǎn)設(shè)防類建筑，故可不計(jì)算地震作用，按六度設(shè)防采取抗震構(gòu)造措施，框架結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)為四級(jí)。1.5

計(jì)量單位(除注明外):

1)長(zhǎng)度:mm;2)角度:度;3)標(biāo)高:m;4)強(qiáng)度:N/mm1.6

建筑物應(yīng)按建筑圖中注明的使用功能,未經(jīng)技術(shù)鑒定或設(shè)計(jì)許可,不得改變結(jié)構(gòu)的用途和使用環(huán)境。本工程必須經(jīng)有關(guān)部門審批及施工圖審查后方可用于正式施工。1.7

本工程主體結(jié)構(gòu)采用中國(guó)建筑科學(xué)院研究院開(kāi)發(fā)的PKPM,SATWE軟件進(jìn)行計(jì)算。1.8

結(jié)構(gòu)施工圖中除特別注明外,均以本總說(shuō)明為準(zhǔn)。1.9

本工程各樓層梁及屋面梁采用"平法表示",其制圖規(guī)則詳<<混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖>>

11G101-1.1.10

本總說(shuō)明未詳盡處,請(qǐng)遵照現(xiàn)行國(guó)家有關(guān)規(guī)范與規(guī)程規(guī)定施工.（2）建筑工程概況1.

項(xiàng)目名稱：**市**學(xué)校綜合樓2.

建設(shè)地點(diǎn)：**市3.

建筑功能、規(guī)模：本項(xiàng)目為5+1層，一層為架空,2~5層為學(xué)校輔助用房,建筑占地面積：546.18平方米，建筑面積為3029.27平方米，建筑高度為20.63米。4.

環(huán)境類別：室外地面以下、屋面、衛(wèi)生間、雨篷環(huán)境類別為二(a)類，其余室外地面以上房間環(huán)境類別為一類。5.建筑設(shè)計(jì)使用年限為50年。6.

耐火等級(jí)：二級(jí)7.

結(jié)構(gòu)類型：框架結(jié)構(gòu)

結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)8.

