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2024年16卷3期
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2024, 16(3): 1-7.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.01
摘要:
近年来，随着混凝土3D打印技术的不断发展，打印成品的质量受到越来越多的关注。打印成品的几何特征已成为评估打印质量的重要指标。针对当前3D打印混凝土几何特征提取中存在的诸如流程复杂、精度有限及缺乏评价指标等问题，本文设计了基于机器视觉的混凝土3D打印几何特征自动提取方法。首先，采用摄像头阵列部署方法获取打印成品的原始图像，并对原图像正畸以提高图像质量；其次，通过语义分割模型U-Net提取打印成品的几何特征，并对得到的结果进行优化；最后，通过量化的指标值，对其进行了可视化并评价打印结果。实验证明，本文提出的几何特征自动提取方法具有速度快、精度高等显著优势；此外，系统化的打印评价指标可为混凝土3D打印质量评估提供借鉴参考。
近年来，随着混凝土3D打印技术的不断发展，打印成品的质量受到越来越多的关注。打印成品的几何特征已成为评估打印质量的重要指标。针对当前3D打印混凝土几何特征提取中存在的诸如流程复杂、精度有限及缺乏评价指标等问题，本文设计了基于机器视觉的混凝土3D打印几何特征自动提取方法。首先，采用摄像头阵列部署方法获取打印成品的原始图像，并对原图像正畸以提高图像质量；其次，通过语义分割模型U-Net提取打印成品的几何特征，并对得到的结果进行优化；最后，通过量化的指标值，对其进行了可视化并评价打印结果。实验证明，本文提出的几何特征自动提取方法具有速度快、精度高等显著优势；此外，系统化的打印评价指标可为混凝土3D打印质量评估提供借鉴参考。
2024, 16(3): 8-12.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.02
摘要:
管道碳排放自动计算系统对于管道设计阶段的碳排放预测和碳排放减少路径的研究具有重要意义。本文基于碳中和目标的背景，以《建筑碳排放计算标准》为计算依据，首先总结归纳出主要涉及的管道材料及其碳排放因子，根据BIM建模规范，指定相应的计算标准；其次基于Revit模型中管道的计算量、规格、材质等数据，采用碳排放因子方法，并使用C#+RevitApi对Revit进行二次开发实现了自动计算管道碳排放量的功能，该系统能够帮助设计师快速获取较为准确的管道碳排放量，在设计过程中优化了碳排放，证明了该系统具有广泛的应用前景和市场价值。
管道碳排放自动计算系统对于管道设计阶段的碳排放预测和碳排放减少路径的研究具有重要意义。本文基于碳中和目标的背景，以《建筑碳排放计算标准》为计算依据，首先总结归纳出主要涉及的管道材料及其碳排放因子，根据BIM建模规范，指定相应的计算标准；其次基于Revit模型中管道的计算量、规格、材质等数据，采用碳排放因子方法，并使用C#+RevitApi对Revit进行二次开发实现了自动计算管道碳排放量的功能，该系统能够帮助设计师快速获取较为准确的管道碳排放量，在设计过程中优化了碳排放，证明了该系统具有广泛的应用前景和市场价值。
2024, 16(3): 13-18.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.03
摘要:
利用三维激光扫描技术辅助房屋尺寸质量检测，可解决传统人工测量方法人力消耗大、检测率低的问题，但采集到的点云数据通常需要手工分割以提取检测平面，效率低下。因此，本研究提出一种基于点云语义分割的建筑尺寸质量检测方法，包括点云数据轻量化、智能平面分割、智能语义识别和尺寸质量检测四个方面。该方法有效实现了房屋点云数据的自动分割，能基于三维点云数据对室内顶底板标高差、门窗洞口尺寸等指标进行自动测算，预期能提高施工阶段质量验收工作的效率以及测量的准确性。
