既有建筑外套加固技術的BIM技術研究

郭麗娟 范菁菁

【摘? 要】在信息化技術快速發展的時代，以信息化技術為基礎的建筑信息模型技術也在快速地發展，它是一種現代化建筑業發展的成果。BIM作為其中的核心技術，發揮著重要的作用。由于自然災害如地震的頻繁發生，給人們的生命健康和財產安全帶來了巨大的危害和損失，因此，需要對現有建筑進行改造，提高建筑本身的抗震水平。對于新的建筑物我們要采取一種新的設計方法去使其更加穩定牢固，最大程度地減少自然災害對建筑物的損壞。

【關鍵詞】建筑信息模型;外套加固技術;BIM技術;模型接口轉換

【Abstract】In the era of rapid development of informatization technology， building information model technology based on informatization technology is also developing rapidly. It is a result of the development of modern construction industry. As the core technology， BIM plays an important role. Due to the frequent occurrence of natural disasters such as earthquake， it has brought great harm and loss to people's life， health and property safety. Therefore， it is necessary to transform the existing buildings to improve the earthquake resistant level of the building itself. For new buildings， we should adopt a new design method to make them more stable and strong， and minimize the damage of natural disasters to buildings.

【Keywords】building information model; overcoat reinforcement technology; BIM technology; model interface conversion

1 研究背景及其意義

在現代經濟快速發展的21世紀，現代建筑業的興起對人們社會生活的發展和進步起到了巨大的推動作用，建筑業是一個重要的基礎型產業，它對于促進我國經濟的快速發展有著不可替代的作用。然而，每一個行業的高速發展都會引發許多問題并且帶來各種各樣的挑戰，盡管建筑行業已經達到了一個很高的水平，綜合管理的模式也較完善，但是建筑業的實際效率較低，增長形式一直是粗放型，這樣的根本性問題始終沒有進一步的改善。對于我國的國情來看，建筑行業的高能消耗、低能產出成為阻礙我國進一步快速發展的絆腳石。如何降低生產成本、實現低耗能、提高建筑的生產效率是我們當前需要解決的重要難題。

2 國內研究的現狀

我國對于BIM技術的研究開始的比較晚，不僅在BIM的應用范圍上落后于國外，其BIM的研究水平的高度也落后于國外。但這些不足并沒有阻擋國人探索的腳步，更加激發了征服它的決心，不管是當時我國的政府、企業還是科研團隊都漸漸地重視起BIM技術。我國的BIM技術得到了快速的發展，國內建筑業迅猛發展，由于建設量的巨大，它帶來了大量的信息交流的缺失以及許多關節點設計錯誤，帶來了很大的損失，但是利用BIM的高效的信息處理技術就可以非常方便地解決這個問題。此外，實現經濟的可持續發展也是國內建筑工程發展的基本理念之一，通過BIM技術的有效管理，就能夠滿足我們國家對資源管理規劃信息化的要求。

3 BIM技術的具體論述

3.1 BIM的具體含義

BIM簡稱建筑信息模型，是Building Information Modeling的縮寫，是在現代科學技術飛速發展的基礎上，為解決建筑業中存在的問題而開發的一種信息技術，它是一種現代化建筑業發展的成果。BIM作為其中的核心技術，不僅發揮著重要的作用，同時是一種新的建筑思想和理念，它改變了傳統的建筑行業對建筑設計及其相互交融的古板觀念，這種新的建筑觀念深入地貫徹落實到了建造設計的各個時期，包括初期的布局設計、用材用料、開工建造、完工交付，到最后的實施運營等一系列過程。

3.2 BIM技術的具體特征

在如今對于從事建筑行業的人們來說都應該比較熟悉建筑信息模型，大多數人們還在不斷地加以學習研究并且應用到實際建設過程中。首先，在建筑信息模型中，每一個對象表達的是“是什么”，而不是拿來表達“像什么”，每一個對象根據點、線、面來清晰地表達建筑的幾何信息特征以及各種參數。其次，BIM具有一致性的特性，它大多數體現在前期對模型的設計階段，當其在任意的一個模型中某個視圖上變更模型時，另外的所有視圖都會隨著改變的視圖而發生改變，這樣就大大節省了很多不必要的時間，可以更加有效率地修改和完善模型設計方案。

