基于 Revit 軟件的零碎化施工深化在其住宅項目運用探索

黃義霞，朱建飛，蔣 峰，彭 成，錢嘉琛

（江蘇九如建設有限公司，江蘇 昆山 215300）

0 引言

隨著 BIM 概念引入，新型建造方式應運而生，越來越多的施工企業設立 BIM 部門進行相關的 BIM 施工技術運用和研究，圍繞施工現場的實際需求積極開展相關的 BIM 技術運用，形成了各自特色的 BIM 運用模式。但由于許多項目中 BIM 操作人員數量稀缺，缺少整體運用思維及運用環境，從而導致 BIM 無法在項目中落地，未曾給項目管理進行增值。筆者依托昆山市長江路商住用房 ABC 地塊項目，對項目中的施工采用 Revit 開展零碎化運用探索一條 BIM 運用思路。

1 零碎化 BIM 運用籌劃思路

1.1 共享參數化族庫建立

依據施工現場相關設施建立共享參數化族，將其參數化族直接利用到模型中，從而達到一定的深化、技術核定等相關問題的解決。在其后期中可在模型中直接調整參數化，也可以借助相關插件，對所建立的模型族進行分類整理在其需要時加以運用。

1.2 IFC 標準文件利用

通過利用 IFC 標準文件加以利用，前期通過制定模型的搭建規則和拆分規則。將前期模型按照“標準層+非標準層”和分專業類別的原則進行拆分。根據拆分規則建立單獨的模型單元。根據運用需求或相關的運用環境，導入到相關的運用軟件中，形成單獨的運用環境。該類運用需要基于 IFC 能夠在其各類軟件的互導，能夠在其運用過程中需要進行合理拆分，實施難度相對較大，如將該類技術運用至成本預算及核算相對難度較大。但可以通過大的模型刪減，導出單獨的標準層模型，在其模型中加以運用。

1.3 運用規則的搭建

在其前期 BIM 運用過程中，需要根據項目人員及組織架構進行合理的選擇 BIM 深化運用方向，在其施工組織設計過程中可以明確運用點、運用精度、運用軟件、運用負責人。通過明確其運用方向、運用點等相關內容以便于后期模型深化運用的開展，同時也可以進行設計的相關優化。由于前期的人力資源、運用資源限制，其各自項目在其運用規則中，需要從項目實際進行出發，尋找運用點，通過“以往的深化問題”及“運用難點”入手加以有選擇地運用，從中達到“小運用大收益”的運用效果。

2 工程概況

昆山長江路商住用房 ABC 地塊項目位于昆山市長江路東朝陽路路西，其建筑包含一層地下停車庫和 8 棟住宅和 5 棟配套設施。地下車庫結構型式為框架結構，基礎形式為樁筏基礎，其地上結構為剪力墻結構體系。地上存在 1 棟 32 層住宅建筑，2 棟 29 層住宅建筑，3 棟 17 層住宅建筑，4 棟 18 層住宅建筑。

3 難點分析

1）本工程外墻立面存在大量的縱橫線條，其線條縱橫交錯布置。設計線條采用混凝土線條，如何有效控制線條的外觀質量是本工程施工的一大難點。

2）本工程地下室存在大量橋架及管線，如何有效地布置管線，確保有效凈高是本工程施工的一大難點。

3）本工程塔吊定位相對復雜，其建筑群沿南北方向呈兩端高、中間低態勢，其塔吊的防碰撞檢查及協調是本工程安全管控的一大重點。

4 基于 Revit 的相關深化運用

4.1 基于 Revit 的設計局部優化運用

項目設計中，由于設計受到二維空間中的限制，在其局部設計按照二維平面圖紙反映不直觀，未能考慮三維施工的操作及可實施性。該類深化可以通過建立局部模型加以深化解決，也可以建立族進行運用，可以將局部建立族模型運用至項目模型中，從而通過局部查看對其整體外觀效果及實施上的運用。該類問題主要運用于飄窗、懸挑線條、地下室消防樓梯的深化設計上。

本工程消防走廊前段存在 600 mm 挑板，在其陰角部位與消防前室飄窗板發生構件沖突（見圖 1），無法按照圖紙進行施工。本工程通過建立飄窗及走廊外挑族，同時考慮模板支設要求，根據實施情況將其陰角部位構件加以合并（見圖 2）。

