CN112348485A - 一种基于bim的房建工程模板的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，其技术方案要点是：包括以下步骤：S1.投资与估算：对项目模型的开发设计和施工投资进行估算；S2.确定项目模型与施工方案；S3.建立项目模型：根据所述S2确定的方案与模型并利用BIM软件建立主体结构模型，之后对建立的项目模型中的构件赋予信息；S4.模型优化调整；S5.可视化观测与修正；S6.工程样板施工：根据所述S5得到的最终项目模型进行工程样板施工；本基于BIM的房建工程模板的施工方法中能够良好的将BIM技术应用在建筑领域中，并能够对项目模型的开发设计和施工进行实时把控与干预，能够保证施工的顺畅运行。
Description
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，具体涉及一种基于BIM的房建工程模板的施工方法。
背景技术
城市发展离不开建筑的建设。现有的建筑建设包括图纸设计，然后根据图纸设计进行建筑物的修建，由于建筑设计师在设计时，依靠的是理论基础和经验值，依次，不能完全把实际修建过程中存在的问题全部考虑进去，因此，容易导致修建的建筑物存在缺陷，无法达到最满意的效果，使得客户不满意。
如授权公告号为CN107229802A的中国专利，其公开一种基于BIM的建筑施工方法，包括以下步骤：1)、收集建筑物的骨架信息特征，根据骨架信息特征建立BIM模型；2)、对步骤1)获得的BIM模型进行分析，对存在的缺陷进行修复，然后获得修复后的BIM模型；3)、根据步骤2)获得的BIM模型进行建筑物的骨架搭建；4)、收集骨架填充物料信息，根据填充物料信息建立建筑物的填充后的BIM模型；5)、建立物料运输***的BIM模型，并对该BIM模型进行修复确立最佳的物料运输***，以实现安全向建筑高层输送物料。
上述的这种基于BIM的建筑施工方法存在着一些缺点，如：可修改性差，无法将互联网技术与现有的施工设计技术融合在一起，可视性差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，包括以下步骤：
S1.投资与估算：对项目模型的开发设计和施工投资进行估算；
S2.确定项目模型与施工方案：根据结构施工图和标准确定主体结构的初步施工方案；通过对场地及环境等模拟分析进行概念设计确定方案体量及功能分区，并根据施工图中建筑物的信息特征确定要搭建的项目模型；
S3.建立项目模型：根据所述S2确定的方案与模型并利用BIM软件建立主体结构模型，之后对建立的项目模型中的构件赋予信息；
S4.模型优化调整：结合项目协同评价意见，根据施工图纸建立结构中心文件数据库进行项目模型模型修改；同时将项目模型中的建筑模块链接结构中心文件，并进行扩初模型深化；设计人根据设计要点替换方案项目模型的墙体、面层及屋面构件的族，或根据情况进行重新搭建；
S5.可视化观测与修正：对搭建的项目模型进行可视化观测与修正，利用电脑硬件***、三维操作的鼠标、VR虚拟现场设备链接BIM软件进行项目模型观测和修正；
S6.工程样板施工：根据所述S5得到的最终项目模型进行工程样板施工。
优选的，所述S3建立项目模型时，在BIM软件中在虚拟工艺样板中对细部构件、材质、质量验收标准图、施工工艺流程图进行标识，并渲染创建4K级工艺节点图；运用VR技术创建虚拟工艺样板三维全景图；编制虚拟工艺样板中细部节点介绍说明音频文件；将BIM+VR虚拟工艺样板图及音频文件上传至VR级云管理平台；并在VR级云管理平台中添加虚拟工艺样板施工工艺介绍音频文件。
优选的，所述S1投资与估算之后，建立工程项目要素控制模型，包括项目进度和资源建模、项目成本建模、项目安全建模和项目质量建模，并形成项目的工作分解结构、项目成本分解结构数据库、项目风险分解结构数据库和项目质量分解结构数据库；同时进行工程项目要素管理，根据工程项目要素模型输入参数要求进行现场数据采集，并将采集数据输入所建立的项目进度和资源建模、项目成本建模、项目安全建模和项目质量建模进行核算和监控。