利用三维激光扫描技术辅助房屋尺寸质量检测，可解决传统人工测量方法人力消耗大、检测率低的问题，但采集到的点云数据通常需要手工分割以提取检测平面，效率低下。因此，本研究提出一种基于点云语义分割的建筑尺寸质量检测方法，包括点云数据轻量化、智能平面分割、智能语义识别和尺寸质量检测四个方面。该方法有效实现了房屋点云数据的自动分割，能基于三维点云数据对室内顶底板标高差、门窗洞口尺寸等指标进行自动测算，预期能提高施工阶段质量验收工作的效率以及测量的准确性。
2024, 16(3): 19-24.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.04
摘要:
北京城市副中心站是北京市未来的交通中心和活力核心，建成后将成为亚洲最大的地下综合交通枢纽，其在建造过程中将BIM技术等现代信息新技术与传统的工程建造技术深度融合，解决了建造过程中的各种难题，实现了智能建造技术创新。本文对北京副中心站建造过程中面临的六大重难点问题进行分析，并基于BIM技术提出解决方案，详细介绍了基于BIM技术的智能策划与智能管理，以及基于BIM技术的智能建造创新应用，尤其是以数字孪生为核心理念的智能化建造平台，最后对本项目实现的目标进行归纳总结，为将来的项目建设和智能建造技术应用提供参考和指导。
北京城市副中心站是北京市未来的交通中心和活力核心，建成后将成为亚洲最大的地下综合交通枢纽，其在建造过程中将BIM技术等现代信息新技术与传统的工程建造技术深度融合，解决了建造过程中的各种难题，实现了智能建造技术创新。本文对北京副中心站建造过程中面临的六大重难点问题进行分析，并基于BIM技术提出解决方案，详细介绍了基于BIM技术的智能策划与智能管理，以及基于BIM技术的智能建造创新应用，尤其是以数字孪生为核心理念的智能化建造平台，最后对本项目实现的目标进行归纳总结，为将来的项目建设和智能建造技术应用提供参考和指导。
2024, 16(3): 25-29.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.05
摘要:
预制混凝土框架结构是指全部或部分框架梁、柱采用预制构件构建成的混凝土结构。本文研究预制混凝土框架结构的参数化建模，利用已有的平法施工图，提取构件的几何和配筋数据，建立包含构件配筋数据的三维参数化模型；基于PSO（粒子群优化算法）和GA（遗传算法）编写代码求解，实现梁柱节点区域钢筋自动排布。测试结果表明GA能够大幅提高钢筋自动排布的效率。
预制混凝土框架结构是指全部或部分框架梁、柱采用预制构件构建成的混凝土结构。本文研究预制混凝土框架结构的参数化建模，利用已有的平法施工图，提取构件的几何和配筋数据，建立包含构件配筋数据的三维参数化模型；基于PSO（粒子群优化算法）和GA（遗传算法）编写代码求解，实现梁柱节点区域钢筋自动排布。测试结果表明GA能够大幅提高钢筋自动排布的效率。
2024, 16(3): 30-35.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.06
摘要:
随着物联网、移动互联、大数据等技术的飞速发展与规模化应用，智能建造引领了新一轮的建造业革命。然而，工程项目建设领域仍存在着协同效率低、工程资料查找难、信息同步慢以及各方数据信息共享难等诸多问题，而BIM技术是在三维几何模型的基础上，以数字化形式实现工程数据的时间和空间的可视化管理，是解决目前工程项目管理的重要手段之一。本文以福田水质净化厂二期工程项目为例，阐述了BIM应用需求与组织框架，明确了BIM施工管理平台在工程项目全生命周期中的应用优势，分析了平台的基本功能，从BIM应用、进度、质量、安全、协同办公、智慧工地和图文管理等方面最终探索出净水厂数字化和信息化的优化解决方案，达到减少设计变更、缩短工期及提高施工效率的成效。
