第一篇:開展BIM技術的教學框架詳解(推薦)
開展BIM技術的教學框架
山東現(xiàn)代學院 建筑工程學院 朱蓉芬
1、研究背景
近年來,建筑信息模型(Building Information Modeling, BIM)被引入中國[1],引起了越來越多的建設工程行業(yè)的重視,業(yè)界也需要越來越多的能夠掌握BIM技術的人,特別是住房城鄉(xiāng)建設部關于印發(fā)2011-2015和2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要[2][3]的通知都要求我國要提高建筑業(yè)信息化水平,著力增強BIM、大數(shù)據(jù)、智能化等信息技術集成應用能力。然而,工程造價專業(yè)人才培養(yǎng)規(guī)模遠跟不上行業(yè)發(fā)展的趨勢。需要解決的根本問題是做好BIM教學模式。基于BIM在國外和國內(nèi)的發(fā)展趨勢,有必要改革人才培養(yǎng)方式,以提高工程造價專業(yè)人才的整體素質(zhì),增強工程造價畢業(yè)生的競爭力。本文主要從BIM與傳統(tǒng)CAD的差異、BIM課程架構兩個方面來談BIM教學的開展。
2、BIM和CAD的主要區(qū)別
(1)BIM具有參數(shù)化建模功能,以項目的基本單元(例如墻、梁)為對象利用參數(shù)形式進行表達,既有幾何信息,而且還包括非幾何信息,如材料、成本和設備的信息;CAD不具備此功能,只是表示基本單位的幾何信息,幾何信息又通過點、線、面來表達。簡而言之,BIM的建模方法是通過組裝元素,CAD更多的是繪制。
(2)CAD可以創(chuàng)建3D模型,但單一的3D模型并不是BIM,BIM不僅是一個三維形狀的表達,BIM表達可以是多維的。
(3)BIM具有相關聯(lián)的特性,一個部件信息的變化會引起其他相關聯(lián)的部分被自動更新;而CAD不具有這種功能,每個相關聯(lián)的部分都需要單獨修改。
1(4)BIM并不意味著只是一個軟件,是多種軟件之間協(xié)同工作的結果,所以需要有集成技術框架來支持BIM;CAD技術可以用單獨一個軟件來代表,如AutoCAD。
(5)BIM涵蓋工程數(shù)據(jù)的整個生命周期,統(tǒng)一了不同階段和行業(yè)間共享的信息;CAD模型只能在不同行業(yè)的不同階段分別搭建模型,由人工完成模型間聯(lián)系。
由于CAD技術已被廣泛應用,目前使用BIM技術的項目多少使用了CAD技術,然而BIM是一個工程項目各方面的集合,包括:角色或?qū)I(yè),數(shù)據(jù)豐富程度,圖形信息,生命周期,業(yè)務流程,變更管理,信息的處理,協(xié)作性。
3、BIM課程架構 BIM課程的教學目標為:
(1)通過對BIM的課程學習,了解建筑行業(yè)BIM的應用方法和發(fā)展趨勢,了解掌握BIM技術的必要性;
(2)熟悉BIM施工管理過程中的應用,包括如何利用BIM建模,擬工程項目管理,仿真施工,以及空間沖突管理,進度管理,成本管理,質(zhì)量管理等;
(3)了解在建筑設計過程中如何應用BIM,尤其是3D建模的BIM應用;
(4)熟悉運用包括Revit、ArchiCAD等BIM軟件;
(5)通過學習BIM課程,理解工程項目壽命周期、管理任務,以便更好地掌握法律、管理、經(jīng)濟、技術等方面知識;
(6)通過BIM課程大型作業(yè)和跨專業(yè)設計的練習,提高BIM環(huán)境下綜合應用知識的能力,解決問題、協(xié)同工作的能力,增加行業(yè)競爭力。
基于以上的教學目標,設置BIM課程內(nèi)容時,必須考慮到現(xiàn)有的課程,如建筑建材,工程管理(質(zhì)量管理,設施管理,進度管理,安全管理),建筑制圖,CAD教學,施工技術,工程造價管理。上述課程內(nèi)容可以并入BIM的教學中去。由于BIM教學要求教師必須具備廣博的BIM知識,設計教案要合理,有豐富的信息來源,內(nèi)容必須符合學生的實際。建議從理論課程教學和案例課程教學兩個方面來入手:理論課程教學由在校老師來承擔;在案例教學中,可從做過BIM項目的技術人員來輔助指導。
3.1 理論教學方面 在理論教學內(nèi)容中:
(1)要講清楚BIM概念、支持技術,模型格式,協(xié)同設計原理和可視化技術等BIM基礎知識。結合CAD技術與廣聯(lián)達軟件的特點及其局限性,引出BIM出現(xiàn)的背景,根據(jù)BIM的發(fā)展歷程和發(fā)展前景,讓學生了解BIM的主要應用領域。
(2)講解協(xié)同技術及其概念和目標,發(fā)展概況,介紹異步協(xié)同和同步協(xié)同的概念和差異,講解BIM如何支持協(xié)同工作。
(3)講解數(shù)據(jù)集成技術概念,及開發(fā)和集成方法,介紹組織集成和過程集成模型的方式,以及BIM信息集成平臺技術和BIM生命周期不同階段的信息流積累過程。
(4)講解可視化技術,介紹BIM數(shù)字化模型的可視化設計和管理原理,講解對三維模型和時間結合的4D設計和施工的實時仿真概念,講解項目成本控制。
3.2 案例教學方面
根據(jù)目前BIM的主要應用領域,并結合實際學生就業(yè)情況,案例教學可通過對支持BIM的多種設計軟件的介紹,并輔以實際項目工程 3 BIM案例和學術講座來滿足學生對實際應用技能學習的需求[4],具體如下:
(1)介紹目前支持BIM的各類設計軟件,如Revit,Architecture,ArchiCAD,PKPM系列軟件等。
(2)講解BIM在建筑結構設計的典型應用。
(3)邀請業(yè)內(nèi)知名學者結合實際案例進行BIM工程應用學術講座。
(4)講解BIM在建筑生命周期的管理的作用,如采用BIM技術如何做好建筑生命周期成本控制和評估。
(5)介紹BIM在施工過程和管理中的典型應用[5],如虛擬施工軟件的4D施工管理模擬。
4、BIM課程教學建議
(1)結合現(xiàn)有教學計劃,合理規(guī)劃BIM授課順序以及課程體系。BIM的內(nèi)容應實現(xiàn)跟各種學科專業(yè)知識的融合,科學設置高職三年中的BIM課程內(nèi)容,開設時間,實現(xiàn)課程間的合理銜接。
(2)重視BIM工程專家講座的作用。通過開設專家講座,可以通過循序漸進的方式改變一些教師的態(tài)度,為進一步BIM課程改革提供一個良好的氛圍,減少BIM教學改革各方面的阻力。
(3)結合已有的BIM教學條件,合理設置覆蓋BIM知識體系的課程范圍。對于已有BIM教師資源,已開設過BIM基礎課程,尤其是想把BIM技術作為培養(yǎng)人才的特色工程造價的專業(yè),可以適當增加BIM相關的知識內(nèi)容,提高相關課程的涵蓋比例。
(4)工程造價專業(yè)要與業(yè)界建立更緊密的聯(lián)系。開設BIM課程,對師資數(shù)量、質(zhì)量都提出了很大的挑戰(zhàn),聘請業(yè)內(nèi)專家可有效地解決這一問題。工程造價是一個實踐性很強的學科,讓有豐富工程項目實 4 踐經(jīng)驗的老師承擔部分課程內(nèi)容,提供技術講座,可以為BIM教學提供豐富的資源,彌補課堂講授的不足。
5、結語
工程造價專業(yè)特別是全壽命周期造價控制要求培養(yǎng)是復合型的人才。基于BIM的工程造價專業(yè)尚處于探索階段,本文研究結果可以作為開展BIM教學的參考,也是引起對工程造價專業(yè)BIM教育問題的討論。
參考文獻:
[1] 何關培.中國BIM 標準個人思考
(一)[J].土木工程信息技術, 2012,4(3):56-61.