优选的，所述S3确定项目模型与施工方案时采用协同云平台，所述协同云平台包括BIM设计云模块、BIM构件招采云模块、BIM建筑信息数据库模块，所述BIM设计云模块由业主、建筑师、设计方、土建专业方、机电专业方和造价方构成，所述BIM设计云模块还包括以BIM模型为基础的装配构件模型，主要涉及几何、物理与拓扑三个方面信息，当业主需要数据库中不存在的构件时，将构件的这三个方面信息上传至BIM设计云模块并在BIM构件招采云模块中进行招投标。
优选的，所述S5可视化观测与修正之后对BIM模型进行碰撞检测并根据模型碰撞检测结果及时对BIM模型进行变更，并记录变更信息；根据BIM模型变更信息，进行模型新版本以及变更记录的存储；之后提取BIM模型信息进行变更分析，利用关系矩阵的方法确定工程变更传播区域范围，确定工程变更方案的影响程度；之后按照变更后的模型和进度计划进行三维动态模拟。
优选的，所述S6工程样板施工时采用进度管理模块进行进度把控，所述进度管理模块包括进度计划编制模块、进度模拟追踪模块和进度调整模块，所述进度计划编制模块用于供设计人员根据工程模型建立施工计划模型，所述进度模拟追踪模块用于根据施工计划模型进行施工模拟并与实际施工进度进行对比供管理人员及时了解当前施工进度与计划进度之间的差别，所述进度调整模块用于供管理人员对施工计划进行调整。
优选的，所述S6工程样板施工时采用质量管理模块进行质量管控，所述质量管理模块包括事前管理模块、事中管理模块以及事后管理模块，所述事前管理模块包括施工模拟分析模块和施工方案修正模块，所述事中管理模块包括信息采集录入模块和质量分析监控模块，所述事后管理模块包括存档管理模块；所述施工模拟分析模块用于根据施工计划模型对施工过程进行模拟供管理人员分析施工过程中存在的问题，所述施工方案修正模块用于供管理人员在发现问题后进行方案的修正；所述信息采集录入模块用于供施工人员录入在施工过程中遇到的问题，所述质量分析监控模块用于根据信息采集录入模块采集到的数据导入相应的施工计划模型供管理人员进行分析；所述存档管理模块用于将施工前和施工过程中所产生的数据和信息进行存档。
优选的，所述BIM软件链接有BIM数据库、进度管理子***、成本管理子***、合同管理子***、质量管理子***和移动终端，所述BIM数据库用于储存在设计阶段的3D模型、项目进度和资源模型、项目成本模型、项目安全模型和项目质量模型，并将移动终端输入数据传递给进度管理子***、成本管理子***、合同管理子***和质量管理子***实现项目进度管理、成本管理、合同管理和质量管理。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本基于BIM的房建工程模板的施工方法中，通过采用S1投资与估算、S2确定项目模型与施工方案、S3建立项目模型、S4模型优化调整、S5可视化观测与修正、S6工程样板施工等手段能够良好的将BIM技术应用在建筑领域中，并能够对项目模型的开发设计和施工进行实时把控与干预；由于在建立项目模型之后，结合项目协同评价意见，根据施工图纸建立结构中心文件数据库进行项目模型模型修改，将扩初模型深化，故使得模型搭建更加准确；由于可以对搭建的项目模型进行可视化观测与修正，达到了人机交互的目的，能够保证施工的顺畅运行。
附图说明
图1为本发明的流程框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，其中技术方案如下：
包括以下步骤：
S1.投资与估算：对项目模型的开发设计和施工投资进行估算；
S2.确定项目模型与施工方案：根据结构施工图和标准确定主体结构的初步施工方案；通过对场地及环境等模拟分析进行概念设计确定方案体量及功能分区，并根据施工图中建筑物的信息特征确定要搭建的项目模型；
S3.建立项目模型：根据S2确定的方案与模型并利用BIM软件建立主体结构模型，之后对建立的项目模型中的构件赋予信息；
