孟志偉
(河南敏達置業有限公司,河南 輝縣 453600)
建筑行業在引入計算機輔助設計技術以后,發生了巨大的轉變。以前手工繪制的圖紙再也不用施工技術人員反復地研究查看了,只需要借助計算輔助設計技術,即可構建出立體的建筑模型。所以計算機輔助設計技術的應用提高了施工企業的施工效率,同時也節省了大量的紙質圖紙。從此施工企業也可以說進入了無紙化辦公,開創了建筑施工企業的辦公新篇章。
本文以新鄉某高校綜合辦公樓作為研究對象,借助計算機輔助設計技術,對其進行建模分析研究。此綜合辦公樓由主樓(12層)、東裙樓(2層)和西裙樓(2層)組成,其中主樓用作辦公樓,東裙樓用作圖書館,西裙樓用作報告廳。下面文章從以下幾個方面來分析一下建筑構型構建的問題。
計算機輔助設計,原先只在機械類的行業得到廣泛的應用。隨著建筑領域計算機技術的引入,建筑信息模型構建(Building Information Modeling,BIM)技術便開始得到了應用。此技術主要用在建筑建模中,當然它的應用范圍也非常廣泛,本文介紹的主要是其在建筑建模中的應用。
國際上,2003年美國政府就開始大力支持建筑信息模型技術的推廣,曾經制定了多項優惠措施來刺激BIM技術的普及,當然也起到了非常重要的作用,開啟了美國BIM技術的創新和發展。
在國內,BIM技術的推廣及普及要落后于國外很多年,我國在這方面的研究時間還很短,很多核心技術還沒有完成掌握,BIM技術還需要大量的創新和提高。目前現在國內的很多開始有建筑專業化的高校也開始引入這一技術,有的甚至還與國外的相關研發機構或相關企業進行合作對接。
新鄉某高校綜合辦公樓由主樓(12層)、東裙樓(2層)和西裙樓(2層)組成,其中主樓用作辦公樓,東裙樓用作圖書館,西裙樓用作報告廳。建筑性質為公共建筑,主體結構設計使用年限為50年,建筑防火分類為一級,抗震設防烈度為7度,建筑耐火等級為一級,結構形式為框架剪力墻,主體建筑高度為48.3 m,基底面積4 299 m2,建筑面積34 481 m2,地上建筑面積21 451 m2,地下建筑面積6 527 m2,地上建筑層數為12層,地下建筑層數為2層,室內地坪標高相當于《地質勘察報告》的標高,為31.3 m,建筑物定位詳見總平面圖。
BIM模型是BIM技術應用的前提條件,本工程的BIM應用主要使用revit軟件實現。建立模型的方法是把設計者設計的二維CAD各類施工圖導入到revit軟件,通過構建形成BIM綜合模型,模型中包含建筑各構件的尺寸、材質、鋼筋配置等數據信息,還能達到模型和進度信息協同。
2.2.1 結構模型
包含建筑結構整體外觀、梁柱尺寸、混凝土強度以及鋼筋的配置等數據信息,如圖1所示。
2.2.2 建筑模型
建筑模型包含建筑里除結構框架以外的各種門窗、樓梯、欄桿等裝飾一類的外觀尺寸、材料、空間位置等的數據信息,如圖2所示。
2.2.3 管道模型
包含建筑給排水管道、消防管道等外觀尺寸、材質、空間位置、用途等數據信息,綜合實驗樓三層給排水、消防等。
通過上述內容及建模圖片的展示,我們可以通過BIM技術,將數據轉變成具體可見的模型。所有的建筑模型都可以通過電腦顯示器或其他顯示輸出設備以圖片的方式直接展示給相關的技術人員。這種直觀的可視性效果給技術人員建筑施工帶來了極大幫助。由此可見,BIM技術已經普及開來,相信在不久的將來,BIM技術將會滲透到施工企業的所有相關項目。

圖1 新鄉某高校綜合辦公樓結構模型

圖2 新鄉某高校綜合辦公樓建筑模型