[2] 2011-2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要[DB/CD].北京.中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部,2011.[3] 2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要[DB/CD].北京.中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部,2016.[4] 趙曉剛,周力坦.將學習進行到底--BIM為建筑院校構建完整教學案例[J].建筑技藝,2011,(Z1):121-125.[5] 何永祥,潘志廣.BIM技術在施工圖繪制中的應用研究[J].土木工程信息技術,2013,5(2):15-22.
第二篇:bim技術職責
1.BIM項目經(jīng)理
崗位職責:
(1)參與企業(yè)BIM項目決策,制定BIM工作計劃;
(2)建立并管理項目BIM團隊,確定各角色人員職責與權限,并定期進行考核、評價和獎懲;
(3)負責設計環(huán)境的保障監(jiān)督,監(jiān)督并協(xié)調(diào)IT服務人員完成項目BIM軟硬件及網(wǎng)絡環(huán)境的建立;
(4)確定項目中的各類BIM標準及規(guī)范,如大項目切分原則、構件使用規(guī)范、建模原則、專業(yè)內(nèi)協(xié)同設計模式、專業(yè)間協(xié)同設計模式等
(5)負責對BIM工作進度的管理與監(jiān)控;
(6)組織、協(xié)調(diào)人員進行各專業(yè)BIM模型的搭建、建筑分析、二維出圖等工作;
(7)負責各專業(yè)的綜合協(xié)調(diào)工作(階段性管線綜合控制、專業(yè)協(xié)調(diào)等)
(8)負責BIM交付成果的質(zhì)量管理,包括階段性檢查及交付檢查等,組織解決存在的問題;
(9)負責對外數(shù)據(jù)接收或交付,配合業(yè)主及其他相關合作方檢驗,并完成數(shù)據(jù)和文件的接收或交付。
能力要求:具備土建、水電、暖通、工民建等相關專業(yè)背景,具有豐富的建筑行業(yè)實際項目的設計與管理經(jīng)驗、獨立管理大型BIM建筑工程項目的經(jīng)驗,熟悉BIM建模及專業(yè)軟件;具有良好的組織能力及溝通能力。
2.BIM工程師
崗位職責:負責創(chuàng)建BIM模型、基于BIM模型創(chuàng)建二維視圖、添加指定的BIM信息;配合項目需求,負責BIM可持續(xù)設計(綠色建筑設計、節(jié)能分析、室內(nèi)外渲染、虛擬漫游、建筑動畫、虛擬施工周期、工程量統(tǒng)計等)。
能力要求:具備工程建筑設計相關專業(yè)背景,具有一定BIM應用實踐經(jīng)驗,能熟練掌握企業(yè)BIM軟件的使用。
3.BIM制圖員
崗位職責:協(xié)助項目負責人、建筑師、工程師完成從方案到施工圖階段的繪圖工作;能夠搭建BIM模型,能夠獨立完成各專業(yè)建筑構件的建模工作。
能力要求:具備基礎的建筑、結構、機電專業(yè)知識及施工圖識圖能力;熟練掌握企業(yè)BIM軟件、二維制圖軟件的使用。
4.BIM技術研究人員
崗位職責:負責收集并了解現(xiàn)有和新興的與BIM相關的軟硬件前沿技術,完成應用價值及優(yōu)劣勢分析,為企業(yè)整體信息化發(fā)展決策提供依據(jù);根據(jù)企業(yè)信息化決策及實際業(yè)務需求,提供可采用的技術方案;對擬采用的技術方案及軟硬件環(huán)境進行技術測試與評估;組織并協(xié)助業(yè)務部門對擬采用軟硬件系統(tǒng)進行應用測試。
能力要求:具備計算機應用、軟件工程等專業(yè)背景;具有良好的建筑設計領域信息化應用工作經(jīng)驗;具有BIM應用實施工作經(jīng)驗。
5.BIM應用開發(fā)人員
崗位職責:負責針對企業(yè)實際業(yè)務需求的定制開發(fā)工作,現(xiàn)階段重點開發(fā)方向為針對BIM應用軟件的效率提升、功能增強、本地化程度提高等方面。其主要工作內(nèi)容包括:需求調(diào)研、可行性評估、應用開發(fā)、測試、客戶培訓、技術支持、后續(xù)維護等。
能力要求:具備計算機應用、軟件工程等專業(yè)背景,能熟練掌握ASP.Net等開發(fā)環(huán)境,熟悉企業(yè)所用BIM軟件開發(fā)接口,具備一定的軟件開發(fā)經(jīng)驗。
6.BIM技術支持人員
崗位職責:負責新員工的BIM應用流程、制度及規(guī)范等培訓;負責BIM軟件使用的初級、中級培訓;負責解決使用者BIM軟件使用問題及故障。
能力要求:具備計算機應用、軟件工程等專業(yè)背景,能熟練掌握BIM應用軟件,具有良好的溝通能力及口頭表達能力。
7.BIM系統(tǒng)管理員
崗位職責:負責BIM應用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)協(xié)同及存儲系統(tǒng)、構件庫管理系統(tǒng)的日常維護、備份等工作;負責各系統(tǒng)的人員及權限的設置與維護;負責各項目環(huán)境資源的準備及維護。
能力要求:具備計算機應用、軟件工程等專業(yè)背景,具備一定的系統(tǒng)維護經(jīng)驗。
8.BIM數(shù)據(jù)維護員
崗位職責:負責收集、整理各部門、各項目的構件資源數(shù)據(jù)及模型、圖紙、文檔等項目交付數(shù)據(jù);負責對構件資源數(shù)據(jù)及項目交付數(shù)據(jù)進行標準化審核,并提交審核情況報告;負責對構件資源數(shù)據(jù)進行結構化整理并導入構件庫,并保證數(shù)據(jù)的良好檢索能力;負責對構件庫中構件資源的一致性、時效性進行維護,保證構件庫資源的可用性;負責對數(shù)據(jù)信息的匯總、提取,供其他系統(tǒng)及應用使用。
能力要求:具備建筑、結構、暖通、給排水、電氣等相關專業(yè)背景,熟悉BIM軟件應用;具有良好的計算機應用能力。
9.BIM標準管理員
崗位職責:負責收集、貫徹國際、國家及行業(yè)的相關標準;負責編制企業(yè)BIM應用標準化工作計劃及長遠規(guī)劃;負責組織制定BIM應用標準與規(guī)范;負責宣傳及檢查BIM應用標準與規(guī)范的執(zhí)行;負責根據(jù)實際應用情況組織BIM應用標準與規(guī)范的修訂。
能力要求:熟悉相關國家標準及行業(yè)標準,熟悉建筑設計領域的生產(chǎn)流程,熟悉BIM實施應用過程,具有良好的語言組織及表達能力。:對BIM有全面的了解,才能有高效地運用BIM。本文總結了施工企業(yè)運用BIM時的五大誤區(qū)、五大作用以及四點應注意的問題。
