BIM技术在建筑结构协同设计的应用研究

摘要

随着国家经济发展结构转型，建筑业的发展也逐渐从粗放式的发展转型向精细化管理转变。建筑设计工作已经逐渐从传统的二维设计向三维设计进行转变。建筑信息模型(BIM)这一技术概念的提出与发展，为建筑设计工作可视化、参数化、协同化等带来了切实的改变与提高。建筑结构设计作为设计工作中的重要部分，运用BIM理念做好建筑结构设计具有极其重要的意义。
　　在BIM技术与其核心理念之一的“协同工作”的基础上，本文提出BIM技术在建筑结构协同设计中的应用。同时基于国内运用较广的BIM核心建模软件Revit进行BIM在建筑结构协同设计方面的探讨研究，在当前国内具有较为实际的应用意义，能够较好的探究BIM在结构协同设计中的应用，从而摸索出优化改善建筑结构设计方法途径与发现目前条件下存在的问题。本文主要的工作内容如下:
　　(1)首先在对传统结构设计进行分析后，得出传统结构设计方法存在不足，从而需要进行改进和转变。在对BIM的基础理论及相关BIM软件进行了简单介绍后，结合传统设计的问题点，提出了基于BIM理论的结构协同设计的组织结构形式、组织人员、设计流程，并对比分析了其相比传统结构设计组织结构与流程的优势。
　　(2)对在BIM结构协同设计中至关重要的数据交互问题做了简单的介绍，并对其进行了探讨。结合当前Robot Structural Analysis、PKPM、YJK等主流结构分析软件与Revit模型软件的数据转换情况，分析数据转换实现的方法、存在的问题与各自优劣性进行了探讨分析;
　　(3)对于解决BIM设计方法结构施工图出图方式问题上，提出在Revit模型上，通过PDST进行较为快速、便捷的出结构施工平法图;最后结合实际多层钢筋混凝土框架结构工程实例，完成从Revit Structure建模到Revit与结构分析软件进行数据转换，最终到出结构施工图的一系列过程。
　　通过本文研究，得出采用BIM技术进行建筑结构协同设计在国内是一种可行的结构设计方法，顺应了技术发展趋势，能改善传统结构设计中的一些问题。也发现在当前阶段情况下，存在企业转变成本高、协同软件数据交互不良等不利于BIM在结构设计上应用的问题。本文研究内容对于BIM在建筑结构设计上的应用可以起到一定的借鉴与指导意义。

目录

声明

摘要

1．1 选题背景

1．2 国内外应用研究现状及研究意义

1．2．1 国外应用研究现状

1．2．2 国内应用研究现状

1．2．3 研究意义

1．3 本文主要研究内容和方法

1．3．1 本文研究内容

1．3．2 本文研究方法

1．3．3 技术路线

1．4 本章小结

第2章 传统结构设计的组织流程与问题

2．1 建筑结构设计的概念和特点

2．1．1 建筑结构设计概念

2．1．2 建筑物结构设计的特点

2．2 传统结构设计的组织结构与流程

2．2．1 传统建筑结构设计的组织结构

2．2．2 传统建筑结构设计的流程

2．3 传统结构设计的问题与分析

2．3．1 传统建筑结构设计的问题

2．3．2 传统建筑结构设计的分析

2．4 本章小结

第3章 BIM结构协同设计理论基础

3．1 BIM技术和协同设计

3．1．1 BIM技术

3．1．2 BIM协同设计的定义

3．2 BIM的标准

3．2．1 确定BIM标准的意义

3．2．2 BIM的国际IFC标准

3．2．3 中国BIM标准

3．3 BIM结构设计与分析软件

3．3．1 Revit Structure软件

3．3．2 主要结构分析软件

3．4 本章小结

第4章 BIM结构协同设计组织结构及流程

4．1 BIM结构协同设计

4．2 BIM结构协同设计组织

4．3 BIM结构设计的流程

4．4 BIM结构协同设计组织与流程与传统设计对比分析

4．5 本章小结

第5章 BIM结构协同设计的数据交互

5．1 BIM结构设计数据交互基础

5．2 BIM结构设计常用软件的数据交互

5．2．1 Revit与Robot Structural Analysis数据交互

5．2．2 Revit与PKPM数据交互

5．2．3 Revit与YJK数据交互

5．3 本章小结

第6章 BIM结构设计图纸绘制

6．1 BIM结构设计图纸绘制简述

6．2 一般Revit结构设计出图

6．2．1 一般Revit梁结构平面图绘制

6．2．2 一般Revit楼板结构平面图

6．3 基于Revit结构施工图设计解决方案PDST

6．3．1 PDST梁出图

6．3．2 PDST柱出图

6．4 本章小结

第7章 某工程BIM结构协同设计实例

7．1 建立Revit Structural结构模型

7．1．1 拟建模项目概况

7．1．2 Revit Structural结构模型建模

7．2 Revit结构模型转其他结构分析模型

7．2．1 Revit结构模型与Robot Structural Analysis数据交互及分析

7．2．2 Revit结构模型PKPM分析模型数据交互及分析

7．2．3 Revit结构模型YJK分析模型数据交互及分析

7．2．4 Revit几种模型数据转换方式实际应用分析

7．3 本章小结

结论与展望

结论

展望

致谢

参考文献