S4.模型优化调整：结合项目协同评价意见，根据施工图纸建立结构中心文件数据库进行项目模型模型修改；同时将项目模型中的建筑模块链接结构中心文件，并进行扩初模型深化；设计人根据设计要点替换方案项目模型的墙体、面层及屋面构件的族，或根据情况进行重新搭建；
S5.可视化观测与修正：对搭建的项目模型进行可视化观测与修正，利用电脑硬件***、三维操作的鼠标、VR虚拟现场设备链接BIM软件进行项目模型观测和修正；
S6.工程样板施工：根据S5得到的最终项目模型进行工程样板施工。
分析可知：该基于BIM的房建工程模板的施工方法中，通过采用S1投资与估算、S2确定项目模型与施工方案、S3建立项目模型、S4模型优化调整、S5可视化观测与修正、S6工程样板施工等手段能够良好的将BIM技术应用在建筑领域中，并能够对项目模型的开发设计和施工进行实时把控与干预；由于在建立项目模型之后，结合项目协同评价意见，根据施工图纸建立结构中心文件数据库进行项目模型模型修改，将扩初模型深化，故使得模型搭建更加准确；由于可以对搭建的项目模型进行可视化观测与修正，达到了人机交互的目的，能够保证施工的顺畅运行。
其中，S3建立项目模型时，在BIM软件中在虚拟工艺样板中对细部构件、材质、质量验收标准图、施工工艺流程图进行标识，并渲染创建4K级工艺节点图；运用VR技术创建虚拟工艺样板三维全景图；编制虚拟工艺样板中细部节点介绍说明音频文件；将BIM+VR虚拟工艺样板图及音频文件上传至VR级云管理平台；并在VR级云管理平台中添加虚拟工艺样板施工工艺介绍音频文件；通过在BIM软件中在虚拟工艺样板中对细部构件、材质、质量验收标准图、施工工艺流程图进行标识能够保证应用到的细部构件、材质、质量验收标准图、施工工艺流程图都能够得到准确的识别与分类，通过渲染创建4K级工艺节点图能够方便观测效果，通过利用VR技术创建虚拟工艺样板三维全景图能够达到良好的人机交互功能，通过编制虚拟工艺样板中细部节点介绍说明音频文件，将BIM+VR虚拟工艺样板图及音频文件上传至VR级云管理平台能够方便后续操作者通过音频文件详细的了解施工创建过程。
其中，S1投资与估算之后，建立工程项目要素控制模型，包括项目进度和资源建模、项目成本建模、项目安全建模和项目质量建模，并形成项目的工作分解结构、项目成本分解结构数据库、项目风险分解结构数据库和项目质量分解结构数据库；同时进行工程项目要素管理，根据工程项目要素模型输入参数要求进行现场数据采集，并将采集数据输入所建立的项目进度和资源建模、项目成本建模、项目安全建模和项目质量建模进行核算和监控；通过建立工程项目要素控制模型，能够对项目进度和资源、项目成本、项目安全和项目质量进行把控与分析。
其中，S3确定项目模型与施工方案时采用协同云平台，协同云平台包括BIM设计云模块、BIM构件招采云模块、BIM建筑信息数据库模块，BIM设计云模块由业主、建筑师、设计方、土建专业方、机电专业方和造价方构成，BIM设计云模块还包括以BIM模型为基础的装配构件模型，主要涉及几何、物理与拓扑三个方面信息，当业主需要数据库中不存在的构件时，将构件的这三个方面信息上传至BIM设计云模块并在BIM构件招采云模块中进行招投标；通过采用协同云平台中BIM设计云模块、BIM构件招采云模块、BIM建筑信息数据库模块能够方便业主、建筑师、设计方、土建专业方、机电专业方和造价方进行交互，互相换取信息，从而避免信息壁垒的出现。
其中，S5可视化观测与修正之后对BIM模型进行碰撞检测并根据模型碰撞检测结果及时对BIM模型进行变更，并记录变更信息；根据BIM模型变更信息，进行模型新版本以及变更记录的存储；之后提取BIM模型信息进行变更分析，利用关系矩阵的方法确定工程变更传播区域范围，确定工程变更方案的影响程度；之后按照变更后的模型和进度计划进行三维动态模拟；通过对BIM模型进行碰撞检测能够检测BIM模型的可靠性，并能够依旧检测结果进行变更与调整，较为方便。
