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预应力预制框架结构设计及应用——BIM技术应用

打印 0条评论来源:宝业集团上海建筑工业化研究所结构所 作者:陈肖朋、恽燕春、陈振


建筑信息模型(Building Information Modeling,简称BIM)主要是工程信息编码和存储手段,是综合信息管理系统的中心数据库[5]。具体在项目建设阶段,BIM 的应用主要在整合设计、生产和施工的信息交流平台(图17)。


图17 BIM信息化平台


结构的深化设计阶段,应当充分利用BIM 软件平台,这样既可以减小设计工作量,又降低了设计出错的概率。基于Allplan Precast 软件平台,主要设计流程如下:


(1)建筑结构3D模型建立和构件拆分。由结构施工图直接建立3D模型,并进行合理的构件拆分。其目的是建立可视化模型,并且是后续深化设计的基础。


(2)构件设计。设计时,遵循竖向钢筋优先的原则。先确定柱子主筋的位置,再在柱筋间隙内放置梁筋,并实时调整;所有主筋位置确定后,再放置箍筋;最后放置预埋件(图18)。


图18 构件设计图


(3)3D可视化碰撞检验。在3D模型中显示钢筋和预埋件,检查节点区钢筋和和预埋件的相对位置关系和结构、水电暖位置关系(图19)。


图19 可视化检验图


(4)4D安装施工模拟。运用BIM平台进行施工模拟,可以预先发现许多施工问题,优化施工组织设计和场地布置,提高施工效率。


(5)BIM 软件可直接生成构件制造图和物料清单,满足工厂生产要求。


(6)信息数据传输。BIM 软件可实现设计生产数据的实时传输,设计数据可直接通过互联网穿到工厂,被生产线自动识别,实现生产自动化。


结语

综合《预应力预制框架结构(结构设计、构件设计、BIM设计应用)》,装配整体式框架结构设计可分为结构设计和深化设计两个主要阶段。结构设计阶段,不仅要对结构整体分析,还要进行构件节点连接设计、单个构件短暂工况验算、施工验算等。深化设计阶段,需要综合考虑建筑、结构、水电暖等各专业的要求,最终绘制出满足生产和施工需要的设计图,是一项集成工作,对细节要求高。在此过程中,借助BIM 技术,实现设计过程的可视化和各专业的联动,可以大大的降低设计工作量,减小设计出错的概率,提高设计工作效率,是建筑行业发展的必然趋势。


参考文献:

[1] 卢家森, 吴金虎, 郑振鹏. 庙三110kV变电站预制混凝土框架结构设计[J]. 建筑结构.2014,44(13):24-28.

[2] 建筑标准设计图集05SG-408. SP 预应力空心板[S]. 中国建筑标准研究院.

[3] 苏健. 有粘结与无粘结预应力砼梁力学性能比较研究[D]. 大连海事大学,2012.

[4] 赵勇, 王晓峰. 预制混凝土构件吊装方式与施工验算[J]. 住宅产业,2013(03).

[5] 王众, 樊骅. 浅谈建设工程信息管理[J].住宅科技,2014(11).


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