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    基于BIM技術(shù)的建筑構(gòu)件族應(yīng)用

    2021-09-10 07:22:44錢海標(biāo)
    新視線·建筑與電力 2021年1期
    關(guān)鍵詞:BIM技術(shù)建筑工程

    錢海標(biāo)

    摘要:現(xiàn)如今BIM技術(shù)建筑設(shè)計、現(xiàn)場施工中應(yīng)用廣泛,BIM技術(shù)的可視化、參數(shù)化使得在施工過程中的管理變得更加規(guī)范、有序。不同的建筑,風(fēng)格迥異,梁、板、門、窗等規(guī)格尺寸都不相同,這對于建立完整的BIM模型有很大難度。本文通過Revit軟件內(nèi)建族功能,降低了模型建立的難度,在工程施工過程中取得了不錯的效果。

    關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);族模型;建筑工程

    進(jìn)入二十一世紀(jì),我國人口迅速發(fā)展,大量的人口涌入到了城市,城市化進(jìn)程逐漸加快,城市的建筑也在增加,在城市的建筑施工中,提高其施工技術(shù)可以提高建筑的水平和質(zhì)量,在城市的建筑施工中,預(yù)制裝配式建筑可以減少對城市環(huán)境的污染并減少資源浪費,使得預(yù)制裝配式建筑更受歡迎,在預(yù)制裝配式建筑的施工中利用BIM技術(shù)可以提高建筑的管理水平,可以做到預(yù)制裝配式建筑工程經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的雙贏。

    1 BIM技術(shù)介紹

    BIM技術(shù)是美國Autodesk公司于2002年提出的,旨在實現(xiàn)建筑信息的集成。從工程設(shè)計、施工到工程結(jié)束,所有信息都集中在三維模型的信息數(shù)據(jù)庫中,以便相關(guān)人員進(jìn)行檢索。目前,BIM技術(shù)在世界范圍內(nèi)得到認(rèn)可。

    BIM是應(yīng)用建筑信息建模技術(shù),應(yīng)用于建筑設(shè)計、施工和管理的數(shù)據(jù)建模工具。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以有效提高效率,降低建造成本??s減建設(shè)周期,利潤得以最大化。

    與現(xiàn)有的2D視圖相比,3DBIM物理模型信息具有一定的先天局限性,在處理復(fù)雜幾何體時不能充分表達(dá),在變更設(shè)計時不能保證與2D圖像的一致性。然而,BIM技術(shù)的環(huán)保性和便捷性更適合時代的需要,也已成為一種新興的流行技術(shù)。

    2 BIM技術(shù)特點

    BIM技術(shù)具有高度的真實性和模擬性。傳統(tǒng)的平面圖大多是二維圖,不同于三維圖,最終的設(shè)計很容易受到實際工作中操作人員之間認(rèn)識能力的差異,從而導(dǎo)致一些誤解。特別是在設(shè)計過程中,很多方面的合作都會加入進(jìn)來。最初建設(shè)者的混雜和聯(lián)系相對較少,特別是在現(xiàn)實中,信息的缺乏會導(dǎo)致更多的問題。這種技術(shù)可以避免這樣的缺陷,更有效地提高整體效果,保證最終的設(shè)計和效果,對整個生命周期的詳細(xì)管理,包括了模擬能力、綜合管理能力、成本分析能力和結(jié)構(gòu)的可靠度,可以起到更好的作用,更具實用性,提高相關(guān)分析的可靠綜合效能,規(guī)避風(fēng)險和問題,全面提升管理的權(quán)重,完成自身的綜合技術(shù)。可以看出,這些技術(shù)特點非常明顯,而且優(yōu)勢突出,特點突出,價值和意義重大。

    可視化。BIM技術(shù)以三維物理效果圖的形式展示了實體的城市,盡管建筑設(shè)計公司也能做出效果圖,但這種形式大多是由專業(yè)的藍(lán)圖團(tuán)隊根據(jù)大綱制作的。BIM是一種可視化的建筑模式中構(gòu)件之間的交互和響應(yīng),所有的程序都是在線的。它的直覺不僅被用來展示效果和導(dǎo)出報告,而且在設(shè)計、建造和運行項目的過程中,也被用來進(jìn)行交易、討論和決策,這些都是建立在可視化的基礎(chǔ)上的。

    協(xié)調(diào)性。在設(shè)計過程中,專業(yè)設(shè)計師往往不太可能溝通到位,特別是在管道設(shè)計中,最常發(fā)生干擾的是消防、電氣、暖通、給排水,很難確定在平面圖中的相互影響,所以要等到實施階段才能解決。而BIM建筑信息可以協(xié)調(diào)建筑前期各區(qū)域的碰撞問題,生成報告,幫助設(shè)計師進(jìn)行設(shè)計,在施工前得到很好的解決。

    優(yōu)化性。事實上,在整個設(shè)計,施工和運營維護(hù)中,一些東西將被優(yōu)化。優(yōu)化不一定是BIM技術(shù),但如果它是基于BIM技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,它可以是有效的和更有效率的。由于信息數(shù)量、復(fù)雜度和時間的影響,優(yōu)化則相當(dāng)復(fù)雜,BIM技術(shù)可以提高信息質(zhì)量,可以轉(zhuǎn)換問題和空間模型。具體來說,現(xiàn)代建筑的復(fù)雜性,大部分都超出設(shè)計師的能力,因此需要由有BIM技術(shù)來解決。

