基于BIM技术的钢结构深化设计管理应用（论文）.pdf

第44卷第7期 2017年4月 建筑结构 Building Structure 建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development 基 于 B IM 技 术 的 钢 结 构 深 化 设 计 管 理 应 用 祝 建 明 (河南省 第 二建设 集 团有 限公 司 ，河 南新 乡 453002) [摘 要]以典型的大跨度厂房屋面管桁架为例，详细叙述了BIM在钢结构深化设计中的应用，基于 BIM技术的空间建模 和可视化特点，可完成常规技术难以完成的复杂节点，使建筑物项 目施工难点能顺利完成 ；借助三维模型，加大了钢结构施工 前期的策划力度，提 高了钢结构项 目信息集成管理的程度，使项 目进展更流畅 ；通过深化设计、出图、精准统计工程量、自动 出图等应用，确定实际施工方案，优化工艺流程，从而有效缩短工期，降低施工成本。 [关键词 ]BIM ；铜结构 ；深化设计 [中图分类号 ]Tu391 [文献标志码 ]A [文章编号 ]1001—523X (2017)07—0010—02 Application of Steel Structure Detailed Design Basing on BIM Technology Zhu Jian—ming 【Abstract】Taking the pipe truss in large span factory as an example，the application of BIM in steel structure detailed design is described．Featured by spatial modelling and visualization，BIM can dea1 with the complex node that cannot be achieved by conventiona1 technology，SO that the difficult problems during construction can be completed successfully．With the help of 3-D modelling，the early planning of steel structure construction iS emphasized，and the information can be managed more integratedly，SO that the project runs smoothly．Through detailed design，quantity calculation，automatic drawings，the actual construction planning is confirmed，technical process iS optimized，therefore，the construction period iS shorten and construction cost iS reduced． 1 Keywords】BlM ；steel structure；detailed design 1 研究背景 钢结构是主要建筑结构类型之一。钢材的特点是强度高、 自重轻、整体刚性好、变形能力强，故适宜用于建造大跨度 和超高、超重型的建筑物 ；对于建筑行业的大、中型施工项 目，钢结构越来越多，在民用、工业领域应用比重越来越大， 如高层建筑的大跨度厂房、屋架连体钢结构、构筑物烟囱钢 内简、钢平台、高铁候车厅、飞机航站楼、各式大型展厅等。 对于大中型项 目，钢结构深化设计工作也面临越来越多的困 难，钢结构施工需更有效的技术力量作为支撑去满足实际需 要，实践证明，BIM 是解决问题的重要手段。 BIM 在复杂形体的模型创建与构件加工中的优势为建筑 行业带来了更多的可能性。经过不断的摸索和应用， 目前应 用 BIM技术能够解决钢结构制造、安装工艺中由于深化设计 复杂、信息传递不及时和现场管理混乱等问题。BIM 技术在 钢结构工程中的应用以钢结构专业施工单位为龙头 ；钢结构 企业应配备 BIM 团队并利用合适的 BIM软件进行建模、结构 分析、深化设计、工程量计算、加工制造等工作。 2 钢结构深化设计软件 目前钢结构深化设计的软件有很多，如 Tekla Structures、 Pipe林科曼圆管相贯线切割程序、ETABS、SAP2000、ANSYS 等，本文以Tekla Structures软件应用为例。 Tekla Structure又称 Xsteel，是芬兰某企业开发的钢结构 详图设计软件，它是通过首先创建三维模型后 自动生成钢结 构详图和各种报表。在三维模型中操纵者很容易发现构件 间 连接有无错误，保证 了钢结构详图深化设计中构件间的正确 性。同时 Tekla自动生成的各种报表和接 口文件 (数控切割文 件)，可服务 (或在设备直接使用)于整个工程。它创建了新 方式的信息管理和实时协作。Tekla是世界通用的钢结构详图 设计软件，使用 即可奠定了与国际接轨的基础。其优点是针 对性强，是专业钢结构软件。通过建立三维模型，能够发现不 同平面间的相对关系，易于发现构件之间的碰撞，材料库丰富， 绘图与数据能实现同步更新，容易实现钢结构深化设计 BIM 收稿日期 ：201612—15 作者简介 ：祝建明 (1976一)，男，河南焦作人，高级工程师，主要 研宄方向为工业与民用建筑。 ·10· 应用。 钢结构专业施工单位运用 Tekla深化设计流程如图1所示。 详l矧设计人员熟悉 纸H 计单位交底 查 ：兰茎生室H 兰．些兰 丝坚塑 型H !： _1竺型 l — 发起构件、零件清单H 提交深化 H 确认I程请 持续工程技术支持 图1 钢结构专业施工单位运用Tekla深化设计流程 3 BIM深化设计在管桁架结构中的应用 桁架结构是指 由杆件在端部相互连接组成的格子式结构， 管桁架即是指结构中的杆件均为圆管杆件。管桁架中的杆件 大部分情况下只受轴线拉力或压力，应力在截面上均匀分布，