其中，S6工程样板施工时采用进度管理模块进行进度把控，进度管理模块包括进度计划编制模块、进度模拟追踪模块和进度调整模块，进度计划编制模块用于供设计人员根据工程模型建立施工计划模型，进度模拟追踪模块用于根据施工计划模型进行施工模拟并与实际施工进度进行对比供管理人员及时了解当前施工进度与计划进度之间的差别，进度调整模块用于供管理人员对施工计划进行调整；通过在S6工程样板施工时采用进度管理模块进行进度把控时能够辅助实时掌控建筑施工的过程。
其中，S6工程样板施工时采用质量管理模块进行质量管控，质量管理模块包括事前管理模块、事中管理模块以及事后管理模块，事前管理模块包括施工模拟分析模块和施工方案修正模块，事中管理模块包括信息采集录入模块和质量分析监控模块，事后管理模块包括存档管理模块；施工模拟分析模块用于根据施工计划模型对施工过程进行模拟供管理人员分析施工过程中存在的问题，施工方案修正模块用于供管理人员在发现问题后进行方案的修正；信息采集录入模块用于供施工人员录入在施工过程中遇到的问题，质量分析监控模块用于根据信息采集录入模块采集到的数据导入相应的施工计划模型供管理人员进行分析；存档管理模块用于将施工前和施工过程中所产生的数据和信息进行存档；通过在S6工程样板施工时采用质量管理模块进行质量管控能够对施工过程的质量进行把控，对施工人员和施工过程遇到的问题进行追踪把控和解决，同时辅助解决，从而能够提供施工进度。
其中，BIM软件链接有BIM数据库、进度管理子***、成本管理子***、合同管理子***、质量管理子***和移动终端，BIM数据库用于储存在设计阶段的3D模型、项目进度和资源模型、项目成本模型、项目安全模型和项目质量模型，并将移动终端输入数据传递给进度管理子***、成本管理子***、合同管理子***和质量管理子***实现项目进度管理、成本管理、合同管理和质量管理；通过利用BIM数据库、进度管理子***、成本管理子***、合同管理子***、质量管理子***和移动终端能够将生产和建造的各个流程、表单数据进行存储留档，从而实现进度管理、成本管理、合同管理和质量管理等有效管理。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1.投资与估算：对项目模型的开发设计和施工投资进行估算；
S2.确定项目模型与施工方案：根据结构施工图和标准确定主体结构的初步施工方案；通过对场地及环境等模拟分析进行概念设计确定方案体量及功能分区，并根据施工图中建筑物的信息特征确定要搭建的项目模型；
S3.建立项目模型：根据所述S2确定的方案与模型并利用BIM软件建立主体结构模型，之后对建立的项目模型中的构件赋予信息；
S4.模型优化调整：结合项目协同评价意见，根据施工图纸建立结构中心文件数据库进行项目模型模型修改；同时将项目模型中的建筑模块链接结构中心文件，并进行扩初模型深化；设计人根据设计要点替换方案项目模型的墙体、面层及屋面构件的族，或根据情况进行重新搭建；
S5.可视化观测与修正：对搭建的项目模型进行可视化观测与修正，利用电脑硬件***、三维操作的鼠标、VR虚拟现场设备链接BIM软件进行项目模型观测和修正；
S6.工程样板施工：根据所述S5得到的最终项目模型进行工程样板施工。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，其特征在于：所述S3建立项目模型时，在BIM软件中在虚拟工艺样板中对细部构件、材质、质量验收标准图、施工工艺流程图进行标识，并渲染创建4K级工艺节点图；运用VR技术创建虚拟工艺样板三维全景图；编制虚拟工艺样板中细部节点介绍说明音频文件；将BIM+VR虚拟工艺样板图及音频文件上传至VR级云管理平台；并在VR级云管理平台中添加虚拟工艺样板施工工艺介绍音频文件。
3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，其特征在于：所述S1投资与估算之后，建立工程项目要素控制模型，包括项目进度和资源建模、项目成本建模、项目安全建模和项目质量建模，并形成项目的工作分解结构、项目成本分解结构数据库、项目风险分解结构数据库和项目质量分解结构数据库；同时进行工程项目要素管理，根据工程项目要素模型输入参数要求进行现场数据采集，并将采集数据输入所建立的项目进度和资源建模、项目成本建模、项目安全建模和项目质量建模进行核算和监控。