随着物联网、移动互联、大数据等技术的飞速发展与规模化应用，智能建造引领了新一轮的建造业革命。然而，工程项目建设领域仍存在着协同效率低、工程资料查找难、信息同步慢以及各方数据信息共享难等诸多问题，而BIM技术是在三维几何模型的基础上，以数字化形式实现工程数据的时间和空间的可视化管理，是解决目前工程项目管理的重要手段之一。本文以福田水质净化厂二期工程项目为例，阐述了BIM应用需求与组织框架，明确了BIM施工管理平台在工程项目全生命周期中的应用优势，分析了平台的基本功能，从BIM应用、进度、质量、安全、协同办公、智慧工地和图文管理等方面最终探索出净水厂数字化和信息化的优化解决方案，达到减少设计变更、缩短工期及提高施工效率的成效。
2024, 16(3): 36-40.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.07
摘要:
在大型交通枢纽建设过程中，钢结构工程亟需解决信息流传递缺失、可追溯性差以及管理效率低等困难。本文提出基于BIM等智能建造关键技术搭建钢结构全生命期管理系统的方法，实现BIM模型的算量计价、产值管理、构件全生命期跟踪及进度可视化管理，通过该方法解决钢结构工程建设过程中存在的问题。研发成果已在厦门新北站大型交通枢纽工程中落地应用，将BIM模型与设计、施工管理过程紧密关联，实现项目建造过程的动态智能管控，提升项目进度、质量和安全的管控能效。项目为国内大型交通枢纽项目钢结构管理提供可复制的信息化、数字化、精细化的经验借鉴，具有广泛的推广意义。
在大型交通枢纽建设过程中，钢结构工程亟需解决信息流传递缺失、可追溯性差以及管理效率低等困难。本文提出基于BIM等智能建造关键技术搭建钢结构全生命期管理系统的方法，实现BIM模型的算量计价、产值管理、构件全生命期跟踪及进度可视化管理，通过该方法解决钢结构工程建设过程中存在的问题。研发成果已在厦门新北站大型交通枢纽工程中落地应用，将BIM模型与设计、施工管理过程紧密关联，实现项目建造过程的动态智能管控，提升项目进度、质量和安全的管控能效。项目为国内大型交通枢纽项目钢结构管理提供可复制的信息化、数字化、精细化的经验借鉴，具有广泛的推广意义。
2024, 16(3): 41-45.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.08
摘要:
传统关键路径法（CPM）在连续生产流及其相应资源配置管理方面存在不足。基于位置的管理系统（LBMS）能够弥补此类缺点。本研究实际应用自主研发的基于位置管理工具对关键路径法计划进行分析，并优化生产计划。研究结果显示，LBMS可在不影响项目持续时间的情况下，建立连续工作流程、平衡生产速率、优化资源配置。优化后的LBMS计划要素较少，其流线图效果简洁直观，利于生产各方沟通。
传统关键路径法（CPM）在连续生产流及其相应资源配置管理方面存在不足。基于位置的管理系统（LBMS）能够弥补此类缺点。本研究实际应用自主研发的基于位置管理工具对关键路径法计划进行分析，并优化生产计划。研究结果显示，LBMS可在不影响项目持续时间的情况下，建立连续工作流程、平衡生产速率、优化资源配置。优化后的LBMS计划要素较少，其流线图效果简洁直观，利于生产各方沟通。
2024, 16(3): 46-51.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.09
摘要:
BIM正向设计是BIM技术在设计阶段应用的理想模式，正向设计时梁配筋存在计算模型与出图模型数据分离、配筋数据录入工作量大、正向设计配筋插件不完善等问题。本文研究的BIM正向设计自动梁配筋的流程，可以实现梁构件按跨数分割、计算结果导入、梁配筋计算、配筋结果绘制、附加箍筋吊筋设置及合规性检查等。其特点为计算模型关联性强、自动化程度高、校审方便及可自定义配筋规则等。梁配筋工作流程的研究完善了三维模型数据，使交付成果更完整，更有利于下游专业使用。