    3 Revit族分類

    Autodesk中的所有圖元都是以族的形式存在,族作為Revit中一個重要的功能,可以使得模型更容易修改、編輯和管理。族可以根據(jù)用戶的需求,輸入有關(guān)參數(shù),包括長、寬、高、材質(zhì)、位置等諸多信息。Autodesk族分為系統(tǒng)族、內(nèi)建族和標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件族。

    (1)系統(tǒng)族:

    在Revit中預(yù)定義的族,包含最基本建筑構(gòu)件,如門、窗、墻、板、柱等。Revit中可以復(fù)制或修改現(xiàn)有系統(tǒng)族,但無法創(chuàng)建新系統(tǒng)族,可以通過指定新的參數(shù)來定義新的族類型。

    (2)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件族:

    在默認(rèn)情況下,將標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件族載入項目樣板模型中,但更多標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件族存儲在構(gòu)件庫中。使用族編輯器創(chuàng)建和修改構(gòu)件??梢詣?chuàng)建不同的構(gòu)件和樣板,也可以基于現(xiàn)有族創(chuàng)建新構(gòu)件。族樣板可以是基于主體的樣板,也可以是獨立的樣板?;谥黧w的族包括需要依附于主體的構(gòu)件。例如,門族作為墻族的主體。獨立的族包括樹木、汽車和家具等。樣板族有助于創(chuàng)建和修改構(gòu)件族。如有需要,可以將它們下載到項目中,也可將它們從一個項目移動到另一個項目,并將它們從項目文件保存到庫中。

    (3)內(nèi)建族:

    它可以是特定項目中的模型組件或注釋組件。內(nèi)建族只能在當(dāng)前項目中創(chuàng)建,因此只能在特定項目中使用。創(chuàng)建內(nèi)建族時,可以選擇一個類別,該類別確定項目中構(gòu)件的外觀和顯示。

    4 內(nèi)建族應(yīng)用

    4.1 標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件族使用

    打開Revit新建樣板或打開樣板,點擊插入面板使用載入族功能,選中需要的族類型并載入到項目中,本文以載入百葉風(fēng)口窗為例。載入構(gòu)件時選擇相應(yīng)類型并導(dǎo)入項目標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件族也可根據(jù)所需尺寸自定義修改,點擊復(fù)制創(chuàng)建族類型副本,修改相應(yīng)尺寸標(biāo)注信息及材質(zhì)等信息,可實現(xiàn)對標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件族的參數(shù)化修改。

    4.2 內(nèi)建族使用

    新建適當(dāng)?shù)淖鍢影?,在參照平面繪制模型線,根據(jù)所需族樣式采用拉伸、融合、旋轉(zhuǎn)、放樣、放樣融合等創(chuàng)建模型,并驗證模型構(gòu)件行為。內(nèi)建族可通過用戶自身需求建立模型,相對于標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件族來說,用戶可調(diào)整性更高,保存后可導(dǎo)入到項目樣板中作為族類型使用。

    4.3 族參數(shù)化設(shè)置

    對于內(nèi)建族可進(jìn)行參數(shù)化設(shè)置,這對于族的應(yīng)用深度有很大提高,點擊屬性選擇新建參數(shù)屬性。賦予有關(guān)參數(shù)信息,例如兩個圓半徑設(shè)置為a、b,修改相應(yīng)參數(shù)數(shù)值后,模型會相應(yīng)調(diào)整。

    4.4 族命名規(guī)則

    內(nèi)建族可根據(jù)族類型、族用途、尺寸及材質(zhì)進(jìn)行命名,例如變截面泵管,兩端尺寸為100mm、200mm,材質(zhì)為鋼質(zhì),可依據(jù)命名規(guī)則為“GZBG—100—200”。

    族命名最好使用規(guī)范化語言,并通俗易懂,盡量減少使用有歧義或縮寫重復(fù)的詞匯,盡可能按有關(guān)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)取名,更利于推廣應(yīng)用。

    5 結(jié)語

    創(chuàng)建內(nèi)建族與使用修改標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件族,可提高模型建立的質(zhì)量,降低模型建立的難度,掌握和熟練應(yīng)用有關(guān)族的各種建立修改方式十分重要。Revit作為BIM技術(shù)應(yīng)用的重要建模軟件之一,其模型會被用于建筑設(shè)計、施工過程中的指導(dǎo),如何規(guī)范化、高效率、簡潔化使用族,對整個建筑模型的建立有十分重要的意義,可促進(jìn)數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)與建筑行業(yè)的融合。

    參考文獻(xiàn):

    [1]劉濤,楊玉華,郭天代.水泥工廠三維設(shè)計中創(chuàng)建參數(shù)化族的方法[J].水泥工程,2009(5):8-11.

    [2]徐鵬,吝江峰,左威龍.基于Revit族模型的泵站工程參數(shù)化建模初探[J].小水電,2015(4):21-23.

    [3]倪青.基于Revit的參數(shù)化建模設(shè)計中公式的研究[J].安徽建筑,2017,24(6):99-102.

    [4]丁曉宇.基于Revit二次曲面參數(shù)化設(shè)計的研究[D].大連:大連理工大學(xué),2016.

    [5]孫中秋,高超.基于Revit的連續(xù)剛構(gòu)BIM參數(shù)化建模研究[J].四川水泥,2018(12):316.

    浙江寶業(yè)建設(shè)集團(tuán)有限公司

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