BIM技術(shù)在建筑施工圖設(shè)計中的應(yīng)用

王天海

摘要：施工圖設(shè)計是建筑設(shè)計的最后階段，結(jié)合建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備專業(yè)根據(jù)施工要求（如初步設(shè)計或技術(shù)設(shè)計）相互交代、核實校對、材料供應(yīng)、施工技術(shù)和設(shè)備進行深入了解在不同條件下應(yīng)用BIM技術(shù)，提高設(shè)計效率和質(zhì)量非常重要。本文分析BIM技術(shù)在建筑圖紙設(shè)計階段的應(yīng)用，以供同行參考。

關(guān)鍵詞：施工圖設(shè)計;BIM技術(shù);應(yīng)用

引言

三維（BIM）協(xié)同設(shè)計是指項目設(shè)計人員使用相同的一套標準，在相同的環(huán)境中完成相同的設(shè)計項目。在設(shè)計過程中，各專業(yè)同時進行設(shè)計和設(shè)計方法（設(shè)計溝通、組織和管理方法），一個基于三維信息模型的及時準確的信息協(xié)同模型，即基于BIM的協(xié)同設(shè)計。目前，建筑工程設(shè)計正處于從傳統(tǒng)設(shè)計向BIM協(xié)同設(shè)計的過渡階段，方式還是二維協(xié)同設(shè)計或者融資合作，因為BIM協(xié)同設(shè)計增加了很多像傳統(tǒng)二維設(shè)計協(xié)同過程一樣的任務(wù)，管控的重點主要是資本的內(nèi)容，而在BIM設(shè)計協(xié)同過程中，管控不僅僅是資本的內(nèi)容，還有建筑、構(gòu)筑物和機電這也適用于系統(tǒng)，通過不同建筑設(shè)計學(xué)科之間更緊密的協(xié)調(diào)，更準確有效的信息傳遞，減少重復(fù)勞動，可以完成從傳統(tǒng)設(shè)計到BIM協(xié)同設(shè)計的轉(zhuǎn)變，提高設(shè)計效率。

一、BIM技術(shù)概述

BIM技術(shù)的正式名稱為Building ?Information ?Modeling，BIM技術(shù)從概念普及階段進入應(yīng)用普及階段。首先具有可見性的優(yōu)勢。通過將BIM ?技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計，利用計算機系統(tǒng)模擬歷史信息，以可視化方式創(chuàng)建建筑設(shè)計。二是協(xié)調(diào)。將建筑信息模型技術(shù)應(yīng)用到建筑設(shè)計中，可以通過可視化特性修正建筑信息模型中的不一致性，從而進一步優(yōu)化建筑設(shè)計。最后是模擬。在建筑設(shè)計階段，模擬建筑設(shè)計圖紙，通過BIM技術(shù)對建筑設(shè)計的各種數(shù)據(jù)信息進行計算機模擬，展現(xiàn)建筑設(shè)計的效果。

二、BIM技術(shù)在施工圖設(shè)計中的應(yīng)用過程

2.1 建設(shè)初期

在建筑初期設(shè)計階段的設(shè)計過程中，需要明確建筑圖紙的總體輪廓和結(jié)構(gòu)，這就是所謂的草圖階段。在設(shè)計施工圖的早期階段，BIM技術(shù)可用于細化建筑中每個環(huán)節(jié)的基本信息，然后將其用作詳細而專業(yè)的模型。在這個過程中，往往需要在施工方案中提供明確的規(guī)范，通過草圖的計算、優(yōu)化和調(diào)整，確保最終的施工圖與設(shè)計意圖一致。在建筑物的早期設(shè)計階段應(yīng)用BIM技術(shù)的過程如下：首先，使用BIM技術(shù)構(gòu)建建筑信息模型并轉(zhuǎn)換為IFC文件。其次，根據(jù)建筑圖紙設(shè)計的要求和要求，定義和修改相關(guān)參數(shù)，構(gòu)建一套面向建筑圖紙的BIM建筑模型，最后，設(shè)計師利用BIM技術(shù)平臺提供的信息資源，對施工圖進行模擬和調(diào)整，使設(shè)計圖更好地滿足施工要求。

2.2 施工圖步驟

一般來說，BIM技術(shù)屬于參數(shù)化建模軟件，所以此時在建筑結(jié)構(gòu)模型初步設(shè)計完成后，可以借助軟件將3D模型的實際數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為建筑施工圖數(shù)據(jù)。在施工過程中，應(yīng)根據(jù)實際需要更改設(shè)計圖紙。同時，一旦圖紙正式發(fā)布，設(shè)計團隊必須從各個環(huán)節(jié)召集設(shè)計師，對設(shè)計圖紙進行交流和討論，讓所有設(shè)計師對施工圖有一個全面的了解和掌握。

三、案例研究

3.1 項目概述

高層建筑項目共23層，其中地上21層，地下2層。小區(qū)北側(cè)，地下入口、人行入口，緊鄰馬路28米一樓選擇了行人車輛分離的設(shè)計理念，僅在緊急情況下作為居民的景觀中庭長廊，不包括消防車和救災(zāi)車，既能保證社區(qū)的安全，同時也為了提高居民的生活水平。

3.2 設(shè)計過程

利用BIM技術(shù)模型導(dǎo)出結(jié)構(gòu)施工圖，根據(jù)施工項目鋼筋混凝土框架設(shè)計施工圖，完成基于BIM模型的施工圖設(shè)計過程的系統(tǒng)綜合分析。包括以下幾個方面：（1）流線型的外觀造型。當(dāng)借助BIM技術(shù)完成3D模型時，可以獲得高程剖面和平面，在修改3D模型的過程中，自動修正平面、高程、剖面，保持統(tǒng)一。由于建筑工程的主體建筑上層建筑屬于外型板，所以各層結(jié)構(gòu)外型線的位置和尺寸必然有一定的差異，最好選擇下沉方式。用于可作為現(xiàn)場施工特定指南的模板。 （2） 在地板上畫一條特殊形狀的象腿。一般情況下，第一層象腿的高度應(yīng)控制在6000mm，當(dāng)通過BIM技術(shù)測試CT切片原理時，截面會自動以1000mm的間隔切割到平面圖，可以作為現(xiàn)場施工指南。 （3）屋面頂板選用鋼結(jié)構(gòu)的冠型，平面和立面不規(guī)則彎曲，借助CAD技術(shù)無法清晰表達平面。借助BIM技術(shù)，可以自動創(chuàng)建必要的平面圖、立面圖和橫截面圖，并將3D數(shù)據(jù)直接提供給制造商進行處理。 （4）本項目四個轉(zhuǎn)角陽臺的地板選擇了雙曲線形狀。陽臺的平面和地板是彎曲的，每個截面的輪廓都有細微的差異，這是CAD技術(shù)無法準確表示的。此時，可以使用BIM技術(shù)直觀地創(chuàng)建二維輪廓，創(chuàng)建雙曲線形狀，并將3D數(shù)據(jù)直接提供給制造商進行處理。

結(jié)語

BIM技術(shù)在建筑設(shè)計領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景，通過該技術(shù)的應(yīng)用，可以將BIM技術(shù)與實際工程建設(shè)相結(jié)合，有效促進項目的整體進度。申請過程充分利用技術(shù)優(yōu)勢，通過方案設(shè)計和最終設(shè)計作品的完整展示，更好地了解建設(shè)項目。此外，BIM技術(shù)可以更加規(guī)范施工圖設(shè)計，為建筑材料的選擇提供科學(xué)依據(jù)，可以提高整體工程施工的質(zhì)量和效率。

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