BIM正向设计是BIM技术在设计阶段应用的理想模式，正向设计时梁配筋存在计算模型与出图模型数据分离、配筋数据录入工作量大、正向设计配筋插件不完善等问题。本文研究的BIM正向设计自动梁配筋的流程，可以实现梁构件按跨数分割、计算结果导入、梁配筋计算、配筋结果绘制、附加箍筋吊筋设置及合规性检查等。其特点为计算模型关联性强、自动化程度高、校审方便及可自定义配筋规则等。梁配筋工作流程的研究完善了三维模型数据，使交付成果更完整，更有利于下游专业使用。
2024, 16(3): 52-59.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.10
摘要:
随着数字中国规划的提出，基于浏览器的Web3D应用成为数字展示及应用的主要载体之一，当前主流Web3D引擎基本以WebGL为基础封装，存在调用GPU计算与渲染能力差、不支持光线追踪等新一代图形与计算技术的问题，不满足未来Web3D应用需求，因此引入新型Web3D图形API WebGPU进行研究，结果表明源生未经优化的WebGPU性能已远优于WebGL，同时具有渲染计算机制好、资源消耗少、多线程支持、底层兼容性强、性能卓越等优势，与工程行业契合度高，是未来数字中国相关工程行业平台Web3D图形API的最佳选择之一。
随着数字中国规划的提出，基于浏览器的Web3D应用成为数字展示及应用的主要载体之一，当前主流Web3D引擎基本以WebGL为基础封装，存在调用GPU计算与渲染能力差、不支持光线追踪等新一代图形与计算技术的问题，不满足未来Web3D应用需求，因此引入新型Web3D图形API WebGPU进行研究，结果表明源生未经优化的WebGPU性能已远优于WebGL，同时具有渲染计算机制好、资源消耗少、多线程支持、底层兼容性强、性能卓越等优势，与工程行业契合度高，是未来数字中国相关工程行业平台Web3D图形API的最佳选择之一。
2024, 16(3): 60-64.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.11
摘要:
在普通轻钢龙骨隔墙中内置型钢骨架以满足超高隔墙的性能要求，但由于工程体量庞大和构造复杂，工程量的精确计算尤为困难。本文结合《轻钢龙骨石膏板隔墙、吊顶》（GJCT-015/07CJ03-1）深入研究龙骨的排布规律，在不依赖于三维模型的前提下，创建WPF应用程序，采用C#语言编制计量程序，实现超高轻钢龙骨隔墙工程量的快速计算，提高了算量效率。最后以某实际工程为例，将程序计算工程量与手算工程量进行比对，量差率均控制在较小的范围内，表明本程序计算工程量具备较高的准确性。
在普通轻钢龙骨隔墙中内置型钢骨架以满足超高隔墙的性能要求，但由于工程体量庞大和构造复杂，工程量的精确计算尤为困难。本文结合《轻钢龙骨石膏板隔墙、吊顶》（GJCT-015/07CJ03-1）深入研究龙骨的排布规律，在不依赖于三维模型的前提下，创建WPF应用程序，采用C#语言编制计量程序，实现超高轻钢龙骨隔墙工程量的快速计算，提高了算量效率。最后以某实际工程为例，将程序计算工程量与手算工程量进行比对，量差率均控制在较小的范围内，表明本程序计算工程量具备较高的准确性。
2024, 16(3): 65-70.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.12
摘要:
为了解决在复杂建筑形体的倾斜摄影点云平面分割中，常规的RANSAC平面分割与提取导致的过分割问题，本文结合倾斜摄影群落建筑点云特点，提出一种基于群落内建筑特征统计值的单体建筑关键平面RANSAC优化分割与提取方法。首先，根据群落内建筑平面距离和夹角统计值来合并平面；其次，根据坡度统计值优化竖直平面；再次，根据平面点密度统计值和特征结构进行平面滤除与优化；最后，实现建筑关键平面的优化提取。经验证，该方法对单体建筑的底平面、墙面及屋面等关键特征平面信息的提取准确率为95.80%，召回率为96.21%，能够实现关键特征的精确提取，为后续建筑信息模型自动化构建提供基础数据。
