BIM技术在毕业设计中的应用

司续霞

( 新疆大学 新疆 乌鲁木齐 830001)

BIM技术在毕业设计中的应用

司续霞

( 新疆大学 新疆 乌鲁木齐 830001)

BIM技术在建筑业中发挥着越来越重要的作用，本文通过阐述BIM技术在国内的发展现状，分析影响其普及的因素。通过在毕业设计中引入BIM，分析BIM技术在项目各实施阶段中的应用。

BIM；毕业设计；信息化

引言

BIM技术是近年来在建筑设计信息化领域出现的新技术，它是集合工程项目各相关数据，通过建立完整的、高度集成的工程项目信息模型，从而在建筑工程设计、施工及运营阶段等项目整个生命周期内，实现项目的信息化、集成化管理[1]。本次毕业设计就是对BIM技术的一次简单的应用，本组成员通过运用相关软件，完成了哈密图书馆工程的三维建模、标书编制、施工管理三部分的相关内容。

一、BIM现状描述

(一)BIM现状描述。2002年，欧特克公司首次将BIM引入中国。目前在中国，建筑行业也因BIM的出现发生着巨大变革。建筑及相关行业的BIM研究机构也越来越多，尤其高校通过毕业设计进行BIM的研究和应用[2]。国家“十二五”规划中，进一步将BIM作为信息化的研究重点。随着BIM技术优势逐渐展现，我国规范也规定一定规模的工程项目必须使用或分阶段使用BIM技术，上海中心大厦就是一个在项目全生命周期应用BIM的典型案例。

经济和科技飞速发展的同时，建筑业也迅速发展起来。施工企业面对巨大竞争压力的同时，也需要实现建筑业的可持续发展。在这个背景下，我国建筑业实施BIM技术成为必然[3]。BIM技术通过信息整合，弥补了建设项目因工程量大，建设过程繁琐等引起的沟通和实施环节信息流失的缺陷。

(二)影响BIM普及的主要因素

1、机制不协调。BIM应用影响建设项目实施工作流程，还会带来技术风险。因此，工程师应用BIM软件会影响到个人、项目及公司利益，且无法得到相关补偿。因此，在没有切实的技术保障和配套管理机制的单位或部门，强制推广BIM是不太现实的。

2、任务风险。我国的工程项目普遍都设计周期短，且施工工期紧张。BIM技术现处在尝试阶段，不可避免和无法预见的技术障碍可能导致设计任务无法按时完成。

3、使用要求高，培训难度大。BIM技术具有其新颖性，但是对于一些工程师来说，BIM软件的学习存在一定难度。尽管主流BIM软件一直强调其易学性，但是BIM软件的培训和熟练掌握都存在一定的挑战性。而且，现代建筑的设计难度逐渐提高，体型复杂的建设项目要求设计师具备一定得设计以外的能力，如数学功底或编程能力，这也提高了BIM软件的应用难度。

4、BIM技术支持不到位。BIM软件供应商对客户提供的技术支持，无法实现长期性和全面性。客户之间的相互学习是最有效的技术支持途径。对于一些大型的，实力较强的设计单位，大都通过建立自己的BIM技术中心，以实现本单位的技术支持保证。在愈来愈强调分工协作的今天，BIM技术中心将成为必不可少的保障部门。

二、项目简介及团队简介

(一)项目简介。本工程工程名称为某地图书馆，建筑面积10542.6m，建筑基底面积为2407.8m。建筑层数为地上五层，无地下室，一层层高为4.5m，二～五层层高为4.2m，顶层为水箱间和电梯机房。建筑高度为23.4m，建筑物主体结构合理使用年限为50年，结构类型为框架结构，抗震设防烈度为七度。本工程建筑类别为二类建筑，耐火等级一级。

(二)团队简介。本团队有两名指导老师，团队成员5人。在此次毕业设计中，统筹安排，协作分工，共同学习比赛软件及土建安装技术难点，通过个人集中学习，团队相互补充的方式，扫除知识盲点，能够掌握软件要领，以学习进步的态度更好的完成比赛。