很多施工企業(yè)接觸BIM后,經(jīng)歷了從開始的激動興奮、到中間的茫然無助、再到后來的逐步清晰堅定的一系列過程,積累了大量的寶貴經(jīng)驗,今天就分享給各位施工行業(yè)的同仁們。
一、施工企業(yè)應用BIM技術的五大誤區(qū)
誤區(qū)一:未將BIM列為企業(yè)戰(zhàn)略。
很多企業(yè)只是被動完成業(yè)主方或投標要求,未意識到這是行業(yè)革命的發(fā)端,被動應用BIM,不可能獲得好的回報。部分有私心的管理層甚至懼怕透明化給自己帶來威脅。當這兩種心理在管理層中占大多數(shù)時,一旦BIM應用遭遇阻力,就無法克服。
誤區(qū)二:BIM就是建模客觀上講,目前階段國內(nèi)應用BIM是從設計院開始,起初設計院采用BIM的一個核心功能的確是建模。但BIM的終極目標是基于設計階段的基礎模型創(chuàng)建,隨著建造過程的不斷深入,會在不同的階段逐步加載相應數(shù)據(jù)和信息,達到協(xié)同共享使用的目的。所以建模僅僅是BIM的一個功能,但決不能因此把BIM與建模劃上等號。
誤區(qū)三:對BIM期望過高
每一次的新技術革命,都會短時間內(nèi)讓大家興奮異常,會不由自主地認為軟件萬能,系統(tǒng)萬能,信息化萬能。很多施工企業(yè)基礎管理很差,項目管理一塌糊涂,成本的跑冒滴漏非常嚴重,以為引進了BIM就能夠脫胎換骨,瞬間提升企業(yè)的管理水平,這顯然是犯了BIM萬能的邏輯錯誤。其實BIM也好,其他的信息化技術手段也好,終歸都是一種技術工具、管理工具,最終都要靠人去駕馭和使用,所以BIM是企業(yè)管理完善的錦上添花,而不是管理低下的雪中送炭。
誤區(qū)四:將引入BIM技術作為成本,投入不足
領導層對BIM從未做深入了解,只是應付業(yè)主和招標要求。一開始就將BIM技術作為成本投資,而非提升競爭力和效益的投資,投入不足,導致BIM技術方案選型落后,不能聘請好的應用顧問,無法獲得正確的實施經(jīng)驗,導致失敗。
誤區(qū)五:未找到好的實施方式
以為BIM技術應用就是買軟件用軟件,未意識到BIM是一個龐大的體系,將對管理產(chǎn)生全面影響。自己摸索用軟件,未能通過成熟的施工階段BIM顧問快速產(chǎn)生應用價值,投入過大而獲取價值很慢,負面評價導致夭折。同時,BIM解決方案以及顧問團隊選擇錯誤,例如用BIM設計軟件系統(tǒng)做BIM施工,除了三維效果和初步的碰撞檢查,沒有太多施工階段的實際應用,將導致投資回報很低;設計背景的BIM顧問團隊對施工階段的管理和技術問題不夠?qū)I(yè),不能利用BIM技術針對性地解決問題。
二、BIM在施工中的五種基本應用
1、碰撞檢查。BIM最直觀的特點在于三維可視化,降低識圖誤差,利用BIM的三維技術在前期進行碰撞檢查,直觀解決空間關系沖突,優(yōu)化工程設計,減少在建筑施工階段可能存在的錯誤和返工,而且優(yōu)化凈空,優(yōu)化管線排布方案。最后施工人員可以利用碰撞優(yōu)化后的方案,進行施工交底、施工模擬,提高施工質(zhì)量,同時也提高了與業(yè)主溝通的能力。
2、模擬施工。有效協(xié)同三維可視化功能再加上時間維度,可以進行進度模擬施工。隨時隨地直觀快速地將施工計劃與實際進展進行對比,同時進行有效協(xié)同。施工方、監(jiān)理方、甚至非工程行業(yè)出身的業(yè)主、領導都能對工程項目的各種問題和情況了如指掌。這樣通過BIM技術結合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測,減少建筑質(zhì)量問題、安全問題,減少返工和整改。
3、三維渲染。宣傳展示三維渲染動畫,可通過虛擬現(xiàn)實讓客戶有代入感,給人以真實感和直接的視覺沖擊,配合投標演示及施工階段調(diào)整實施方案。建好的BIM模型可以作為二次渲染開發(fā)的模型基礎,大大提高了三維渲染效果的精度與效率,給業(yè)主更為直觀的宣傳介紹,提升中標幾率。
4、積累經(jīng)驗。保存信息模擬過程可以獲取施工中不易被積累的知識和技能。
5、可以把模擬的模型及數(shù)據(jù)賣給運營、維護方。因為建筑過程的數(shù)據(jù)對后面幾十年的運營管理都是最有價值的數(shù)據(jù)。
三、施工企業(yè)應用BIM技術的四點注意事項
1、公司和項目的合作。
從所接觸的BIM項目來看,大部分是企業(yè)引入BIM,然后進入項目應用。那么需要解決企業(yè)和項目的矛盾。企業(yè)是從企業(yè)發(fā)展角度出發(fā),需要在公司推廣新技術,保持企業(yè)的競爭力。而項目的目標很明確,保證質(zhì)量控制成本增加收入。兩個目標具有繼承性,需要解決公司和項目兩者的關系。根據(jù)權責對等原則,企業(yè)在電腦硬件、人力等方面對項目提供支持,對項目上的BIM工程師制定免費培訓、獎金等政策。對等的,項目部在項目上應用BIM技術,通過BIM三維可視、信息豐富的優(yōu)勢輔助施工,提供公司應用經(jīng)驗、成果。
2、人員協(xié)調(diào)。
實際中,BIM團隊的人員來自不同項目部甚至分公司,人員工作時間很難保證,協(xié)調(diào)難度很大。最好BIM負責人對人員具有完全領導權,而且保證主干人員的時間。
3、避免和生產(chǎn)脫節(jié)。
在項目期間,階段性成果需要及時溝通。有的BIM應用和項目施工兩條線,施工管理人員很少進入BIM辦公室,不過問BIM,而BIM工程師也是忙于建模,BIM成為為BIM而BIM。
4、保持BIM工程師的積極性。
只有每個階段有成果和進度,才能保持人員的積極性。
目前BIM應用的基礎和現(xiàn)狀不可高估,同時BIM發(fā)展的速度也不可低估。無論施工企業(yè),還是其他參與項目建造的各方,都要理性看待BIM的發(fā)展。BIM的前景是光明的,道路也的確是曲折的。這里面有軟件之間融合的問題,有BIM標準不統(tǒng)一的問題,也有BIM人才欠缺的問題。更重要的是受限于目前的工程建設體制(各個階段為了自己的利益相互割裂),大家對新技術的應用積極性參差不齊。但越是艱難的時候,誰能堅持下來,誰就有可能最終脫穎而出,笑到最后。關于BIM未來的美好前景相信不會再有人懷疑,各家競爭誰能走在前面,關鍵在于中間實施的路徑,但愿此文能給大家?guī)硪恍﹩⑹尽?/p>
第三篇:BIM技術應用心得
總承包管理精細化的寶刀
------BIM技術應用心得
為響應局里對BIM技術應用的號召,在項目領導和公司的大力支持下,本人有幸在營口萬達項目參與了BIM技術的應用工作。通過本項目BIM的創(chuàng)建及應用,我作為一名機電安裝責任工程師,有如下的心得體會:
BIM絕不只是一個軟件。
如果BIM只是一個軟件的話,就像我們熟知的CAD或者廣聯(lián)達,那我們只知其一不知其二。如果BIM技術的應用只是在大家會應用Revit的情況下,就會想大家能看懂藍圖和CAD圖紙一樣,只是圖紙的形式變了而已。當然,BIM技術的應用還是要建立的三維圖紙軟件基礎之上的!