为了解决在复杂建筑形体的倾斜摄影点云平面分割中，常规的RANSAC平面分割与提取导致的过分割问题，本文结合倾斜摄影群落建筑点云特点，提出一种基于群落内建筑特征统计值的单体建筑关键平面RANSAC优化分割与提取方法。首先，根据群落内建筑平面距离和夹角统计值来合并平面；其次，根据坡度统计值优化竖直平面；再次，根据平面点密度统计值和特征结构进行平面滤除与优化；最后，实现建筑关键平面的优化提取。经验证，该方法对单体建筑的底平面、墙面及屋面等关键特征平面信息的提取准确率为95.80%，召回率为96.21%，能够实现关键特征的精确提取，为后续建筑信息模型自动化构建提供基础数据。
2024, 16(3): 71-76.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.13
摘要:
为提高国际大都市机场跑道地下管网施工效率，将BIM碰撞技术与机场地下管网施工的特点相结合，以香港国际机场三跑道项目施工实践为支撑，制定出标准化的机场跑道地下管网碰撞协调工作流程和碰撞检测规则，对机场跑道地下管网系统进行碰撞检测、协调以及方案调整。并以模型、表格结合相互印证的形式精确记录、跟踪每个碰撞冲突解决的状态和方案，实现碰撞解决状态、记录实时可查目的；同时在碰撞和方案调整的基础上依据Civil 3D软件强大出图特点，正向输出施工碰撞协调深化图和调整记录，并经过设计审批确认后作为正式施工深化图纸，实现对现场施工直接指导，从而有效地提高了机场地下管网施工协调效率，减少了工程返工和材料浪费的现象，降低了项目施工成本。
为提高国际大都市机场跑道地下管网施工效率，将BIM碰撞技术与机场地下管网施工的特点相结合，以香港国际机场三跑道项目施工实践为支撑，制定出标准化的机场跑道地下管网碰撞协调工作流程和碰撞检测规则，对机场跑道地下管网系统进行碰撞检测、协调以及方案调整。并以模型、表格结合相互印证的形式精确记录、跟踪每个碰撞冲突解决的状态和方案，实现碰撞解决状态、记录实时可查目的；同时在碰撞和方案调整的基础上依据Civil 3D软件强大出图特点，正向输出施工碰撞协调深化图和调整记录，并经过设计审批确认后作为正式施工深化图纸，实现对现场施工直接指导，从而有效地提高了机场地下管网施工协调效率，减少了工程返工和材料浪费的现象，降低了项目施工成本。
2024, 16(3): 77-81.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.14
摘要:
图解静力学由彼此交互的力图解和形图解组成，通过力图解生成形图解对方案阶段的结构形态推敲有十分积极的作用。本文首先根据认知心理学的理论，分析得出力图解原型应具备适宜的抽象水平，即中等抽象水平；其次，从结构内力方向、支座数量、构件姿态、荷载分布状态与荷载分解方式构建了二维力图解原型谱系；最后，确定参数数量、梳理参数间关系、编写程序生成多个结构形态。本文的研究目的旨在提升力图解操作的交互水平，使设计师在构思方案时更容易操作。
图解静力学由彼此交互的力图解和形图解组成，通过力图解生成形图解对方案阶段的结构形态推敲有十分积极的作用。本文首先根据认知心理学的理论，分析得出力图解原型应具备适宜的抽象水平，即中等抽象水平；其次，从结构内力方向、支座数量、构件姿态、荷载分布状态与荷载分解方式构建了二维力图解原型谱系；最后，确定参数数量、梳理参数间关系、编写程序生成多个结构形态。本文的研究目的旨在提升力图解操作的交互水平，使设计师在构思方案时更容易操作。
2024, 16(3): 82-86.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.15
摘要:
发电工程领域在国内是传统行业，数字化进程相对滞后，目前，发电工程项目的可研、设计、施工、验收以及运维等各阶段均较少应用BIM相关技术。本文在国产三维图形平台BIMBase的基础上，依据发电工程系列数据规范和交付规范，提出并验证了一种发电工程全生命周期数据深化质检的方法：通过数据集成、内置规范、工程校验、数据修复和结果导出等流程，可实现对发电工程系统化、流程化、规范化以及自动化地质检校验，可有效提高校核效率、降低错误率。通过提供可应用于工程信息模型全生命周期的质检和交付工具，确保业主收到高质量的信息模型，为施工和运维期应用奠定数据基础。
发电工程领域在国内是传统行业，数字化进程相对滞后，目前，发电工程项目的可研、设计、施工、验收以及运维等各阶段均较少应用BIM相关技术。本文在国产三维图形平台BIMBase的基础上，依据发电工程系列数据规范和交付规范，提出并验证了一种发电工程全生命周期数据深化质检的方法：通过数据集成、内置规范、工程校验、数据修复和结果导出等流程，可实现对发电工程系统化、流程化、规范化以及自动化地质检校验，可有效提高校核效率、降低错误率。通过提供可应用于工程信息模型全生命周期的质检和交付工具，确保业主收到高质量的信息模型，为施工和运维期应用奠定数据基础。
2024, 16(3): 87-92.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.16
摘要:
随着信息技术的不断发展和协同工作的日益增加，传统的协同设计方式已无法满足现代建筑复杂工程项目的需求，为了填补EPC模式下协同平台的空白，本文提出并实现了一种基于一云三端架构的协同设计平台，旨在解决多用户、跨平台的实时协同设计问题, 主要对一云三端进行架构设计和开发，通过部署私有云平台，实现了在插件端、Web端和移动端的多端协同设计，显著提高了设计效率和协作能力，降低了沟通成本和错误率，为建筑设计行业的发展提供了有力支持，具有广泛的应用前景和推广价值。
随着信息技术的不断发展和协同工作的日益增加，传统的协同设计方式已无法满足现代建筑复杂工程项目的需求，为了填补EPC模式下协同平台的空白，本文提出并实现了一种基于一云三端架构的协同设计平台，旨在解决多用户、跨平台的实时协同设计问题, 主要对一云三端进行架构设计和开发，通过部署私有云平台，实现了在插件端、Web端和移动端的多端协同设计，显著提高了设计效率和协作能力，降低了沟通成本和错误率，为建筑设计行业的发展提供了有力支持，具有广泛的应用前景和推广价值。
2024, 16(3): 93-98.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.17
摘要:
特大型博物馆建筑作为综合性和专业性很强的建筑类型，在设计过程中需综合考虑的因素颇多，消防工程便是其中之一。根据其使用功能和空间布局等特性，设计中往往存在现行规范未涵盖或允许适当扩大、或需采用新技术的问题。因此，须进行特殊消防设计并加以论证。在火灾发生时，应全面考虑文物存储与保护、观众安全与疏散、设备控制与损失，降低运行干扰等情形。为保证设计的科学性和可行性，进行火灾场景模拟和消防安全性分析是必要且重要的。本文以故宫博物院北院区项目为例，详细阐述了火灾模拟与消防安全性分析的技术路线，主要包括火灾设计、火灾场景设置、疏散场景设置、人员疏散模拟分析、烟气模拟分析及安全性判定等内容。通过项目研究可为同类型建筑的此类问题提供技术路线参考。
特大型博物馆建筑作为综合性和专业性很强的建筑类型，在设计过程中需综合考虑的因素颇多，消防工程便是其中之一。根据其使用功能和空间布局等特性，设计中往往存在现行规范未涵盖或允许适当扩大、或需采用新技术的问题。因此，须进行特殊消防设计并加以论证。在火灾发生时，应全面考虑文物存储与保护、观众安全与疏散、设备控制与损失，降低运行干扰等情形。为保证设计的科学性和可行性，进行火灾场景模拟和消防安全性分析是必要且重要的。本文以故宫博物院北院区项目为例，详细阐述了火灾模拟与消防安全性分析的技术路线，主要包括火灾设计、火灾场景设置、疏散场景设置、人员疏散模拟分析、烟气模拟分析及安全性判定等内容。通过项目研究可为同类型建筑的此类问题提供技术路线参考。
