基于BIM的钢筋深化技术-01

基于BIM的钢筋深化技术-01

        钢筋工程是混凝土框架结构中的组成部分，在造价中占有很大的比例。传统钢筋下料面临算量偏差、裁切无章等问题，造成不必要钢筋成本增加。运用BIM虚拟仿真技术可指导实际工程，研究从(1)施工深化设计和(2)钢筋优化下料两方面展开，讨论将BIM技术和优化算法结合，建立基于Revit实体配筋技术导入钢筋下料优化方法初步程序。为后期开发下料插件提供思路，以达到优化钢筋的下料，减少资源的浪费。

配筋建模准则：

    (1)对于钢筋长度超过9m(施工现场的钢筋原料长定为9m)的，由现场工程师经验指导在模型中进行钢筋搭接，搭接位置会避开受力薄弱点；

    (2)施工现场常会出现复杂节点施工困难导致临时变更问题，对此充分利用BIM技术在模型中对其穿插模拟，得到一个最优施工方案，同时减少不必要的钢筋浪费；

   (3)最终出的钢筋模型图可以直接指导施工，达到虚拟指导现实目的。图2为本研究针对某一真实案例，完成的混凝土框架结构最终钢筋模型图及其某一复杂节点。图中可发现，利用Revit BIM可视化技术，建构钢筋模型完全可行，钢筋尺寸和定位准确，使隐蔽工程可视化，可身临其境感受配筋信息。

深化设计步骤：

一、根据CAD梁柱结构详图，在Revit Structure软件中用预置的三维钢筋节点布置模块，形成三维梁柱钢筋并进行布置；具体包括以下内容：1）根据CAD图元创建与所述CAD图元的信息、形状一致的三维梁柱钢筋；2）根据预置的锚固计算规则，控制生成三维柱梁钢筋的主筋锚固长度；3）通过人机交互方式判定三维柱梁钢筋的主筋定位，控制弯钩类型和弯钩方向；4）倾斜混凝土矩形结构柱三维柱梁钢筋布置；5）高低混凝土矩形框架梁三维柱梁钢筋布置；6）根据用户选择的包含混凝土等级、建筑物使用年限、钢筋环境的参数信息，生成三维柱梁钢筋中结构主体的混凝土保护层数值，应用到三维柱梁钢筋的创建计算中；7）按照规则对所述三维柱梁钢筋中节点处结构构件的三维主筋是否应当避让钢骨柱进行处理；8）在三维柱梁钢筋中，依据建筑规范检测钢筋与钢筋的碰撞、钢筋与节点处钢骨柱的碰撞问题，根据碰撞检测的结果，调整、修改钢筋间距和位置；

二、对确认的三维柱梁钢筋根据施工现场情况自由组合、拆分，将构件进行施工工序的编号，生成相应的施工工序流程模拟；

三、将确认的三维柱梁钢筋转换输出为CAD二维图，根据该二维图加工构件；四、依据该二维图和钢筋施工工序流程模拟，在施工现场指导现场施工。