在一個建筑物的BIM當中,我們可以了解它所涵蓋所有施工內(nèi)容、施工順序、以及工程量的準確數(shù)值,為該建筑物從建設到拆除提供全生命周期的決策提供可靠的技術依據(jù)和管理依據(jù)。
在工程整個生命周期中,建筑信息模型可以實現(xiàn)集成管理,因此這一模型既包括建筑物的信息模型,同時又包括建筑工程管理行為的模型。將建筑物的信息模型同建筑工程的管理行為模型進行完美的組合,在一定范圍內(nèi),建筑信息模型可以模擬實際的建筑工程建設行為。
不遠的將來,我們每個工人都可以拿著IPAD,依托BIM軟件按照模型信息開展施工,我們每個管理人員也會拿著IPAD上樓進行檢查和驗收。因此,他絕不只是一個軟件,而是一種新的管理模式。BIM將打開建筑管理效率的大門。
BIM技術的應用,將為建筑業(yè)的發(fā)展帶來巨大的效益,使得規(guī)劃設計、工程施工、運營管理乃至整個工程的質(zhì)量和管理效率得到顯著提高。
BIM技術的應用,使我們在設計階段就會避免很多圖紙會審的問題,這是很直觀的。通過建筑模型我們會很直觀的看到施工過程中應該注意的問題以及施工的交叉次序。BIM提供了可視化的思路,讓人們將以往的線條式的構件形成一種三維的立體實物圖形展示在人們的面前;在BIM建筑信息模型中,由于整個過程都是可視化的,所以,可視化的結果不僅可以用來效果圖的展示及報表的生成,更重要的是,項目設計、建造、運營過程中的溝通、討論、決策都在可視化的狀態(tài)下進行。所以說這是打開管理效率的大門。
BIM是總包精細化管理的寶刀。
協(xié)調(diào)工作是建筑業(yè)中的重點內(nèi)容,不管是施工單位還是業(yè)主及設計單位,無不在做著協(xié)調(diào)及相配合的工作。一旦項目的實施過程中遇到了問題,就要將各有關人士組織起來開協(xié)調(diào)會,找各施工問題發(fā)生的原因,及解決辦法,然后出變更,做相應補救措施等進行問題的解決。那么這個問題的協(xié)調(diào)真的就只能出現(xiàn)問題后再進行協(xié)調(diào)嗎?在設計時,往往由于各專業(yè)設計師之間的溝通不到位,而出現(xiàn)各種專業(yè)之間的碰撞問題,例如暖通等專業(yè)中的管道在進行布置時,由于施工圖紙是各自繪制在各自的施工圖紙上的,真正施工過程中,可能在布置管線時正好在此處有結構設計的梁等構件在此妨礙著管線的布置,這種就是施工中常遇到的碰撞問題,像這樣的碰撞問題的協(xié)調(diào)解決就只能在問題出現(xiàn)之后再進行解決嗎?BIM的協(xié)調(diào)性服務就可以幫助處理這種問題,也就是說BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期對各專業(yè)的碰撞問題進行協(xié)調(diào),生成協(xié)調(diào)數(shù)據(jù),提供出來。當然BIM的協(xié)調(diào)作用也并不是只能解決各專業(yè)間的碰撞問題,它還可以解決例如:電梯井布置與其他設計布置及凈空要求之協(xié)調(diào),防火分區(qū)與其他設計布置之協(xié)調(diào),地下排水布置與其他設計布置之協(xié)調(diào)等。所以,他為總承包提供了精細化管理的技術依據(jù)。
作為一個項目的總承包,我們管理的最大誤區(qū)在于,我們只是盡力給各個分包提供作業(yè)面,而沒有真正地管控他們在施工過程中遇到的技術問題以及整個工程相關的節(jié)點問題。一個大的項目,沒有誰會100%全面考慮到各個專業(yè)穿插、節(jié)點的質(zhì)量與進度。除了建筑模型----BIM.而往往對于精通建筑行業(yè)的業(yè)主而言,所有專業(yè)穿插、節(jié)點的質(zhì)量與進度的管理是交給總承包商的。這給我們應用BIM技術的項目創(chuàng)造了良好的機遇。
例如:某項目,“所有的非設計變更引起的拆改費用均由總包承擔”。還好,我們的領導們慧眼看江山,從一開始就通過BIM技術的運用,從根本上解除了拆改帶來的效益風險。
而這,只是冰山一角、、、、、、建立以BIM應用為載體的項目管理信息化,加強從建筑物挖圖開始到拆除的全生命周期的管控,尤其是作為總承包單位從質(zhì)量、安全、進度、創(chuàng)新全方面對全生命周期過程中的分包隊伍的管控,提升總承包項目的生產(chǎn)效率、提高整個建筑的質(zhì)量、縮短施工工期、降低建造成本,建筑信息模型將給總承包管理以及建筑行業(yè)的管理帶來全方位的革新。
有了建筑信息模型,我們從一開始的圖紙會審,到進度管理,到質(zhì)量安全管理,再到各專業(yè)穿插的協(xié)調(diào)管理,最后到項目的成本效益管理,我們的總承包管理將會更加精細、直觀、從容、自信,還可以說是完美。
要我說,BIM就是總承包管理精細化的寶刀。
第四篇:學習文章BIM技術
學習文章
BIM不是3D圖,而是技術體系
國內(nèi)建筑業(yè)應用BIM(建筑信息模型)技術起步于2003年 2004年,標志就是在個別大型復雜工程中有了BIM技術應用的“記號”,例如“三維數(shù)字化模型”、“交互式可視化表達”、“多專業(yè)協(xié)調(diào)和碰撞檢查”等。李云貴是國內(nèi)工程CAD領域的代表人物,他主持開發(fā)的高層建筑結構空間有限元分析軟件 SATWE,是國內(nèi)少有的能與國外著名軟件比肩的產(chǎn)品。在BIM技術浪潮中,他主持的多項國家級科研項目,奠定了國內(nèi)BIM技術研發(fā)和應用基礎。
BIM技術的意義
作為中建技術中心BIM技術研發(fā)團隊帶頭人,李云貴要做的事情可不少:首先,要協(xié)助科技與設計管理部完成總公司層面的BIM技術頂層設計和技術政策制定、統(tǒng)籌規(guī)劃、整合BIM資源,同時優(yōu)化資源配置,協(xié)調(diào)BIM技術發(fā)展,提升應用效果;其次,要組織相關二級單位開展國家級、行業(yè)級和企業(yè)級BIM應用標準研究和編制工作;最后,技術中心還要通過關鍵技術攻關,在專項領域?qū)崿F(xiàn)突破,形成為重大工程提供高端技術支持和服務的能力,占領制高點。“BIM在國內(nèi)建筑行業(yè)內(nèi)還是一個新事物,大家還處于一個探索時期,所以誰站位高,誰就掌握主動、拔得頭籌。”李云貴對筆者解釋BIM技術的意義。
李博士說,總有人認為做個施工動畫,畫個3D圖就是BIM,其實不然。BIM是一個技術體系,可以貫穿建筑從設計到施工的全過程。北京林河研發(fā)基地是中建技術中心第一個從規(guī)劃、設計、施工到運維管理全生命期綜合應用BIM技術的示范工程。“最大限度地避免時間浪費、有效地減少質(zhì)量風險,精確地控制建設成本,這個是BIM起到的最重要的作用。”李云貴說。
探索應用于全生命周期
在林河研發(fā)基地項目規(guī)劃階段,規(guī)劃者利用BIM模型對場地周邊環(huán)境、建筑體量進行分析,對風環(huán)境、日照、采光進行模擬。在設計階段,通過BIM模型進行建筑、結構、機電多專業(yè)協(xié)調(diào),從而發(fā)現(xiàn)了很多圖紙中的“錯、漏、碰、缺”問題,有效提高了設計質(zhì)量。在施工階段,由于研發(fā)場所需要很多特殊的地段保證研發(fā)需要,例如巨型反力墻、反力底板等,這些地段的建設預埋件多、施工精度要求高。于是單獨對反力墻、反力底板建立BIM模型,利用BIM模型推敲施工流程,精確定位鋼筋、托架、預埋件布置,把握施工要點,消滅技術難點,確保了施工質(zhì)量。
“通過林河工程,我們要探索出一條BIM技術在?規(guī)劃——設計——施工——運維?全生命期中的實施途徑,充分利用相關軟件對項目進行全方位的分析與優(yōu)化,解決設計和施工過程中BIM模型的銜接問題,為建立企業(yè)級BIM技術實施標準打基礎。”李云貴表示。
BIM技術彌補二維圖紙不足
“有了BIM技術,圖紙是不是不再需要了?”當筆者問到這個問題的時候,李云貴博士禁不住笑了起來。“其實,兩者并不矛盾,他們之間應該是互補的關系。BIM技術彌補了二維圖紙表達復雜工況的欠缺,給工程團隊提供了一個高效的專業(yè)協(xié)調(diào)和協(xié)同工作的工具。”
傳統(tǒng)二維圖紙在表達建筑構件細節(jié)時一直具有先天優(yōu)勢,比如工程中經(jīng)常出現(xiàn)的樓梯欄桿細節(jié),建筑師在一張圖紙中完全可以清清楚楚地表達出來,硬性地用模型表達反而啰嗦。現(xiàn)在很多人對BIM技術尚不了解,更多的還是對已有技術的依賴,對新技術應用的恐懼。人們真正想問的問題應該是:“沒了圖紙,我怎么工作?”