2024, 16(3): 99-103.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.18
摘要:
为解决传统运维中设备机房巡检低效问题，本文研发了基于BIM的建筑机房数字化巡检系统。该系统运用IFC数据标准，完成了设施运维系统异构数据与BIM模型的无缝融合，实现了全生命期运维阶段的BIM三维可视化应用，并在某办公楼设备机房中得到应用。应用系统后设备机房巡检效率提升了4倍，故障预测和响应时间缩短了50%，设备运行能耗下降了约4%~5%，最终提升了该试点项目设备机房高效运维能力。
为解决传统运维中设备机房巡检低效问题，本文研发了基于BIM的建筑机房数字化巡检系统。该系统运用IFC数据标准，完成了设施运维系统异构数据与BIM模型的无缝融合，实现了全生命期运维阶段的BIM三维可视化应用，并在某办公楼设备机房中得到应用。应用系统后设备机房巡检效率提升了4倍，故障预测和响应时间缩短了50%，设备运行能耗下降了约4%~5%，最终提升了该试点项目设备机房高效运维能力。
2024, 16(3): 104-108.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.19
摘要:
本文在结构设计中引入人工智能方法，通过提出建筑结构特征表达方法，构建以生成对抗网络为核心的框架结构自动设计方法。在数据前处理阶段，通过对建筑结构图纸分析，提出建筑特征表达方法与结构特征表达方法。在构建算法模型阶段，实现在有限的数据量下训练生成对抗算法学习框架结构布置，构建了依据建筑信息自动生成含有构件尺寸信息的框架结构自动布置模型，并提出了评价指标量化评价模型的结构设计能力。在案例中使用本文构建的框架结构自动布置模型完成一栋实际建筑的自动设计，验证了本文提出方法对结构设计效率的提高。
本文在结构设计中引入人工智能方法，通过提出建筑结构特征表达方法，构建以生成对抗网络为核心的框架结构自动设计方法。在数据前处理阶段，通过对建筑结构图纸分析，提出建筑特征表达方法与结构特征表达方法。在构建算法模型阶段，实现在有限的数据量下训练生成对抗算法学习框架结构布置，构建了依据建筑信息自动生成含有构件尺寸信息的框架结构自动布置模型，并提出了评价指标量化评价模型的结构设计能力。在案例中使用本文构建的框架结构自动布置模型完成一栋实际建筑的自动设计，验证了本文提出方法对结构设计效率的提高。
2024, 16(3): 109-114.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.20
摘要:
冷弯薄壁型钢结构住宅因其自重轻，地震响应小，安装精度高，在有快速建造需求的低多层轻钢结构住宅中有比较广泛的应用。但是，由于行业内相关的结构建模和计算软件的限制，冷弯薄壁型钢结构的设计一直停留在二维设计层面。本文通过创新开发的Revit插件，实现了冷弯薄壁型钢结构的BIM正向设计，并集成搭载自动建模和结构计算的全专业协同设计平台。通过基于功能的模块化户型设计，组合形成多样化的户型平面；初步建立了适合冷弯薄壁型钢复合墙板房屋各功能空间的开放性模块化数据库，为建筑设计深化和墙板标准化拆分提供依据；融合BIM建筑智能化系统，实现快速龙骨生成与三维建模、生成计算书与设计图、深化详图与算量、对接生产制造设备和生产制造数据自动传输等功能，支持轻钢龙骨的智能化生产。
冷弯薄壁型钢结构住宅因其自重轻，地震响应小，安装精度高，在有快速建造需求的低多层轻钢结构住宅中有比较广泛的应用。但是，由于行业内相关的结构建模和计算软件的限制，冷弯薄壁型钢结构的设计一直停留在二维设计层面。本文通过创新开发的Revit插件，实现了冷弯薄壁型钢结构的BIM正向设计，并集成搭载自动建模和结构计算的全专业协同设计平台。通过基于功能的模块化户型设计，组合形成多样化的户型平面；初步建立了适合冷弯薄壁型钢复合墙板房屋各功能空间的开放性模块化数据库，为建筑设计深化和墙板标准化拆分提供依据；融合BIM建筑智能化系统，实现快速龙骨生成与三维建模、生成计算书与设计图、深化详图与算量、对接生产制造设备和生产制造数据自动传输等功能，支持轻钢龙骨的智能化生产。