4 對現有建筑的結構進行加固改進

4.1 加固改進的意義

一直以來，地震始終是影響人們生存的重大危險自然災害之一，貫穿歷史來看，每一次地震都會給人們帶來極大的損失，極大地阻礙了社會的進步和發展，所以對于國內的建筑行業發展來說，對建筑物的加固、增強建筑物的抗震能力成為建筑物設計研究尤為重要的一點，爭取使其對人們的生命健康和財產安全的威脅降到最低。

4.2 具體實施方法

隨著科學技術的發展，我國在建筑物砌體結構加固方面形成了比較先進的技術，例如，應用較為廣泛的技術有增加建設扶壁柱的措施、建筑物外層增加鋼筋網-砂漿層的結構、包裹鋼筋混凝土、加大砌體結構的橫截面積等。

增加建設扶壁柱是在原有建筑基礎上，增加由鋼筋混凝土組成的穩定建筑物的柱子，并且加大它的截面面積，從而獲得相對大的承受能力。這種加固方法簡單方便，且造價也很便宜，能在原有基礎上對承受能力有進一步的提升，但是提升的程度不高，所以通常情況下很難在易發生地震的地區使用。

建筑物外層增加鋼筋網-砂漿層，這是通過在原有建筑物砌體結構的外面增加含有鋼筋水泥的混合土層，使其比原來的結構有了更好的延展性，加強了其抗側剛度。

4.3 裝配式鞏固技術

建筑物的裝配式外層固定加牢技術是在原有砌體的兩個側面增設預添加墻面板面體系，在形成陽臺時，對原有的砌體結構進行限制束縛，加大原有砌體結構的抵抗地震的能力。它主要包括預設的外墻的墻面片成結構、外加橫墻以及外貼縱墻的預定制作，還有陽臺板的鞏固和穩定。原本有的砌體結構主要受到了原有建筑物的豎直的壓力、鋼筋水泥混凝土主要承受了兩側的壓力。對于這樣的加固穩定技術體系，可以與原來的建筑物結構很好地結合，共同承受地震對房屋帶來的破壞，使整體的建筑結構得到了相對較強的抗震能力。

5 加固技術的模型接口轉換的研究與開發

5.1 接口研究開發的基礎

當前BIM在具體實施中需要多種軟件及平臺結合使用才能保證其整個應用的完整性和安全性，從目前的工業及社會背景來看，這種情況還會持續相當長的一段時間。但這種模式也存在著一定的弊端，不同的軟件之間、編程語言之間往往是難以完全兼容的，這就會給工程實施中的數據傳遞和分析帶來困難。

5.2 將模型數據導入中間文件

鑒于我們所設計的BIM模塊主要功能是實現不同種類軟件和數據之間的互聯互通，因此，相當于中轉站功能的中間文件也是相當重要的。在編程中進行各種數據導入時首先要創建各種類的訪問文件，并根據要導入和處理的數據類型對類進行命名，力求做到代碼的簡潔明了。

5.3 載入與建立模型

在前期各項準備工作及功能函數與模塊編寫完畢之后來進行模型的加載和創建，由于在程序中所使用的是動態數組，因此，在每次加載模型之后都要將其清空，避免數據累計導致的內存爆炸。之后加載好之前定義的各種數據類型和窗口模塊，并注意不同種類數據類型的轉換與定義，同時要注意代碼的可讀性和對使用者的友好性。

6 結語

建筑模型設計BIM的觀念是現代建筑行業越來越規范管理化的產物，是應我國國內的建筑業發展現狀而興起的一種技術，該項技術有效地減少了建造的高能耗，減少了對資源的消耗，實現了經濟的可持續發展。

BIM技術還極大地增強了建筑物抗震能力的理念，進一步地提高了建筑物的抗震水平，使地震對于人們的生命健康和財產安全的損失越來越小。但是對于BIM技術的認識方面我們還有很多不足，對于BIM技術的進一步研究與開發，還需要各個建筑行業的許多專業人士共同努力，使BIM技術越來越完善。

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