圖紙是“工程語言”的核心部分,“看圖說事”是工程師的基本功,也是飯碗,而未來也是。所以BIM技術其實只是工程語言中的新元素,它依賴已有的工程術語,增加了表達工程信息的手段。所以,“二維圖紙”原來、現(xiàn)在、未來都會存在,而“三維模型”是對它的補充。說它不神秘,是因為不管模型,還是軟件,都充滿大家熟悉的工程信息,只不過是用另外一種形式和手段,更加高效地組織起來。說它的應用不簡單,是因為它要輔助工程人員解決最難的協(xié)同工作問題。這說明,BIM技術不是一兩個人會操作軟件就行的,還要好的、新的工作模式來配合。
如今,該BIM技術研發(fā)團隊承擔了中國BIM發(fā)展聯(lián)盟“施工與監(jiān)理階段P BIM應用技術研究”課題。通過課題研究,研發(fā)團隊發(fā)現(xiàn)國內(nèi)建筑施工企業(yè)間的競爭完全從成本優(yōu)勢轉(zhuǎn)向創(chuàng)新優(yōu)勢,而建筑項目的高度個性化,決定了其BIM技術應用的難度,但也從相反的角度說明了BIM技術形成企業(yè)核心競爭力、帶來效益提升的潛力。(中國建設報)
BIM,大數(shù)據(jù)時代的建筑業(yè)核彈
地球村已經(jīng)進入大數(shù)據(jù)時代,這是信息化時代、互聯(lián)網(wǎng)時代的升級版。研究表明:建筑業(yè)是數(shù)據(jù)量最大、業(yè)務規(guī)模最大的大數(shù)據(jù)行業(yè),但同樣是當前各行業(yè)中最沒有數(shù)據(jù)的行業(yè),就同等規(guī)模的企業(yè)來講,也是最沒有數(shù)據(jù)的企業(yè)。
這樣的行業(yè)就是典型的等待被革命的行業(yè),但行業(yè)近30年一直被約25%的行業(yè)增速(與互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)增速相當)麻痹著,行業(yè)管理創(chuàng)新能力十分微弱,企業(yè)與行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級步履艱難。信息化、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與行業(yè)隔得較遠。
當然建筑業(yè)信息化、大數(shù)據(jù)始終難發(fā)展起來,與行業(yè)本質(zhì)也有較大關系。建筑業(yè)生產(chǎn)的復雜性,導致互聯(lián)網(wǎng)充分應用、大數(shù)據(jù)成為生產(chǎn)力的技術難度十分巨大。這一點也大大減少了技術對行業(yè)變革的沖擊,使保守勢力得以長期掌控行業(yè)。
建筑業(yè)獨有的生產(chǎn)方式,相對于制造業(yè),即使是一幢6層普通住宅樓的建造,也是面對海量數(shù)據(jù)的管理。建筑業(yè)要達到制造業(yè)的精細度,要細到每一堵墻每一塊磚都要事先排好,出好排布圖,各種規(guī)格磚的數(shù)量事先統(tǒng)計好,按數(shù)據(jù)通知供應商供貨,安排運輸班組按精細數(shù)據(jù)按各堵墻用量的標注圖,進行垂直運輸和樓層就位。讓砌筑班完成作業(yè)后,幾乎沒有任何二次搬運和廢料。
在BIM技術出現(xiàn)以前,按傳統(tǒng)的管理技術手段,現(xiàn)在行業(yè)內(nèi)沒有一家企業(yè)能做到。
BIM技術的發(fā)展和初步成熟,將改變這一被動局面,完全可以輕松實現(xiàn)上述管理手段。
BIM技術在創(chuàng)建、計算、管理、共享和應用海量工程項目基礎數(shù)據(jù)方面具有前所未有的能力,讓建筑業(yè)的管理與制造業(yè)的差距大大縮小。從全專業(yè)建模、計算工程量,到分析各專業(yè)技術沖突,輸出預留洞標注圖,專業(yè)團隊可以10天時間完成10萬平方米建筑面積的體量作業(yè),比傳統(tǒng)作業(yè)方法,綜合工效要快5~10倍以上,工作質(zhì)量(數(shù)據(jù)質(zhì)量、技術成果質(zhì)量)更是提升數(shù)倍。
BIM技術在海量項目數(shù)據(jù)的承載方面也表現(xiàn)優(yōu)異,由于多維度(可大于7個維度)結構化能力,工程數(shù)據(jù)和業(yè)務數(shù)據(jù)只要加載到BIM上,不僅工作效率和工作質(zhì)量提升,管理的功能也可大幅增加,如數(shù)據(jù)的可存貯、可搜索、可計算和可追溯能力都大大加強,項目各參建方的協(xié)同能力增強很多,有效減少協(xié)同時間成本、降低協(xié)同中的錯誤。
BIM技術不僅在處理項目級的基礎數(shù)據(jù)方面,在支撐企業(yè)級海量數(shù)據(jù)方面,同樣具備強大的能力。建筑業(yè)項目管理主流模式至今還是以承包制為主,集約化運營難以做到。其根源就在于企業(yè)級數(shù)據(jù)集約化還無法實現(xiàn),基于BIM的企業(yè)級項目管理系統(tǒng)的發(fā)展,解決這一問題將不再是難事。
企業(yè)級BIM系統(tǒng)將大型建企的上千個項目的構件級基礎數(shù)據(jù)集成管理成為可能。傳統(tǒng)方式下,上個月完成多少產(chǎn)值,下個月全公司鋼材用量,完全靠各企業(yè)自報,有問題也無法追溯,ERP系統(tǒng)收集上來的數(shù)據(jù)完全不可信。集約化的采購、資金運營無法做起來。基于BIM的企業(yè)級基礎數(shù)據(jù)系統(tǒng),將上千個項目的海量基礎數(shù)據(jù)結構化,通過云計算實現(xiàn)企業(yè)級精細統(tǒng)計分析。(建筑時報)
第五篇:框架結構設計技術
框架結構設計技術
摘要: 在不同類型的結構設計中有些內(nèi)容是一樣的,如樓板、樓梯等,寫此文的用意是幫助設計者在做框架結構設計時參見本文可減少漏項、減少差錯等,與上篇內(nèi)容相同的讀者可略過。
具體內(nèi)容如下:
一.結構設計說明
主要是設計依據(jù),抗震等級,人防等級,地基情況及承載力,防潮抗?jié)B做法,活荷載值,材料等級,施工中的注意事項,選用詳圖,通用詳圖或節(jié)點,以及在施工圖中未畫出而通過說明來表達的信息。如混凝土的含堿量不得超過3kg/m3等等。
二.各層的結構布置圖,包括:
(1).預制板的布置(板的選用、板縫尺寸及配筋)。
