BIM技術(shù)基礎(chǔ)應(yīng)用-智能建造國家級教學(xué)團(tuán)86課件講解

BIM技術(shù)基礎(chǔ)應(yīng)用智能建造國家級教學(xué)團(tuán)隊(duì)浙江建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院任務(wù)1BIM基礎(chǔ)知識(shí)與操作任務(wù)1BIM基礎(chǔ)知識(shí)與操作BIM（建筑信息模型，BuildingInformationModeling）技術(shù)，最早是由Autodesk公司在2002年率先提出，目前已得到國內(nèi)外的廣泛認(rèn)可，是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成建設(shè)工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型（如圖1-25所示），同時(shí)又是一種應(yīng)用于設(shè)計(jì)、建造、管理的數(shù)字化技術(shù)。國際標(biāo)準(zhǔn)組織設(shè)施信息委員會(huì)(FacilitiesInformationCouncil)給出比較準(zhǔn)確的定義：BIM是在開放的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)下對設(shè)施的物理和功能特性及其相關(guān)的項(xiàng)目全壽命周期信息的可計(jì)算、可運(yùn)算的形式表現(xiàn)，從而為決策提供支持，以更好地實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的價(jià)值?；贐IM應(yīng)用為載體的工程項(xiàng)目信息化管理，可以提升項(xiàng)目生產(chǎn)效率、提高建筑質(zhì)量、縮短工期、降低建造成本。BIM技術(shù)被一致認(rèn)為有以下五大特點(diǎn)：（1）可視化（2）協(xié)調(diào)性（3）模擬性（4）優(yōu)化性（5）可出圖性圖1-25BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑全生命周期任務(wù)1BIM基礎(chǔ)知識(shí)與操作BIM技術(shù)從概念的提出到發(fā)展，再到工程建設(shè)行業(yè)的普遍認(rèn)知，經(jīng)歷了幾十年的時(shí)間，如今BIM技術(shù)在美國、英國、新加坡等國家已經(jīng)得到了快速的發(fā)展。目前我國建筑業(yè)正處在向現(xiàn)代化、信息化、工業(yè)化不斷轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵時(shí)期，BIM成為中國建筑業(yè)發(fā)展的必然選擇。我國在2011年5月發(fā)布的《2011-2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中明確提出要加快發(fā)展BIM技術(shù)應(yīng)用，2015年6月住建部發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》，對建筑行業(yè)甲級勘察設(shè)計(jì)單位和特級一級房建施工企業(yè)提出了明確的BIM目標(biāo)；2016年8月我國發(fā)布了《2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》，與“十二五”相比，“十三五”期間的BIM規(guī)劃更加注重落實(shí)，對工程建設(shè)與監(jiān)管、信息技術(shù)應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)等方面的BIM應(yīng)用均提出了具體細(xì)致的要求。近期，新一輪政策發(fā)布，其中“十四五”規(guī)劃開始彰顯影響力，多地以此為政策制定導(dǎo)向，對BIM技術(shù)發(fā)展做出清晰規(guī)劃，還有BIM技術(shù)應(yīng)用計(jì)費(fèi)參考發(fā)布、國內(nèi)首本BIM構(gòu)件分類編碼標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)。BIM技術(shù)的實(shí)施需要借助不同的軟件來實(shí)現(xiàn)，目前常用BIM軟件的數(shù)量有幾十甚至上百之多。