bim正向设计和逆向设计，三维激光扫描技术与BIM的结合应用

关于三维激光扫描技术：

三维激光扫描技术又称为实景复制技术，利用激光测距原理，通过高速激光扫描测量方法，大面积、高分辨率地获取被测对象表面的高精度三维坐标数据以及大量空间点位信息，可以快速建立高精度(精度可达毫米级)、高分辨率的物体真实三维模型以及数字地形模型。是测绘领域继GPS技术之后的又一次技术革命。

什么是BIM技术：

BIM技术(建筑信息模型)是数字技术在建筑工程中的直接应用，解决建筑工程在软件中的描述问题，使设计人员和工程技术人员能够对各种建筑信息做出正确的应对，并为协同工作提供坚实的基础。建筑信息模型同时又是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法bim正向设计和逆向设计，三维激光扫描技术与BIM的结合应用，这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率和大量减少风险。

如今，BIM已经在工程设计、施工、改造与拆除等各个阶段有着广泛的应用。其具体应用领域包括各大商业建筑、工厂、场馆等外立面改造、规划图设计等方面。

BIM技术在施工中的应用体现在多个方面，比如图纸深化、施工模拟、方案模拟、施工管理等等。但是提及到BIM技术在施工测量中的应用大家会发现无论是网络上还是现实应用中相关的应用案例相对较少，可能介绍最多的还是BIM+三维激光扫描技术应用。那么，到底三维激光扫描技术与bim技术的结合发挥着什么作用呢？泰来三维结合实际案例，给大家带来以下解答。

BIM+三维激光扫描技术在工程建筑各阶段的应用：

现阶段，三维激光扫描技术与 BIM 模型的集成在项目管理中的主要应用包括：工程质量检测与验收、建筑物改造、变形监测以及工业化精装修等。按照建筑工程实施阶段来讲，可为其提供出以下帮助：

建筑施工初期，通过三维激光扫描技术对整个工地进行地形测绘，方便快捷。建筑施工完成后，通过对竣工后的建筑三维激光扫描、建模等工作，快速对比出设计偏差和建筑材料的消耗。建模完成后，按照一定比例通过3D打印技术，形成具体模型，可直观进行景观设计、优化改进等工作。

BIM+三维激光扫描技术在各领域的应用：钢结构：

钢结构施工→扫描每道工序施工情况→点云数据处理→与BIM模型对比→找出施工误差较大部分→向甲方出报告→现场整改完成→扫描复核。

2.机电：

机电施工→扫描每道工序施工情况→点云数据处理→与BIM模型对比→找出施工误差较大部分→向甲方出报告→现场整改完成→扫描复核。

3.粗装修：

粗装修施工→扫描施工情况→点云数据处理→与BIM模型对比→找出施工误差较大部分→向甲方出报告→现场整改完成→扫描复核。

三维激光扫描技术可以高效、完整地记录施工现场的复杂情况，与设计BIM模型进行对比，为工程质量检查、工程验收带来巨大帮助。其应用思路主要是通过BIM模型与三维激光扫描设备结合进行正向或者逆向应用配合，达到现场高精度测量放线、精度把控、现场复核等工作。无论是在项目设计、施工、运维管理全生命周期的任何阶段，三维激光扫描技术都可以高效、完整地记录施工现场的复杂情况bim正向设计和逆向设计，并与BIM模型集成，为工程质量检查、工程验收带来巨大帮助。

bim深化，基于bim的铝合金模板深化设计方法

基于bim的铝合金模板深化设计方法

【专利摘要】本发明涉及一种基于BIM的铝合金模板深化设计方法，包括以下步骤：应用BIM三维设计软件建立三维模型；将三维模型导入BIM模板设计模块，用户设置套裁条件，BIM模板设计模块自动生成模板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统；计算上述各个系统的强度、刚度和稳定性，并出具计算书；通过三维模型的三维视图检查整栋建筑的拼模情况；BIM模板设计模块生成铝模板平面布置图、详图和下料清单，并对铝模板和辅助构件进行编号，然后进行生产、安装；利用上述三维模型对安装工人进行三维技术交底，对复杂的构件和工序进行动画演示，根据三维模型对施工现场进行检查。本发明提高了铝合金模板深化设计的精度和效率。