4.根据权利要求1所述的一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，其特征在于：所述S3确定项目模型与施工方案时采用协同云平台，所述协同云平台包括BIM设计云模块、BIM构件招采云模块、BIM建筑信息数据库模块，所述BIM设计云模块由业主、建筑师、设计方、土建专业方、机电专业方和造价方构成，所述BIM设计云模块还包括以BIM模型为基础的装配构件模型，主要涉及几何、物理与拓扑三个方面信息，当业主需要数据库中不存在的构件时，将构件的这三个方面信息上传至BIM设计云模块并在BIM构件招采云模块中进行招投标。
5.根据权利要求1所述的一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，其特征在于：所述S5可视化观测与修正之后对BIM模型进行碰撞检测并根据模型碰撞检测结果及时对BIM模型进行变更，并记录变更信息；根据BIM模型变更信息，进行模型新版本以及变更记录的存储；之后提取BIM模型信息进行变更分析，利用关系矩阵的方法确定工程变更传播区域范围，确定工程变更方案的影响程度；之后按照变更后的模型和进度计划进行三维动态模拟。
6.根据权利要求1所述的一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，其特征在于：所述S6工程样板施工时采用进度管理模块进行进度把控，所述进度管理模块包括进度计划编制模块、进度模拟追踪模块和进度调整模块，所述进度计划编制模块用于供设计人员根据工程模型建立施工计划模型，所述进度模拟追踪模块用于根据施工计划模型进行施工模拟并与实际施工进度进行对比供管理人员及时了解当前施工进度与计划进度之间的差别，所述进度调整模块用于供管理人员对施工计划进行调整。
7.根据权利要求1所述的一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，其特征在于：所述S6工程样板施工时采用质量管理模块进行质量管控，所述质量管理模块包括事前管理模块、事中管理模块以及事后管理模块，所述事前管理模块包括施工模拟分析模块和施工方案修正模块，所述事中管理模块包括信息采集录入模块和质量分析监控模块，所述事后管理模块包括存档管理模块；所述施工模拟分析模块用于根据施工计划模型对施工过程进行模拟供管理人员分析施工过程中存在的问题，所述施工方案修正模块用于供管理人员在发现问题后进行方案的修正；所述信息采集录入模块用于供施工人员录入在施工过程中遇到的问题，所述质量分析监控模块用于根据信息采集录入模块采集到的数据导入相应的施工计划模型供管理人员进行分析；所述存档管理模块用于将施工前和施工过程中所产生的数据和信息进行存档。
8.根据权利要求1所述的一种基于BIM的房建工程模板的施工方法，其特征在于：所述BIM软件链接有BIM数据库、进度管理子***、成本管理子***、合同管理子***、质量管理子***和移动终端，所述BIM数据库用于储存在设计阶段的3D模型、项目进度和资源模型、项目成本模型、项目安全模型和项目质量模型，并将移动终端输入数据传递给进度管理子***、成本管理子***、合同管理子***和质量管理子***实现项目进度管理、成本管理、合同管理和质量管理。
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- 2020-11-23 CN CN202011324791.5A patent/CN112348485A/zh active Pending
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