對這些軟件，很難給予一個(gè)科學(xué)、系統(tǒng)、精確的分類，美國美國總承包商協(xié)會(huì)（AssociatedGeneralContractorsofAmerican，AGC）將BIM軟件分為八大類：（1）概念設(shè)計(jì)和可行性研究軟件（2）BIM核心建模軟件（BIMAuthoringTools）（3）BIM分析軟件（BIMAnalysisTools）（4）加工圖和預(yù)制加工軟件（ShopDrawingandFabricationTools）；（5）施工管理軟件（ConstructionManagementTools）（6）算量和預(yù)算軟件（QuantityTakeoffandEstimatingTools）（7）計(jì)劃軟件（SchedulingTools）（8）文件共享和協(xié)同軟件（FileSharingandCollaborationTools）Revit是Autodesk公司專為BIM技術(shù)應(yīng)用而推出的專業(yè)產(chǎn)品，本單元介紹的Revit2018版本是單一應(yīng)用程序，集成了建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電三個(gè)專業(yè)的建模功能。現(xiàn)以以Revit2018版本為基礎(chǔ)，介紹Revit軟件的基礎(chǔ)操作，具體包括開啟和關(guān)閉軟件、熟悉軟件操作界面、熟悉軟件文件類型、使用修改編輯工具。1.1開啟和關(guān)閉軟件通過雙擊桌面Revit2018圖標(biāo)（如圖1-26所示）或者單擊Windows啟動(dòng)菜單的Revit2018圖標(biāo)，就可以啟動(dòng)Revit2018。在啟動(dòng)界面中可以看到最近使用的文件。Revit2018啟動(dòng)后的界面如圖1-27所示。

1.2熟悉軟件項(xiàng)目編輯界面在啟動(dòng)界面通過新建或打開項(xiàng)目，進(jìn)入軟件項(xiàng)目編輯界面（如圖1-28所示），具體包括應(yīng)用程序按鈕、快速訪問欄、幫助與信息中心、選項(xiàng)卡、選項(xiàng)欄、上下文選項(xiàng)卡、屬性面板、項(xiàng)目瀏覽器、繪圖區(qū)域、狀態(tài)欄、視圖控制欄等界面內(nèi)容。圖1-28Revit2018軟件項(xiàng)目編輯界任務(wù)1BIM基礎(chǔ)知識(shí)與操作1.3熟悉軟件文件類型Revit中主要的文件類型有4種，分別是項(xiàng)目文件、樣板文件、族文件和族樣板文件。（1）項(xiàng)目文件項(xiàng)目文件是BIM模型存儲(chǔ)文件。其后綴名為“.rvt”，在Revit軟件中，所有的設(shè)計(jì)模型、視圖及信息都被存儲(chǔ)在Revit項(xiàng)目文件中。（2）樣板文件樣板文件是建模的初始文件，其后綴名為“.rte”。不同專業(yè)不同類型的模型需要選擇不同的樣板文件開始建模，樣板文件中定義了新建項(xiàng)目中默認(rèn)的初始參數(shù)，例如默認(rèn)的度量單位、樓層數(shù)量的設(shè)置、層高信息、線型設(shè)置、顯示設(shè)置等。Revit允許用戶自定義樣板文件，并保存為新的“.rte”文件。（3）族文件族文件的后綴名為“.rfa”，族文件可以通過應(yīng)用程序菜單中新建。Revit項(xiàng)目文件中的門、窗、樓板、屋頂?shù)葮?gòu)件都屬于族文件。任務(wù)1BIM基礎(chǔ)知識(shí)與操作（4）族樣板文件族樣板文件的后綴名為.rft，創(chuàng)建可載入族的文件格式，創(chuàng)建不同類別的族要選擇不同的族樣板文件。1.4使用修改編輯工具在“修改”選項(xiàng)卡中“修改”面板中提供了常用的修改編輯工具，包括移動(dòng)、復(fù)制、旋轉(zhuǎn)、陣列、鏡像、對齊、拆分、刪除等命令，如圖1-29所示。圖1-29修改編輯工具任務(wù)2BIM技術(shù)建?；A(chǔ)任務(wù)2BIM技術(shù)建?；A(chǔ)2.1建?；玖鞒蹋?）初步布局Revit軟件建模首先從體量研究或現(xiàn)有設(shè)計(jì)開始，先在三維空間中繪制標(biāo)高和軸網(wǎng)。（2）模型的制作與深化模型的制作是工作流程中的核心環(huán)節(jié)，建模的過程應(yīng)遵循從整體到局部的流程：首先創(chuàng)建常規(guī)的建筑構(gòu)件（柱、墻體、樓板、屋頂?shù)龋?；然后深化設(shè)計(jì)，添加更多的詳細(xì)構(gòu)件（樓梯、家具等）。（3）模型應(yīng)用模型建好后，要發(fā)揮其應(yīng)用價(jià)值，應(yīng)設(shè)法從中提取信息數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)應(yīng)用于設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)，如漫游、渲染、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)等。任務(wù)2BIM技術(shù)建?；A(chǔ)2.2建模主要功能模塊2.2.1標(biāo)高在項(xiàng)目中，標(biāo)高（如圖1-30所示）是有限水平平面，用作屋頂、樓板和天花板等以標(biāo)高為主體的圖元的參照。2.2.2軸網(wǎng)在項(xiàng)目中，軸網(wǎng)（如圖1-31所示）主要用來為墻體、柱等建筑構(gòu)件提供平、立面位置參照。在Revit軟件中，可以將其看作有限平面。