標注預制板的塊數(shù)和類型時, 不要采用對角線的形式。因為此種方法易造成線的交叉, 宜采用水平線或垂直線的方法, 相同類型的房間直接標房間類型號。應全樓統(tǒng)一編號,可減少設計工作量,也方便施工人員看圖。板縫盡量為40, 此種板縫可不配筋或加一根筋。布板時從房間里面往外布板, 盡量采用寬板, 現(xiàn)澆板帶留在靠窗處, 現(xiàn)澆板帶寬最好≥200(考慮水暖的立管穿板)。
如果構造上要求有整澆層時, 板縫應大于60。整澆層厚50, 配雙向φ6@250, 混凝土C20。純框架結構一般不需要加整澆層。構造柱處不得布預制板。地下車庫由于防火要求不可用預制板。框架結構不宜使用長向板,否則長向板與框架梁平行相接處易出現(xiàn)裂縫。建議使用PMCAD的人工布板功能布預制板,自動布板可能不能滿足用戶的施工圖要求,僅能滿足定義荷載傳遞路線的要求。對樓層凈高很敏感、跨度超過6.9米或不符合模數(shù)時可采用SP板,SP板120厚可做到7.2米跨。
(2).現(xiàn)澆板的配筋(板上、下鋼筋,板厚尺寸)。
板厚一般取120、140、160、180四種尺寸或120、150、180三種尺寸。盡量用二級鋼包括直徑φ10(目前供貨較少)的二級鋼,直徑≥12的受力鋼筋,除吊鉤外,不得采用一級鋼。鋼筋宜大直徑大間距,但間距不大于200,間距盡量用200。(一般跨度小于6.6米的板的裂縫均可滿足要求)。跨度小于2米的板上部鋼筋不必斷開,鋼筋也可不畫,僅說明鋼筋為雙向雙排φ8@200。板上下鋼筋間距宜相等,直徑可不同,但鋼筋直徑類型也不宜過多。頂層及考慮抗裂時板上筋可不斷,或50%連通,較大處附加鋼筋,拉通筋均應按受拉搭接鋼筋。板配筋相同時,僅標出板號即可。
一般可將板的下部筋相同和部分上部筋相同的板編為一個板號,將不相同的上部筋畫在圖上。當板的形狀不同但配筋相同時也可編為一個板號。應全樓統(tǒng)一編號。當考慮穿電線管時,板厚≥120,不采用薄板加墊層的做法。電的管井電線引出處的板,因電線管過多有可
能要加大板厚至180(考慮四層32的鋼管疊加)。宜盡量用大跨度板,不在房間內(nèi)(尤其是住宅)加次梁。說明分布筋為φ6@250,溫度影響較大處可為φ8@200。板頂標高不同時,板的上筋應分開或傾斜通過。現(xiàn)澆挑板陽角加輻射狀附加筋(包括內(nèi)墻上的陽角)。現(xiàn)澆挑板陰角的板下宜加斜筋。頂層應建議甲方采用現(xiàn)澆樓板,以利防水,并加強結構的整體性及方便裝飾性挑沿的穩(wěn)定。外露的挑沿、雨罩、挑廊應每隔10~15米設一10mm的縫,鋼筋不斷。盡量采用現(xiàn)澆板,不采用予制板加整澆層方案。衛(wèi)生間做法可為70厚+10高差(取消墊層)。8米以下的板均可以采用非預應力板。
L、T或十字形建筑平面的陰角處附近的板應現(xiàn)澆并加厚,雙向雙排配筋,并附加45度的4根16的抗拉筋。現(xiàn)澆板的配筋建議采用PMCAD軟件自動生成,一可加快速度,二來盡量減小筆誤。自動生成樓板配筋時建議不對鋼筋編號,因工程較大時可能編出上百個鋼筋號,查找困難,如果要編號,編號不應出房間。配筋計算時,可考慮塑性內(nèi)力重分布,將板上筋乘以0.8~0.9的折減系數(shù),將板下筋乘以1.1~1.2的放大系數(shù)。值得注意的是,按彈性計算的雙向板鋼筋是板某幾處的最大值,按此配筋是偏于保守的,不必再人為放大。支承在外圈框架梁上的板負筋不宜過大,否則將對梁產(chǎn)生過大的附加扭距。一般:板厚>150時采用φ10@200;否則用φ8@200。
PMCAD生成的板配筋圖應注意以下幾點:1.單向板是按塑性計算的,而雙向板按彈性計算,宜改成一種計算方法。2.當厚板與薄板相接時,薄板支座按固定端考慮是適當?shù)模癜寰筒缓线m,宜減小厚板支座配筋,增大跨中配筋。3.非矩形板宜減小支座配筋,增大跨中配筋。4.房間邊數(shù)過多或凹形板應采用有限元程序驗算其配筋。PMCAD生成的板配筋圖為PM?.T。
板一般可按塑性計算,尤其是基礎底板和人防結構。但結構自防水、不允許出現(xiàn)裂縫和對防水要求嚴格的建筑, 如坡、平屋頂、櫥廁、配電間等應采用彈性計算。室內(nèi)輕隔墻下一般不應加粗鋼筋,一是輕隔墻有可能移位,二是板整體受力,應整體提高板的配筋。只有垂直單向板長邊的不可能移位的隔墻,如廁所與其他房間的隔墻下才可以加粗鋼筋。坡屋頂板為偏拉構件,應雙向雙排配筋。
(3).關于過梁布置及輕隔墻。
現(xiàn)在框架填充墻一般為輕墻,過梁一般不采用預制混凝土過梁,而是現(xiàn)澆梁帶。應注明采用的輕墻的做法及圖集,如北京地區(qū)的京94SJ19,并注明過梁的補充筋。當過梁與柱或構造柱相接時,柱應甩筋,過梁現(xiàn)澆。不建議采用加氣混凝土做圍護墻,裝修難做并不能用在廁所處。
(4).雨蓬、陽臺、挑檐布置和其剖面詳圖。
注意:雨棚和陽臺的豎板現(xiàn)澆時,最小厚度應為80,否則難以施工。豎筋應放在板中部。當做雙排筋時,高度<900,最小板厚100;高度>900時,最小板厚120。陽臺的豎板應盡量現(xiàn)澆,預制擋板的相交處極易裂縫。雨棚和陽臺上有斜的裝飾板時,板的鋼筋放斜板的上面,并通過水平挑板的下部錨入墻體圈梁(即挑板雙層布筋)。兩側(cè)的封板可采用泰柏板封堵,鋼筋與泰柏板的鋼絲焊接,不必采用混凝土結構。挑板挑出長度大于2米時宜配置板下
構造筋,較長外露挑板(包括豎板)宜配溫度筋。挑板內(nèi)跨板上筋長度應大于等于挑板出挑長度,尤其是挑板端部有集中荷載時。
內(nèi)挑板端部宜加小豎沿,防止清掃時灰塵落下。當頂層陽臺的雨搭為無組織排水時,雨搭出挑長度應大于其下陽臺出挑長度100,頂層陽臺必須設雨搭。挑板配筋應有余地,并應采用大直徑大間距鋼筋,給工人以下腳的地方,防止踩彎。挑板內(nèi)跨板跨度較小,跨中可能出現(xiàn)負彎距,應將挑板支座的負筋伸過全跨。挑板端部板上筋通常兜一圈向上,但當鋼筋直徑大于等于12時是難以施工的,應另加筋。
(5).樓梯布置。采用X型斜線表示樓梯間,并注明樓梯間另詳。盡量用板式樓梯,方便設計及施工,也較美觀。
(6).板頂標高。可在圖名下說明大多數(shù)的板厚及板頂標高,廚廁及其它特殊處在其房間上另外標明。
(7).梁布置及其編號,應按層編號,如L-1-XX,1指1層,XX為梁的編號。柱布置及編號。
(8).板上開洞(廚、廁、電氣及設備)洞口尺寸及其附加筋,附加筋不必一定錨入板支座,從洞邊錨入La即可。板上開洞的附加筋,如果洞口處板僅有正彎距,可只在板下加筋;否則應在板上下均加附加筋。留筋后澆的板宜用虛線表示其范圍,并注明用提高一級的膨脹混凝土澆筑。未澆筑前應采取有效支承措施。住宅躍層樓梯在樓板上所開大洞,周邊不宜加梁,應采用有限元程序計算板的內(nèi)力和配筋。板適當加厚, 洞邊加暗梁。
(9).屋面上人孔、通氣孔位置及詳圖。
(10).在平面圖上不能表達清楚的細節(jié)要加剖面,可在建筑墻體剖面做法的基礎上,對應畫結構詳圖。
