基于BIM技术的高支模施工安全管理研究

摘要

高大空间模板支撑体系对于大型建筑的施工，尤其是异型和超常规建筑可发挥基础的保障作用，然而近年来高支模坍塌事故频发，在建筑工程安全事故中已占高达40％的比例，造成巨大的生命和财产损失。本文针对高支模事故的高发生率，提出了将BIM技术应用于高支模项目施工管理中，通过Revit、Access、Naviswork软件及手机APP将高支模安全隐患数据库、BIM模型及施工现场结合起来，利用BIM技术的可视、模拟、优化等特点，实现了项目施工前期危险事故的预防、施工过程中危险因素的识别和隐患部位的实时监控，对于高支模项目施工现场的安全管控有重要的意义。主要研究内容如下:
　　1)根据高支模事故发生的特点，提出了基于BIM技术的高支模施工安全管理系统，主旨思想是通过高支模BIM模型结合安全隐患数据库，使模型与隐患部位进行实时信息对比分析，实现隐患部位的动态管控来预防现场安全事故。做到事前预防、事中控制，模型与施工现场相结合，对隐患部位进行实时、循环的安全监测。
　　2)通过对近年来高支模所发生的安全事故进行原因分析，结合建筑安全检查规范，总结影响高支模施工安全的因素并创建高支模安全隐患信息库。通过Revit软件，创建高支模构件族库，并对高支模BIM模型的创建方法和编码规则进行研究，将上文所创建的隐患信息数据库文件链接到高支模BIM模型中，为后续安全管理的实现奠定技术基础。
　　3)从系统的功能分析、组织机构以及工作流程等方面构建了基于BIM技术的高支模施工安全管理系统，提出将二维码信息技术辅助应用于施工现场隐患部位的信息采集、与模型信息对比处理、移动终端危险信息的推送等具体应用。
　　4)以某基地的高支模施工为例，通过创建该项目的建筑施工模型与高支模BIM模型对其施工进行指导，验证文章提出的管理思路，通过模型与隐患数据库的链接、现场隐患部位的安全检查以及现场施工照片与模型的链接等，从材料对比、力学计算、安全检查、细节指导等方面对高支模施工进行安全管理，验证了应用BIM技术的准确性、适用性和安全性。

目录

摘要

1 绪论

1．1 研究背景和意义

1．1．1 研究背景

1．1．2 研究意义

1．2 研究现状

1．2．1 高支模安全管理研究现状

1．2．2 BIM在施工安全研究现状

1．3 研究内容和方法

1．3．1 研究内容

1．3．2 研究方法

1．3．3 技术路线

2 高支模研究及BIM适用性分析

2．1 高支模理论研究

2．1．1 高支模计算模式研究

2．1．2 高支模稳定承载力及可靠性研究

2．1．3 高支模试验研究

2．1．4 高支模计算软件开发应用研究

2．2 高支模安全事故原因分析

2．2．1 安全事故统计

2．2．2 安全影响因素分析

2．2．3 高支模安全隐患清单

2．3 BIM在高支模安全管理的适用性分析

2．3．1 BIM技术特点

2．3．2 BIM在安全管理中的具体应用

2．3．3 基于BIM技术高支模安全管理优势

2．3．4 二维码信息技术辅助应用

2．4 本章小结

3 基于BIM的高支模模型及规则创建

3．1．1 基于REVIT的建模平台分析

3．1．2 基于BIM技术的信息交互平台

3．2 基于BIM的高支模模型创建

3．2．2 扣件式模板支撑体系族库创建

3．2．3 高支模构件族库的创建

3．2．4 高支模防护体系族库创建

3．2．5 施工现场其他构件族库创建

3．3 基于BIM模型的二维码集成及编码规则创建

3．3．1 BIM模型与二维码的集成方法

3．3．2 基于BIM模型的编码规则创建

3．3．3 基于BIM模型的构件编码应用流程

3．4 本章小结

4 基于BIM的高支模施工安全管理系统的构建

4．1 基于BIM的高支模管理系统分析

4．1．1 基于BIM的动态管理思路分析

4．1．2 基于BIM管理系统的功能分析

4．1．3 基于BIM管理系统的结构分析

4．2 基于BIM管理系统的关键内容

4．2．1 隐患部位辨识

4．2．2 隐患部位参数化建模

4．2．3 基于BIM模型的隐患信息集成

4．3 基于BIM管理系统的流程分析

4．3．1 隐患部位信息采集

4．3．2 危险信息处理

4．3．3 信息应用阶段

4．4 本章小结

5 基于BIM的高支模施工安全管理系统的应用

5．1 工程概况

5．1．1 项目概况

5．1．2 高支模区域概况

5．2 BIM安全管理系统具体应用

5．2．1 整体建筑建模

5．2．2 高支模BIM建模

5．2．3 隐患部位参数化建模

5．2．4 安全管理系统应用

5．3 本章小结

6 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文

致谢

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