圖1-30標(biāo)高圖1-31軸網(wǎng)任務(wù)2BIM技術(shù)建?；A(chǔ)2.2.3墻體墻體（如圖1-32所示）是建筑物的重要組成部分，既是承重構(gòu)件也是圍護(hù)構(gòu)件。在繪制墻體時(shí)，需要綜合考慮墻體的所在樓層、繪制路徑、起止高度、用途、材質(zhì)等各種信息。2.2.4門、窗門（如圖1-33所示）與窗是建筑的主要構(gòu)件之一，Revit軟件中操作，需要事先將墻體建好，然后進(jìn)行插入。圖1-32墻體圖1-33門任務(wù)2BIM技術(shù)建?；A(chǔ)2.2.5樓板樓板（如圖1-34所示）是建筑的主要構(gòu)件之一，Revit軟件中操作，一般通過描繪邊界線方式進(jìn)行創(chuàng)建，重點(diǎn)關(guān)注樓板材質(zhì)、位置和標(biāo)高等信息。2.2.6屋頂屋頂（如圖1-35所示）是建筑的主要構(gòu)件之一，Revit軟件中操作，一般通過跡線屋頂進(jìn)行創(chuàng)建，重點(diǎn)關(guān)注屋頂材質(zhì)、坡度和標(biāo)高等信息。圖1-34樓板圖1-35屋頂任務(wù)2BIM技術(shù)建?；A(chǔ)2.2.7樓梯樓梯（如圖1-36所示）和坡道是連接不同高度的建筑構(gòu)件，樓梯涉及到的數(shù)據(jù)較多，Revit軟件中操作，要認(rèn)真核查每一個(gè)數(shù)據(jù)。圖1-36樓梯2.2.8柱柱（如圖1-37所示）是建筑的主要構(gòu)件之一，涉及到結(jié)構(gòu)施工圖的識(shí)讀，獲取準(zhǔn)確的截面尺寸、位置、材質(zhì)等信息。圖1-36樓梯圖1-37柱任務(wù)2BIM技術(shù)建模基礎(chǔ)2.29構(gòu)件（部品）對家具和衛(wèi)浴設(shè)備等建筑圖元，通常需要專門進(jìn)行建模。在Revit軟件中，可放置軟件自帶的構(gòu)件，也可以自行制作，然后進(jìn)行放置。如圖1-38所示。2.2.10場地在Revit中，建筑室外景觀部分通常用“場地”選項(xiàng)卡中的命令完成，創(chuàng)建出地形表面、場地構(gòu)件、停車場構(gòu)件、建筑地坪等。如圖1-39所示。圖1-38構(gòu)件放置圖1-39場地任務(wù)3機(jī)器人路徑設(shè)計(jì)基礎(chǔ)任務(wù)3機(jī)器人路徑設(shè)計(jì)基礎(chǔ)機(jī)器人路徑設(shè)計(jì)，是指依據(jù)某種最優(yōu)準(zhǔn)則，在工作空間中尋找一條從起始狀態(tài)到目標(biāo)狀態(tài)，使機(jī)器人避開障礙物的最優(yōu)路徑。3.1施工階段機(jī)器人路徑規(guī)劃流程如下：模型建立→路徑規(guī)劃生成→路徑三維仿真→下發(fā)路徑。其中機(jī)器人路徑規(guī)劃，需根據(jù)工藝路徑規(guī)劃書，通過Matlab程序進(jìn)行計(jì)算出相關(guān)路徑點(diǎn)位信息，導(dǎo)出Json文件，建立BIM模型，在機(jī)器人路徑云平臺(tái)（如圖1-40所示）進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。圖1-40機(jī)器人路徑云平臺(tái)生成路徑所需空間信息數(shù)據(jù)是從BIM中獲取、包含房間高度、剪力墻、柱、梁的位置及尺寸、門窗高度等。根據(jù)獲取到想各類空間數(shù)據(jù)信息生成正確合理的作業(yè)路徑。3.2路徑規(guī)劃原則：（1）墻面連續(xù)作業(yè)、墻面有凸柱時(shí)按轉(zhuǎn)角順序連續(xù)噴涂（2）大批量柱子作業(yè)路徑規(guī)劃時(shí)盡可能不繞路、不重復(fù)、提高工效（3）既有墻面作業(yè)也有批量作業(yè)時(shí)、按先作業(yè)墻面或后作業(yè)所有獨(dú)立柱面、可通過參數(shù)設(shè)置調(diào)整路徑輸出。如圖1-41所示。任務(wù)3機(jī)器人路徑設(shè)計(jì)基礎(chǔ)3.2路徑規(guī)劃原則：（1）墻面連續(xù)作業(yè)、墻面有凸柱時(shí)按轉(zhuǎn)角順序連續(xù)噴涂（2）大批量柱子作業(yè)路徑規(guī)劃時(shí)盡可能不繞路、不重復(fù)、提高工效（3）既有墻面作業(yè)也有批量作業(yè)時(shí)、按先作業(yè)墻面或后作業(yè)所有獨(dú)立柱面、可通過參數(shù)設(shè)置調(diào)整路徑輸出。如圖1-41所示。圖1-41室內(nèi)噴涂機(jī)器人路徑規(guī)劃頁面通過本任務(wù)的學(xué)習(xí)，了解鋼筋混凝土有梁、無梁樓蓋（板）平法施工圖制圖規(guī)則和相關(guān)構(gòu)造，使學(xué)生掌握有梁樓蓋平面注寫中板塊集中標(biāo)注和板支座原位標(biāo)注的內(nèi)容，無梁樓蓋平面注寫中板帶集中標(biāo)注和原位標(biāo)注的內(nèi)容，掌握樓板的相關(guān)配筋構(gòu)造，通過有梁、無梁樓蓋（板）平法施工圖識(shí)讀訓(xùn)練，使學(xué)生具有