三、项目实施过程介绍

(一)BIM技术在该项目的应用

1.BIM技术在建模阶段的应用。在建模阶段，根据本工程提供的图纸信息，运用Revit软件进行土建建模，绘制轴网，建立楼层平面，定义构件，绘制构件，在一定情况下运用族定义并绘制构件，建筑模型完成后，进行建筑物的装饰部分，最后对建筑物外立面效果进行渲染及漫游视频制作。运用Magicad软件进行本工程的机电建模，分专业、分楼层的建立文件，建模完成后进行碰撞检测，检测专业内部和专业之间的碰撞点，生成碰撞报告。

与CAD的二维设计不同，BIM技术下的建模设计过程基于三维状态。在CAD二维设计状态下，工程项目的构建如墙体、柱等没有构件属性，只是有由点、线、面构成的封闭图形。而基于BIM技术的设计方案，构件本身具有各自的属性。设计过程中，设计师运用计算机技术，将构想出来的建筑方案建立三维立体图形，达到三维可视化下的设计。同时，构件建立完成后，构件属性如柱子的位置、尺寸、高度、混凝土强度等信息，通过软件保存为信息模型中。

BIM技术在设计阶段的应用具有以下优势：(1)为各专业的协同设计提供平台；(2)为设计方案的优化提供实施基础；(3)为设计阶段项目各参与方的协同工作提供基础[4]。

2.BIM技术在造价阶段的应用。在造价阶段，运用建模软件对本工程进行三维建模，建立土建模型、钢筋模型、安装模型，建模完成后，可直接生成本工程的土建、钢筋及安装工程工程量。将工程量导入计价软件后可为工程量套清单和定额，调整各个费率标准后，可计算出本工程的工程造价。

3.BIM技术在施工阶段的应用。运用模板脚手架设计软件，根据本工程工程概况及特点，设计本工程的模板脚手架类型；运用施工现场布置软件，根据现场情况，依据规范，对本工程的基础阶段，主体阶段和装饰装修三个阶段的施工现场进行布置；运用Project进度计划软件，编制本工程的进度计划；运用BIM5D软件，将已有的造价信息模型，施工现场布置，进度计划等文件相整合和关联，对施工过程进行动态模拟。

运用BIM技术，整合建设项目构件信息，建立用于进行虚拟施工和施工过程管理、成本管理的三维模型。该模型将工艺参数与影响施工的属性联系起来，反映了项目各阶段模型的交互作用。通过BIM技术，实现5D(三维+时间+费用)条件下的施工模拟，实现虚拟施工过程各阶段和各方面的有效集成。

BIM技术施工阶段的5D模型，能够实现项目成本的精细分析，精确计算出每道工序、每个工区及时间区段的工程量[5]。根据企业定额，可以及时计算出各个阶段每个构件的中标单价与工程成本的对应关系，实现了项目成本的精细化管理。避免了以前施工企业在项目完成后无法知道项目盈利和亏损的原因和部位等类似问题出现。

四、总结及致谢

通过本次毕业设计，让我们更加了解BIM技术，熟悉了相关软件，增强了我们的团队合作意识，虽然作品不尽完美，但整个过程的体验是我们最大的收获。

在此要感谢我的指导老师对我悉心的指导，感谢老师给我的帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大，相信这些收获会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。

[1]郑华海，刘匀，李元齐等.BIM技术研究与应用现状[J]. 结构工程师，2015，04(31)：233-241.

[2]郝丽.BIM技术融入高校工程类专业教学的应用研究[J]. 土木建筑工程信息技术，2015，04(7)：108-111.

[3]李云贵，邱奎宁，王永义.我国BIM技术研究与应用[J]. 铁路技术创新，2014，(2)：36-41.

[4]王陈远.基于BIM的深化设计管理研究[J]. 工程管理学报，2017，26(04)：12-16.

[5]于景飞，谢宇晨.BIM技术在工程管理与施工成本控制中的应用[J]. 山东农业大学学报(自然科学版)，2017，48(2)：000-000.

司续霞(1993-)，女，汉族，甘肃人，本科，研究方向：建设项目管理。