基于BIM技术的钢结构住宅应用研究

摘要

中国住宅传统粗放的发展模式导致了资源浪费大、机械化程度低、环境污染严重，安全性能差等问题，为了改变传统建造模式的弊端，国家制定大量的政策法规推动钢结构住宅的发展，但国内钢结构住宅仍处在初级阶段，发展过程中存在着建设相关方信息交互不足、部晶体系通用性差、装配化施工难的问题。针对以上问题，本文提出基于BIM技术的钢结构住宅应用研究，旨在通过BIM这种新的技术和模式，来推动中国钢结构住宅的发展。
　　钢结构住宅作为住宅产业化中的一种新型房屋结构体系，一种可回收再利用的可持续发展结构体系，实现了工厂化制作、机械化加工、通用化生产、装配化施工，整个过程中减少了施工人员数量，在当今人口红利消退，人工成本增加的现状下，具有更大的推广优势。BIM技术拥有可视化模拟的特性，可以有效的指导住宅部品构件件的设计生产和装配化施工;同时，BIM技术是信息集成和共享的平台，也可以使项目不同参与方及时的进行交流和沟通。钢结构住宅拥有工业化和装配化程度高的特点，BIM技术拥有信息共享和虚拟建造的优点，两者的有效结合变得极为迫切。
　　本文通过对BIM技术相关理论的研究，阐述了BIM技术特性和核心价值，就BIM技术的应用软件、交换标准及与建筑设计相关技术的关系进行了梳理，突出BIM技术虚拟设计建造及协同不同参与方的优势;同时，阐述了钢结构住宅的特性、国内外发展状况及钢结构住宅体系构成，指出国内钢结构住宅发展存在问题和差距，在此基础上又进一步分析了BIM技术在钢结构住宅中的应用价值和应用内容;最后，通过以上理论研究指出BIM技术的优势与钢结构住宅中存在问题具有良好的互补性，结合实际项目和实践调研，详细探讨了BIM技术在钢结构住宅规划设计阶段、构件生产阶段和施工建造阶段的应用。
　　通过理论的探讨与实际案例分析，提供切实可行的BIM技术在钢结构住宅中的应用方法，为中国的钢结构住宅快速发展提供帮助。

目录

声明

致谢

摘要

1．1．1 我国钢结构住宅发展

1．1．2 建筑业信息化建设

1．1．3 钢结构住宅与BIM技术

1．2 研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 课题提出和研究内容

1．3．1 课题提出

1．3．2 研究内容

1．4 研究目的和意义

1．3．1 研究目的

1．3．2 研究意义

1．5 研究方法和论文框架

1．5．1 研究方法

1．5．2 论文框架

2．1．1 BIM技术定义

2．1．2 BIM技术特性

2．1．3 BIM技术核心价值

2．2 BIM应用软件及交换标准

2．2．1 BIM核心建模软件

2．2．2 BIM关联软件

2．2．3 BIM云平台软件

2．2．4 基于IFC标准的信息交换

2．3 BIM与建筑设计相关技术

2．4 本章小结

3 钢结构住宅和BIM技术

3．1 钢结构住宅概述

3．1．1 钢结构住宅及特性

3．1．2 钢结构住宅国内外发展状况

3．2 钢结构住宅体系构成

3．3．1 主体钢结构体系

3．3．2 围护墙体体系

3．3．3 楼板及屋盖体系

3．3 BIM技术在钢结构住宅中的应用价值

3．3．1 BIM在规划设计阶段的应用价值

3．3．2 BIM在构件生产阶段的应用价值

3．3．3 BIM在施工建造阶段的应用价值

3．4 BIM技术在钢结构住宅中的应用主要内容

3．4．1 BIM模型的创建

3．4．2 基于BIM的深化设计和数字化加工

3．4．3 基于BIM模型的虚拟建造

3．4．4 基于BIM模型的施工管理

3．5 本章小结

4 BIM技术在钢结构住宅的应用研究

4．1 BIM技术在钢结构住宅规划设计阶段的应用

4．1．1 基于BIM的方案可行性探讨

4．1．2 基于BIM模型的绿色性能分析

4．1．3 基于BIM的构件优化设计

4．1．5 基于BIM的协同设计

4．2 BIM技术在钢结构住宅构件生产阶段的应用

4．2．1 基于BIM的构件标准化

4．2．2 基于BIM的构件设计、生产和运输

4．2．3 基于BIM技术的构件“族”库的建立和管理

4．3 BIM技术在钢结构住宅施工建造阶段的应用

4．3．1 基于BIM的施工模拟

4．3．2 基于BIM的构件信息化管理

4．3．3 基于BIM的安全、质量、进度管理

4．3．4 基于BIM的一体化装修

4．5 本章小结

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

攻读硕士期间学术成果及实践项目

学位论文数据集