【专利说明】

基于BIM的铝合金模板深化设计方法

技术领域

[0001]本发明涉及一种铝合金模板深化设计方法，尤其涉及一种基于BIM的铝合金模板深化设计方法。

【背景技术】

[0002]铝合金模板是指按模数制作设计，铝模板经专用设备挤压后制造而成，由铝面板、支架、连接件和附件四部分系统所组成的具有完整的配套使用的通用配件，能组合拼装成不同尺寸的外型尺寸较复杂的整体模架，装配化、工业化施工的系统模板。

[0003]铝合金模板具有施工周期短、周转次数多、混凝土表面成型质量好等优点，近年来在国内建筑工程中得到了广泛的应用。

[0004]同时由于铝合金模板工业化程度很高，需要提高模板深化设计的准确性。如果模板设计有误差，在施工现场将无法使用，该部分模板需要返厂重新进行加工生产，从而造成工期延误和费用增加。

[0005]BIM技术(建筑信息模型)是数字技术在建筑工程中的直接应用，解决建筑工程在软件中的描述问题，使设计人员和工程技术人员能够对各种建筑信息做出正确的应对，并为协同工作提供坚实的基础。建筑信息模型同时又是一种应用于设计、建造、管理的数字化方法，这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率和大量减少风险。

【发明内容】

[0006]本发明要解决的技术问题是提供一种基于BIM的铝合金模板深化设计方法，该基于BIM的铝合金模板深化设计方法提高了铝合金模板深化设计的精度和效率。

[0007]为了解决上述技术问题，本发明的基于B頂的铝合金模板深化设计方法，该方法包括以下步骤:

步骤一，应用WM三维设计软件建立建筑工程的混凝土结构三维模型；

步骤二，将上述三维模型导入B頂模板设计模块，用户设置套裁条件，B頂模板设计模块自动生成模板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统；

套裁条件是模板系统的模数化、系统化、标准化指标；

模板系统是构成混凝土构件梁、板、柱、墙封闭面的铝型材或铝板材，保证混凝土浇筑时建筑结构成型；

支撑系统在混凝土施工中起到支撑作用，保证楼面、梁底和悬挑构件的支撑稳固； 紧固系统是保证模板成型的结构宽度尺寸，防止模板涨模、爆模；

附件系统是模板的连接构件，使单件模板连接成系统，组成整体，包括插销、螺栓；

步骤三，BIM模板设计模块对上述模板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统根据国家规范规程进行力学计算，并出具计算书，对于不满足计算要求的铝模板构件则修改套裁条件，直到满足计算为止； 步骤四，B頂三维检查:通过三维模型的三维视图检查整栋建筑的拼模情况，对有错误或者不方便施工的地方进行修改；

步骤五，完成上述计算以后，BIM模板设计模块生成铝模板平面布置图、详图和下料清单，并对铝模板和辅助构件进行编号，按照图纸和编号进行生产、安装；

步骤六，铝模板系统生产完成以后配送至现场，利用上述已经建立的三维模型对安装工人进行三维技术交底，对复杂的构件和工序进行动画演示；同时在安装过程中，使用手持终端设备，根据三维模型对施工现场进行检查。

[0008]所述混凝土结构三维模型中包括梁、板、柱、墙构件的几何尺寸信息和混凝土建筑在三维空间的尺寸信息。

[0009 ]所述几何尺寸信息包括高度、长度、厚度。

[0010]采用这种基于BIM的铝合金模板深化设计方法，具有以下优点:

1、应用BIM技术进行铝模板深化设计，由于三维模型导入BIM模板设计模块，用户设置套裁条件，BIM模板设计模块自动生成模板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统，通过力学计算和生成图纸，生成的模板各系统加工图纸准确无误，而且效率高。

[0011]2、由于应用了B頂三维设计软件建立建筑工程的混凝土结构三维模型，这样可以多次应用建好的三维模型，用于计算、检查、现场辅助施工等，提高了三维模型的利用率。

【具体实施方式】

[0012]基于BIM的铝合金模板深化设计方法，该方法包括以下步骤:

步骤一，应用WM三维设计软件建立建筑工程的混凝土结构三维模型；

步骤二，将上述三维模型导入B頂模板设计模块，用户设置套裁条件，B頂模板设计模块自动生成模板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统；

套裁条件是模板系统的模数化、系统化、标准化指标；

模板系统是构成混凝土构件梁、板、柱、墙等封闭面的铝型材或铝板材，保证混凝土浇筑时建筑结构成型；

支撑系统在混凝土施工中起到支撑作用，保证楼面、梁底和悬挑构件的支撑稳固； 紧固系统是保证模板成型的结构宽度尺寸，防止模板涨模、爆模；

附件系统是模板的连接构件，使单件模板连接成系统，组成整体，包括插销、螺栓；

步骤三，BIM模板设计模块对上述模板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统根据国家规范规程进行力学计算，计算上述各个系统的强度、刚度和稳定性，并出具计算书，对于不满足计算要求的铝模板构件则修改套裁条件，直到满足计算为止；