抗震設(shè)防按非抗震設(shè)計(jì)設(shè)防?？拐鹪O(shè)防類別為重點(diǎn)設(shè)防類（按高于本地區(qū)抗震設(shè)防烈度一度〈即按6度〉的要求加強(qiáng)其抗震措施）。三、BIM建筑信息模型建立3.1Revit軟件模型Revit是Autodesk公司一套系列軟件的名稱。Revit系列軟件是為建筑信息模型(BIM)構(gòu)建的，可幫助建筑設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)、建造和維護(hù)質(zhì)量更好、能效更高的建筑。BIM能夠幫助建筑師減少錯(cuò)誤和浪費(fèi)，以此提高利潤(rùn)和客戶滿意度，進(jìn)而創(chuàng)建可持續(xù)性更高的精確設(shè)計(jì)。BIM能夠優(yōu)化團(tuán)隊(duì)協(xié)作，其支持建筑師與工程師、承包商、建造人員與業(yè)主更加清晰、可靠地溝通設(shè)計(jì)意圖。3.1.1結(jié)構(gòu)模型首先通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)柱命令的定義來(lái)控制柱模型的尺寸、材質(zhì)、大小以及類型，與梁的結(jié)合生成結(jié)構(gòu)主體模型。先生成軸網(wǎng)在通過(guò)圖紙對(duì)柱子的定位進(jìn)行布置在畫(huà)梁控制標(biāo)高生成主體結(jié)構(gòu)模型。先在菜單欄里找到軸網(wǎng)點(diǎn)擊、生成一條軸線后點(diǎn)修改里面的復(fù)制按所給圖紙的的信息布置出軸網(wǎng)，生成軸網(wǎng)。點(diǎn)這里點(diǎn)這里打開(kāi)立面圖然后復(fù)制出樓層標(biāo)高，一般不會(huì)顯示出來(lái)，在視圖中打開(kāi)平面視圖中框選標(biāo)高生成左側(cè)項(xiàng)目瀏覽器標(biāo)高。視圖里打開(kāi)樓層平面生成標(biāo)高在立面圖復(fù)制樓層視圖里打開(kāi)樓層平面生成標(biāo)高樓層標(biāo)高樓層標(biāo)高先點(diǎn)擊菜單欄中的結(jié)構(gòu)、然后，找到里面的柱模型點(diǎn)擊屬性編輯按照?qǐng)D紙上的標(biāo)準(zhǔn)輸入數(shù)據(jù)選擇下面的材質(zhì)完成后在布置進(jìn)圖中同理完成梁模型，板模型則點(diǎn)擊菜單欄中的板編輯屬性，然后在圖中繪制出板，所有的梁、柱、板完成后再?gòu)?fù)制到上面的樓層。在軸網(wǎng)上繪制柱、梁、板屬性編輯柱模型梁模型板模型控制標(biāo)高屬性編輯柱模型梁模型板模型控制標(biāo)高框選復(fù)制粘貼到各樓層框選復(fù)制粘貼到各樓層3.1.2建筑模型結(jié)構(gòu)主體做好后進(jìn)行墻的布置同理生成墻的屬性定義，然后在軸網(wǎng)上畫(huà)出墻線。首先，結(jié)構(gòu)模型的在菜單欄中找到建筑點(diǎn)擊會(huì)出現(xiàn)建筑樣式點(diǎn)擊后進(jìn)入墻體的屬性編輯，按所給圖紙信息編輯成功后，放置圖紙上所給的位置軸線相交處生成模型，完成后根據(jù)圖紙復(fù)制到上層。點(diǎn)擊建筑點(diǎn)擊建筑-墻、門、窗進(jìn)行布置門墻窗門墻窗接下來(lái)我們開(kāi)始樓梯的繪制首先在軟件右側(cè)找到參照平面然后，按建筑圖紙中的數(shù)據(jù)在軸網(wǎng)上畫(huà)出參照平面線圖，再點(diǎn)擊樓梯進(jìn)行編輯，編輯好后會(huì)自動(dòng)生成模型只需在剛才的參照平面圖中拖著鼠標(biāo)拉出梯段模型就可，注意如果雙跑的樓梯兩段長(zhǎng)度不同則需要一段一段畫(huà)出然后，在畫(huà)出休息平臺(tái)控制休息平臺(tái)的標(biāo)高即可參照平面點(diǎn)擊樓梯編輯屬性參照平面點(diǎn)擊樓梯編輯屬性最后我們進(jìn)行基礎(chǔ)樁的繪制，創(chuàng)建一個(gè)族運(yùn)用拉伸做出樁柱然后，與承臺(tái)相連接完成族模型放置構(gòu)件放置構(gòu)件3.1.3場(chǎng)地模型插入族庫(kù)大師插件進(jìn)入軟件然后通過(guò)自己的思路布置場(chǎng)地，點(diǎn)擊公共族庫(kù)進(jìn)入界面選擇自己想要插入的族再點(diǎn)擊載入項(xiàng)目后在插入構(gòu)件后放置構(gòu)件施工房屋施工場(chǎng)地構(gòu)件施工房屋施工場(chǎng)地構(gòu)件3.1.4構(gòu)件模型拉伸起終點(diǎn)通過(guò)族庫(kù)大師載入已建好的族模型，然后點(diǎn)擊構(gòu)件放置構(gòu)件把構(gòu)建插入到圖紙指定位置。拉伸起終點(diǎn)3.1.5族創(chuàng)建及應(yīng)用先打開(kāi)一個(gè)族項(xiàng)目，然后，創(chuàng)建一個(gè)基于墻的公制常規(guī)模型，點(diǎn)擊參照平面做好一個(gè)窗洞口的參照平面后點(diǎn)擊洞口拖動(dòng)鼠標(biāo)把洞口畫(huà)出，再點(diǎn)擊拉伸命令控制拉伸起點(diǎn)、終點(diǎn)制作出窗框、窗扇、玻璃，完成構(gòu)件。介紹一個(gè)重要的功能，剖面框用于觀察內(nèi)部結(jié)構(gòu)調(diào)整的功能，也可觀察局部的錯(cuò)誤及時(shí)更改。最后我們用一張總體的渲染圖來(lái)完成Revit模塊3.2魯班軟件模型魯班軟件（集團(tuán)）由行業(yè)資深專家楊寶明博士與IDGVC在上海張江軟件園創(chuàng)建。魯班軟件已成為中國(guó)BIM技術(shù)研發(fā)應(yīng)用的領(lǐng)航者，是國(guó)內(nèi)工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)解決方案領(lǐng)先提供商。2016年1月，魯班軟件獲得A輪3億元融資，致力于以先進(jìn)的管理理念與信息技術(shù)（BIM、BNS）推動(dòng)中國(guó)建筑業(yè)進(jìn)入智慧建造時(shí)代，努力成為占全球50%的中國(guó)建筑業(yè)HYPERLINK"/lemma/ShowInnerLink.htm?lemma