2024, 16(3): 115-120.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.21
摘要:
本工程单体多、占地面积大、所涉专业多，通过精细化模型创建及整合, 在施工前进行全专业协同工作，提前规避了多专业、多标段间的碰撞问题。本文基于模型及模型出图，进行技术交底和指导现场施工，通过检查、整改、复查及总结，实现了按模施工管理的闭环管理，并从深化设计管理、施工过程管理及造价管理等方面出发，阐述了BIM技术在机场项目施工管理中的具体应用创新与实践，分析了BIM技术在施工管理中的应用成效。
本工程单体多、占地面积大、所涉专业多，通过精细化模型创建及整合, 在施工前进行全专业协同工作，提前规避了多专业、多标段间的碰撞问题。本文基于模型及模型出图，进行技术交底和指导现场施工，通过检查、整改、复查及总结，实现了按模施工管理的闭环管理，并从深化设计管理、施工过程管理及造价管理等方面出发，阐述了BIM技术在机场项目施工管理中的具体应用创新与实践，分析了BIM技术在施工管理中的应用成效。
2024, 16(3): 121-125.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.22
摘要:
近年来，随着数字化技术的快速发展，BIM技术已被广泛应用于建筑领域。在应用Revit软件创建各建筑专业的BIM模型的过程中，由于道路曲折和高度变化较多，使用Revit手工建模存在一定的局限性，需要大量重复劳动、影响建模效率。本文主要研究基于Grasshopper和Revit软件快速生成道路BIM模型系统，通过参数化技术快速生成复杂的道路BIM模型的方式，来实现Revit软件快速建模，有效地提高了BIM建模效率，实现BIM技术对工程应用价值。应用结果表明，使用参数化技术对道路BIM模型快速生成可以有效提高工程设计阶段的效率以及信息化和数字化程度，为道路工程在设计阶段使用BIM技术提供了新方法。
近年来，随着数字化技术的快速发展，BIM技术已被广泛应用于建筑领域。在应用Revit软件创建各建筑专业的BIM模型的过程中，由于道路曲折和高度变化较多，使用Revit手工建模存在一定的局限性，需要大量重复劳动、影响建模效率。本文主要研究基于Grasshopper和Revit软件快速生成道路BIM模型系统，通过参数化技术快速生成复杂的道路BIM模型的方式，来实现Revit软件快速建模，有效地提高了BIM建模效率，实现BIM技术对工程应用价值。应用结果表明，使用参数化技术对道路BIM模型快速生成可以有效提高工程设计阶段的效率以及信息化和数字化程度，为道路工程在设计阶段使用BIM技术提供了新方法。
2024, 16(3): 126-130.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2024.03.23
摘要:
当前，建筑行业存在创新能力不足、信息化应用程度不足等问题，同时传统的二维建筑规划设计及幕墙深化加工存在效率低、信息集成及共享差等问题。本文通过BIM技术仿真模拟、深化阶段划分、ProE+CAM系统应用等途径，从形体轮廓规划与性能验证，幕墙方案设计、深化与加工等方面，详细介绍了BIM技术应用实施路线，并在某城市综合体项目实践结果中表明，该方法可辅助建筑方案比选及性能分析，提升幕墙深化加工效率。
当前，建筑行业存在创新能力不足、信息化应用程度不足等问题，同时传统的二维建筑规划设计及幕墙深化加工存在效率低、信息集成及共享差等问题。本文通过BIM技术仿真模拟、深化阶段划分、ProE+CAM系统应用等途径，从形体轮廓规划与性能验证，幕墙方案设计、深化与加工等方面，详细介绍了BIM技术应用实施路线，并在某城市综合体项目实践结果中表明，该方法可辅助建筑方案比选及性能分析，提升幕墙深化加工效率。