圖1 走廊外挑板與飄窗線條之間的沖突（深化前）

圖2 外挑挑板與飄窗線條合并設置（深化后）

4.2 利用共享參數族完成塊材施工深化

工程實際中，存在砌塊、地磚等塊材內容，需要借助 Revit 的共享參數功能進行深化設計，從而達到高效、精準的深化要求，合理最優地分割材料。通過共享參數將模型生成二維圖紙進而有效地指導施工現場，利用明細表進行施工現場的材料用量控制。

本工程通過 BIM 技術采用 Revit 軟件進行砌筑排布，最大化考慮材料的利用率進行排布（見圖 3），生成材料明細能夠反映各類規格材料的需求用量，通過集中加工，將所加工的砌筑材料按照排布圖需求進行現場運輸利用。通過二維碼技術將加工后的砌體與模型進行關聯，從而更好地指導施工運用。

圖3 砌筑排布三維深化模型

4.3 充分利用體量模型解決施工現場塔吊布置問題

工程實際當中，塔吊需要進行立體空間的防碰撞檢查。如建立擬建項目的模型，建模工作量較大，通過 Revit 軟件中的體量功能，建立以擬建項目的體量模型，將需要反映的建筑外輪廓通過體量模型進行反映。完成相應的建筑群體量模型后，在其項目中插入按照實際說明書初步選定參數化塔吊族文件進行群塔作業分析［1］（見圖 4）。在其具體施工中可根據塔吊標準節、塔尖高度、大臂、平衡臂建立簡易模型。

圖4 群塔防碰撞檢查模型

4.4 其他利用模型進行技術攻關

項目實施過程中，充分利用 Revit 軟件完成鋁合金模板深化運用、懸挑腳手架、安全標準化相關設施深化、場地三維布置深化。充分根據施工需求及自身能力合理運用 Revit 軟件進行深化運用。該類模型能夠充分反映現場施工運用的實際效果（見圖 5～7），同時為施工現場提供可視化直觀技術交底，保證現場的施工質量及相關技術能夠更好地落地。

圖5 鋁模復雜外立面配模深化三維圖

圖6 疊合板支撐體系深化三維圖

圖7 塔吊防攀爬三維示意圖

項目實施過程中，可以集合虛擬分析及虛擬建造，對施工內容的受力、高度、時間進行虛擬建造分析，從中找出問題或采取相對的施工措施。如相對管線排布，根據平面圖管線位置、避讓原則建立管線排布空間深化圖，根據完成的深化圖（見圖 8）對其進行凈高分析，查找因管線布置不合理產生的凈高不足的問題，對其該部分加以二次優化，如避開梁部位的管線凈高不足，可在前期做好管線留洞準備，避免后期開洞產生結構安全問題。對于以上需求的建模內容，可以采用相關的翻模軟件進行快速建模，將建好的模型進行合并，提高深化的效率。

圖8 管線布置深化三維圖

項目分階段，按照現場實際情況進行場地三維布置（見圖 9），確認各個階段的大型機械設備的投入及防護設施的深化設計，同時明確各個區域的材料堆放場地。通過明細清單對所需材料進行統計分析，提出各階段材料需求清單。

圖9 主體階段的三維場地深化模型

5 經濟和社會效益

在項目上對各個小項進行零碎化施工深化，發現本項目在管線預留、碰撞、樓梯間防火墻未閉合、凈高分析等的設計問題，同時對外墻線條優化、塔吊碰撞檢查、懸挑腳手架方案優化，取得了一定良好的效益。

5.1 經濟效益

通過現場收集問題，采用零碎化的施工運用，達到便捷化、快速化地解決問題，直觀地體現施工做法，查找問題，充分發揮 BIM 的運用優勢。其中，線條優化減少工期 75 d，節約經費 16 萬元，砌體排布深化節約 4 萬元，管線綜合布置節約 21 萬元。

5.2 社會效益

通過本次“零碎化”深化運用，充分體現 BIM 的運用優勢。本項目獲得昆山市 BIM 運用項目成果獎。同時，本項目通過“零碎化 BIM 運用”為項目成功申報昆山市安全及智慧化工地觀摩工地添加溢彩，獲得安全、質量、成本、進度的多層收益，獲得了業內的好評。

6 結語

工程實際當中，存在諸多需要 BIM 技術加以解決。需要從自身出發，充分考慮資源配置、人力需求等諸多方面出發。在其未能實現整體運用時，采用零碎化的運用，從而達到解決施工現場實際需求，滿足“小運用、大效益”的運用效果。隨著 BIM 整體運用，零碎化 BIM 深化運用具有工程量小、速度快、干擾小等諸多優點，在其解決工程問題上具有特性。