步骤四，B頂三维检查:通过三维模型的三维视图检查整栋建筑的拼模情况，每个构件和细节都能清晰展现，对有错误或者不方便施工的地方进行修改；

步骤五，完成上述计算以后，BIM模板设计模块生成铝模板平面布置图、详图和下料清单，并对铝模板和辅助构件进行编号，按照图纸和编号进行生产、安装；

步骤六，铝模板系统生产完成以后配送至现场，利用上述已经建立的三维模型对安装工人进行三维技术交底，对复杂的构件和工序进行动画演示；同时在安装过程中，使用手持终端设备，根据三维模型对施工现场进行检查。

[0013]所述混凝土结构三维模型中包括梁、板、柱、墙构件的几何尺寸信息和混凝土建筑在三维空间的尺寸信息。

[0014]所述几何尺寸信息包括高度、长度、厚度。

[0015]由于三维模型导入模板设计模块，用户设置套裁条件，BIM模板设计模块自动生成模板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统，通过力学计算和生成图纸，生成的模板各系统加工图纸准确无误，而且效率高；由于应用了B頂三维设计软件建立建筑工程的混凝土结构三维模型，这样可以多次应用建好的三维模型，用于计算、检查、现场辅助施工等，提高了三维模型的利用率。

[0016]例如模板套裁尺寸:

(1)墙模宽度:采用宽度作为标准模板，其他辅助宽度包括:、、、、10mm，50mm；

(2)墙模长度:根据不同用户的建筑特点将长度改为通长(S卩L=层高-板厚-50mm);

(3)顶板模板:标准尺寸包括为 ；

(4)矩形柱模:标准宽度为和两种，可以通过上下、左右连接成所需尺寸的柱模，并以50为模数任意可调，可以做任意尺寸的柱子。

[0017]本申请中没有详细说明的技术特征为现有技术。上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。

【主权项】

1.一种基于BIM的铝合金模板深化设计方法，其特征在于:该方法包括以下步骤: 步骤一，应用WM三维设计软件建立建筑工程的混凝土结构三维模型； 步骤二，将上述三维模型导入B頂模板设计模块，用户设置套裁条件，模板设计模块自动生成模板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统； 套裁条件是模板系统的模数化、系统化、标准化指标； 模板系统是构成混凝土构件梁、板、柱、墙封闭面的铝型材或铝板材，保证混凝土浇筑时建筑结构成型； 支撑系统在混凝土施工中起到支撑作用bim深化，基于bim的铝合金模板深化设计方法，保证楼面、梁底和悬挑构件的支撑稳固； 紧固系统是保证模板成型的结构宽度尺寸，防止模板涨模、爆模； 附件系统是模板的连接构件，使单件模板连接成系统，组成整体，包括插销、螺栓； 步骤三，BIM模板设计模块对上述模板系统、支撑系统、紧固系统和附件系统根据国家规范规程进行力学计算，并出具计算书，对于不满足计算要求的铝模板构件则修改套裁条件，直到满足计算为止； 步骤四，三维检查:通过三维模型的三维视图检查整栋建筑的拼模情况，对有错误或者不方便施工的地方进行修改； 步骤五，完成上述计算以后，BIM模板设计模块生成铝模板平面布置图、详图和下料清单，并对铝模板和辅助构件进行编号bim深化，按照图纸和编号进行生产、安装； 步骤六，铝模板系统生产完成以后配送至现场，利用上述已经建立的三维模型对安装工人进行三维技术交底，对复杂的构件和工序进行动画演示；同时在安装过程中，使用手持终端设备，根据三维模型对施工现场进行检查。2.按照权利要求1所述的基于BIM的铝合金模板深化设计方法，其特征在于:所述混凝土结构三维模型中包括梁、板、柱、墙构件的几何尺寸信息和混凝土建筑在三维空间的尺寸?目息O3.按照权利要求2所述的基于BIM的铝合金模板深化设计方法，其特征在于:所述几何尺寸信息包括高度、长度、厚度。

【文档编号】/

【公开日】2016年9月21日

【申请日】2016年4月28日

【发明人】靳亚北, 唐兵传, 张贵廷, 李盛, 张海堂

【申请人】上海宝冶集团有限公司