三.基礎平面圖及詳圖:
(1).在柱下擴展基礎寬度較寬(大于4米)或地基不均勻及地基較軟時宜采用柱下條基。并應考慮節(jié)點處基礎底面積雙向重復使用的不利因素,適當加寬基礎。
(2).當基礎下有防空洞或枯井等時,可做一大厚板將其跨過。
(3).混凝土基礎下應做墊層。當有防水層時,應考慮防水層厚度。
(4).建筑地段較好,基礎埋深大于3米時,應建議甲方做地下室。地下室底板,當?shù)鼗休d力滿足設計要求時,可不再外伸以利于防水。每隔30~40米設一后澆帶,并注明兩個月后用微膨脹混凝土澆注。設置地下室可降低地基的附加應力,提高地基的承載力(尤其是在周圍有建筑時有用),減少地震作用對上部結構的影響。不應設局部地下室,且地下室應
有相同的埋深。可在筏板區(qū)格中間挖空墊聚苯來調(diào)整高低層的不均勻沉降。
(5).地下室外墻為混凝土時,相應的樓層處梁和基礎梁可取消。
(6).抗震縫、伸縮縫在地面以下可不設縫,連接處應加強。但沉降縫兩側(cè)墻體基礎一定要分開。
(7).新建建筑物基礎不宜深于周圍已有基礎。如深于原有基礎,其基礎間的凈距應不少于基礎之間的高差的1.5至2倍,否則應打抗滑移樁,防止原有建筑的破壞。建筑層數(shù)相差較大時,應在層數(shù)較低的基礎方格中心的區(qū)域內(nèi)墊焦碴來調(diào)整基底附加應力。
(8).獨立基礎偏心不能過大,必要時可與相近的柱做成柱下條基。柱下條形基礎的底板偏心不能過大,必要時可作成三面支承一面自由板(類似筏基中間開洞)。兩根柱的柱下條基的荷載重心和基礎底版的形心宜重合,基礎底板可做成梯形或臺階形,或調(diào)整挑梁兩端的出挑長度。
(9).采用獨立柱基時,獨立基礎受彎配筋不必滿足最小配筋率要求,除非此基礎非常重要,但配筋也不得過小。獨立基礎是介于鋼筋混凝土和素混凝土之間的結構。面積不大的獨立基礎宜采用錐型基礎,方便施工。
(10).獨立基礎的拉梁宜通長配筋,其下應墊焦碴。拉梁頂標高宜較高,否則底層墻體過高。
(11).底層內(nèi)隔墻一般不用做基礎,可將地面的混凝土墊層局部加厚。
(12).考慮到一般建筑沉降為鍋底形、結構的整體彎曲和上部結構和基礎的協(xié)同作用,頂、底板鋼筋應拉通(多層的負筋可截斷1/2或1/3),且縱向基礎梁的底筋也應拉通。
(13).基礎平面圖上應加指北針。
(14).基礎底板混凝土不宜大于C30,一是沒用,二是容易出現(xiàn)裂縫。
(15).可用JCCAD軟件自動生成基礎布置和基礎詳圖。生成的基礎平面圖名為JCPM.T,生成的基礎詳圖名為JCXT?.T。
(16).基礎底面積不應因地震附加力而過分加大,否則地震下安全了而常規(guī)情況下反而沉降差異較大,本末倒置。
請參照《建筑地基基礎設計規(guī)范GBJ7-89》和各地方的地基基礎規(guī)程。
四.暖溝圖及基礎留洞圖:
(1).溝蓋板在遇到電線管時下降(500),室外暖溝上一般有400厚的覆土。
(2).注明暖溝兩側(cè)墻體的厚度及材料作法。暖溝較深時應驗算強度。
(3).洞口大于400時應加過梁,暖溝應加通氣孔。
(4).基礎埋深較淺時暖溝入口底及基礎留洞有可能比基礎還低,此時基礎應局部降低。
(5).濕陷性黃土地區(qū)或膨脹土地區(qū)暖溝做法不同于一般地區(qū)。應按濕陷性黃土地區(qū)或膨脹土地區(qū)的特殊要求設計。
(6).暖溝一般做成1200寬,1000的在維修時偏小。
五.樓梯詳圖:
(1).應注意:梯梁至下面的梯板高度是否夠,以免碰頭,尤其是建筑入口處。
(2).梯段高度高差不宜大于20,以免易摔跤
(3).兩倍的梯段高度加梯段長度約等于600。幼兒園樓梯踏步宜120高。
(4).樓梯折板、折梁陰角在下時縱筋應斷開,并錨入受壓區(qū)內(nèi)La,折梁還應加附加箍筋
(5).樓梯的建筑做法一般與樓面做法不同,注意樓梯板標高與樓面板的銜接。
(6).樓梯梯段板計算方法:當休息平臺板厚為80~100,梯段板厚100~130,梯段板跨度小于4米時,應采用1/10的計算系數(shù),并上下配筋相同;當休息平臺板厚為80~100,梯段板厚160~200,梯段板跨度約6米左右時,應采用1/8的計算系數(shù),板上配筋可取跨中的1/3~1/4,并且不得過大。此兩種計算方法是偏于保守的。任何時候休息平臺與梯段板平行方向的上筋均應拉通,并應與梯段板的配筋相應。梯段板板厚一般取1/25~1/30跨度。
(7).注意當板式樓梯跨度大于5米時,撓度不容易滿足。應注明加大反拱或增大配筋。
(8).當休息平臺板為懸挑板時,其內(nèi)部的樓梯梯段板負筋應大于休息平臺板的板上筋,長度也應大于平臺板筋。
(9).樓層處的休息平臺板的配筋應與樓層板統(tǒng)一考慮配筋,主要是板的負筋。
六.梁詳圖:
(1).梁上有次梁處(包括挑梁端部)應附加箍筋和吊筋,宜優(yōu)先采用附加箍筋。梁上小柱和水箱下, 架在板上的梁, 不必加附加筋。可在結構設計總說明處畫一節(jié)點,有次梁處兩側(cè)各加三根主梁箍筋,荷載較大處詳施工圖。
(2).當外部梁跨度相差不大時,梁高宜等高,尤其是外部的框架梁。當梁底距外窗頂尺寸較小時,宜加大梁高做至窗頂。外部框架梁盡量做成外皮與柱外皮齊平。梁也可偏出柱邊
一較小尺寸。梁與柱的偏心可大于1/4柱寬,并宜小于1/3柱寬。
(3).折梁陰角在下時縱筋應斷開,并錨入受壓區(qū)內(nèi)La,還應加附加箍筋
(4).梁上有次梁時,應避免次梁搭接在主梁的支座附近,否則應考慮由次梁引起的主梁抗扭,或增加構造抗扭縱筋和箍筋。(此條是從彈性計算角度出發(fā))。當采用現(xiàn)澆板時,抗扭問題并不嚴重。
(5).原則上梁縱筋宜小直徑小間距,有利于抗裂,但應注意鋼筋間距要滿足要求,并與梁的斷面相應。箍筋按規(guī)定在梁端頭加密。布筋時應將縱筋等距,箍筋肢距可不等。小斷面的連續(xù)梁或框架梁,上、下部縱筋均應采用同直徑的,盡量不在支座搭接。
(6).端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上的次梁,梁端支座可按簡支考慮,但梁端箍筋應加密。
(7).考慮抗扭的梁,縱筋間距不應大于300和梁寬,即要求加腰筋,并且縱筋和腰筋錨入支座內(nèi)La。箍筋要求同抗震設防時的要求。
(8).反梁的板吊在梁底下,板荷載宜由箍筋承受,或適當增大箍筋。梁支承偏心布置的墻時宜做下挑沿。
(9).挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。與挑板不同,挑梁的自重占總荷載的比例很小,作成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋,每個都不一樣,難以施工。變截面梁的撓度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁時,注意要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋,除非受剪承載力不足。對于大挑梁,梁的下部宜配置受壓鋼筋以減小撓度。挑梁配筋應留有余地。
(10).梁上開洞時,不但要計算洞口加筋,更應驗算梁洞口下偏拉部分的裂縫寬度。梁從構造上能保證不發(fā)生沖切破壞和斜截面受彎破壞。
(11).梁凈高大于500時,宜加腰筋,間距200,否則易出現(xiàn)垂直裂縫。
(12).挑梁出挑長度小于梁高時,應按牛腿計算或按深梁構造配筋。
(13).盡量避免長高比小于4的短梁,采用時箍筋應全梁加密,梁上筋通長,梁縱筋不宜過大。
(14).扁梁寬度不必過大,只要鋼筋能正常擺下及受剪滿足即可。因為在撓度計算時,梁寬對剛度影響不大,加寬一倍,撓度減小20%左右。相對來講,增大鋼筋更經(jīng)濟,鋼筋加大一倍,撓度減小60%左右,同時梁的上筋應大部分通長布置,以減小混凝土徐變對撓度的增大,如果上筋不小于下筋,撓度減小20%。
(15).框架梁高取1/10~1/15跨度,扁梁寬可取到柱寬的兩倍。扁梁的箍筋應延伸至另一方向的梁邊。
(16).當一寬框架梁托兩排間距較小的柱時,可加一剛性挑梁,兩個柱支承在剛性挑梁的端頭。
(17).梁寬大于350時,應采用四肢箍。
七.柱詳圖:
(1).地上為圓柱時,地下部分應改為方柱,方便施工。圓柱縱筋根數(shù)最少為8根,箍筋用螺旋箍,并注明端部應有一圈半的水平段。方柱箍筋應使用井字箍,并按規(guī)范加密。角柱、樓梯間柱應增大縱筋并全柱高加密箍筋。幼兒園不宜用方柱。
(2).原則上柱的縱筋宜大直徑大間距,但間距不宜大于200。
(3).柱內(nèi)埋管,由于梁的縱筋錨入柱內(nèi),一般情況下僅在柱的四角才有條件埋設較粗的管。管截面面積占柱截面4%以下時,可不必驗算。柱內(nèi)不得穿暖氣管。
(4).柱斷面不宜小于450X450,混凝土不宜小于C25,否則梁縱筋錨入柱內(nèi)的水平段不容易滿足0.45La的要求,不滿足時應加橫筋。異型柱結構,梁縱筋一排根數(shù)不宜過多,柱端部縱筋不宜過密,否則節(jié)點混凝土澆筑困難。當有部分矩形柱部分異型柱時,應注意異型柱的剛度要和矩形柱相接近,不要相差太大。
(5).柱應盡量采用高強度混凝土來滿足軸壓比的限制,減小斷面尺寸。
(6).盡量避免短柱,短柱箍筋應全高加密,短柱縱筋不宜過大。
(7).考慮到豎向地震作用,柱子的軸壓比及配筋宜留有余地。
(8).獨立柱上或柱的中部(半層處)有挑梁時,挑梁長度應有限制。
在用PKPM軟件計算梁柱時,應盡量采用TAT或SATWE三維軟件。相對平面框架PK來講,第一,計算結果更接近實際受力狀態(tài),如地震力或風力是按抗側(cè)移剛度分配,而不是按框架的樓面從屬面積,還如從框架柱出挑的梁和從次梁出挑的梁,因次梁的支座(框架梁)發(fā)生下沉變形,內(nèi)力重分布,從框架柱出挑的挑梁配筋將較大。
第二,快速方便,三維軟件整體計算,不必生成單榀框架,再人工歸并,可整樓歸并。
第三,TAT或SATWE還可以進行井式梁的計算,由于PKPM軟件計算梁時僅按矩形計算,而井式梁的斷面較小,有可能超筋,此時可取出彎距再按T型梁補充計算,不必直接加大梁高。在繪制施工圖時,較大直徑的鋼筋連接宜用機械連接取代焊接,造價相差不大,但機械連接可靠并易于檢查。機械連接接頭位置可任意,但一次截斷的鋼筋不大于50%,接頭位置應錯開70d。
八.重點注意或設計原則:
(1).抗震驗算時不同的樓蓋及布置(整體性)決定了采用剛性、剛?cè)帷⑷嵝岳碚撚嬎恪?拐痱炈銜r應特別注意場地土類別。8度超過5層有條件時,盡量加剪力墻,可大大改善結構的抗震性能。框架結構應設計成雙向梁柱剛接體系,但也允許部分的框架梁搭在另一框架梁上。應加強垂直地震作用的設計,從震害分析,規(guī)范給出的垂直地震作用明顯不足。
(2).雨蓬不得從填充墻內(nèi)出挑。大跨度雨蓬、陽臺等處梁應考慮抗扭。考慮抗扭時,扭矩為梁中心線處板的負彎距乘以跨度的一半。
(3).框架梁、柱的混凝土等級宜相差一級。
(4).由于某些原因造成梁或過梁等截面較大時,應驗算構件的最小配筋率。
(5).出屋面的樓電梯間不得采用磚混結構。
(6).框架結構中的電梯井壁宜采用粘土磚砌筑,但不能采用磚墻承重。應采用每層的梁承托每層的墻體重量。梯井四角加構造柱,層高較高時宜在門洞上方位置加圈梁。因樓電梯間位置較偏,梯井采用混凝土墻時剛度很大,其它地方不加剪力墻,對梯井和整體結構都十分不利。
(7).建筑長度宜滿足伸縮縫要求,否則應采取措施。如:增大配筋率,通長配筋,改善保溫,鋪設架空層,加后澆帶等。
(8).柱子軸壓比宜滿足規(guī)范要求。
(9).當采用井字梁時,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不計。周邊一般加大截面的邊梁。
(10).過街樓處的梁上筋應通長,按偏拉構件設計。
(11).電線管集中穿板處,板應驗算抗剪強度或開洞形成管井。電線管豎向穿梁處應驗算梁的抗剪強度。
(12).構件不得向電梯井內(nèi)伸出, 否則應驗算是否能裝下。電梯井處柱可外移或做成L型柱。
(13).驗算水箱下、電梯機房及設備下結構強度。水箱不得與主體結構做在一起。
(14).當?shù)叵滤缓芨邥r,暖溝應做防水。一般可做U型混凝土暖溝,暖氣管通過防水套管進入室內(nèi)暖溝。有地下室時,混凝土應抗?jié)B,等級S6或S8,混凝土等級應大于等于C25,混凝土內(nèi)應摻入膨脹劑。混凝土外墻應注明水平施工縫做法,一般加金屬止水片,較薄的混凝土墻做企口較難。
(15).采用扁梁時,應注意驗算變形。
(16).突出屋面的樓電梯間的柱為梁托柱時應向下延伸一層,不宜直接錨入頂層梁內(nèi),并且托梁上鐵應適當拉通。錯層部位應采取加強措施。女兒墻內(nèi)加構造柱,頂部加壓頂。出入口處的女兒墻不管多高,均加構造柱,并應加密。錯層處可加一大截面梁,上下層板均錨入此梁。
(17).等基底附加壓力時基礎沉降并不同。
(18).應避免將大梁穿過較大房間,在住宅中嚴禁梁穿房間。
(19).當建筑布局很不規(guī)則時,結構設計應根據(jù)建筑布局做出合理的結構布置,并采取相應的構造措施。如建筑方案為兩端較大體量的建筑中間用很小的結構相連時(啞鈴狀),此時中間很小的結構的板應按偏拉和偏壓考慮。板厚應加厚,并雙層配筋。
(20).較大跨度的挑梁下柱子內(nèi)跨梁傳來的荷載將大于梁荷載的一半。挑板道理相同。