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2013年5卷6期
2013, 5(6): 1-5,6.
摘要:
近十年来，BIM技术得到快速发展，但现有技术和系统仍难以支持面向建筑全生命期的BIM数据的存储和交换。因此，本研究提出一种基于云计算的BIM数据集成与服务技术，采用NoSql型数据库Hbase实现海量BIM数据的分布式存储和虚拟集成，并支持统一的信息访问。本文着重介绍其中最重要的半结构化BIM数据库的概念模式和实现。该数据库通过有机结合IFC数据模型特性和Hbase的分布式存储等特点，避免了空间浪费以及复杂Join操作等问题。相对于已有BIM数据库，该数据库具有查询效率高、可扩展性好等优势，更适合存储和管理BIM数据，为分布式BIM数据集成与服务技术的实现奠定了良好基础，具有一定的使用价值和应用前景。
近十年来，BIM技术得到快速发展，但现有技术和系统仍难以支持面向建筑全生命期的BIM数据的存储和交换。因此，本研究提出一种基于云计算的BIM数据集成与服务技术，采用NoSql型数据库Hbase实现海量BIM数据的分布式存储和虚拟集成，并支持统一的信息访问。本文着重介绍其中最重要的半结构化BIM数据库的概念模式和实现。该数据库通过有机结合IFC数据模型特性和Hbase的分布式存储等特点，避免了空间浪费以及复杂Join操作等问题。相对于已有BIM数据库，该数据库具有查询效率高、可扩展性好等优势，更适合存储和管理BIM数据，为分布式BIM数据集成与服务技术的实现奠定了良好基础，具有一定的使用价值和应用前景。
2013, 5(6): 7-11, 34.
摘要:
工程项目管理在建筑管理类本科教学中是一门具有较强实践应用性的课程，探讨加强其在教学中的改革力度，提出创新的教学手段具有现实意义。本文针对该课程的特点和要求，将新型的建筑工程技术手段-建筑信息模型(BIM)结合可视化仿真方法应用其中，并顺应当前社会实际和毕业生就业方向，介绍了课程体系设计、课程内容编排、教学方法和手段的应用、考核形式等方面，对该课程教改方法进行了探索和实践，以达到使学生更加直观、生动理解学习及掌握工程项目管理理论及实践技能的目的。
工程项目管理在建筑管理类本科教学中是一门具有较强实践应用性的课程，探讨加强其在教学中的改革力度，提出创新的教学手段具有现实意义。本文针对该课程的特点和要求，将新型的建筑工程技术手段-建筑信息模型(BIM)结合可视化仿真方法应用其中，并顺应当前社会实际和毕业生就业方向，介绍了课程体系设计、课程内容编排、教学方法和手段的应用、考核形式等方面，对该课程教改方法进行了探索和实践，以达到使学生更加直观、生动理解学习及掌握工程项目管理理论及实践技能的目的。
2013, 5(6): 12-16, 38.
摘要:
本文依托武汉地铁四号线一期武昌火车站站-梅苑小区站区间盾构隧道下穿武昌火车站国铁站场的工程实例，通过在地表线路和轨枕上布置沉降测点并跟踪施工进程进行监测，探讨地铁盾构隧道施工对地表线路变形的影响，以及盾构隧道下穿国铁线路股道可能出现的风险因素及影响，提出了相应的防护措施。本工程对地表线路和轨枕沉降进行跟踪监测，通过对监测数据的分析及时调整盾构掘进施工参数，保持盾构开挖面的稳定和管片脱出盾尾时及时采用同步注浆、二次注浆来填充盾尾建筑空隙等措施，以确保工程和铁路行车安全。监测结果表明：盾构隧道施工方案是合理可靠的，同时也通过对监测数据的分析，提出关于类似工程施工的一些建议。
本文依托武汉地铁四号线一期武昌火车站站-梅苑小区站区间盾构隧道下穿武昌火车站国铁站场的工程实例，通过在地表线路和轨枕上布置沉降测点并跟踪施工进程进行监测，探讨地铁盾构隧道施工对地表线路变形的影响，以及盾构隧道下穿国铁线路股道可能出现的风险因素及影响，提出了相应的防护措施。本工程对地表线路和轨枕沉降进行跟踪监测，通过对监测数据的分析及时调整盾构掘进施工参数，保持盾构开挖面的稳定和管片脱出盾尾时及时采用同步注浆、二次注浆来填充盾尾建筑空隙等措施，以确保工程和铁路行车安全。监测结果表明：盾构隧道施工方案是合理可靠的，同时也通过对监测数据的分析，提出关于类似工程施工的一些建议。
2013, 5(6): 17-21.
摘要:
基于BIM的桥梁全生命周期管理，从规划设计到施工再到运维，这样全生命周期的数据和模型传递以及过程中的管理已经成为桥梁建设的一种趋势。然而，目前基本上所有没有对桥梁的设计和施工过程和运维等整个生命周期做到快速精确建模，管理进度，实时计算和仿真，以及根据需要动态显示施工设备的行为等一系列过程的集成。本文就是基于一种集成理念的通过产品生命周期管理(PLM)的方法，在一个一体化的体验仿真平台上，对桥梁的全生命周期管理进行初步探索，同时也对比其他可能的技术路径。这个平台集成了协同设计和建模、施工管理、施工过程分析、施工动画、施工进度生成、运行维护等等。
基于BIM的桥梁全生命周期管理，从规划设计到施工再到运维，这样全生命周期的数据和模型传递以及过程中的管理已经成为桥梁建设的一种趋势。然而，目前基本上所有没有对桥梁的设计和施工过程和运维等整个生命周期做到快速精确建模，管理进度，实时计算和仿真，以及根据需要动态显示施工设备的行为等一系列过程的集成。本文就是基于一种集成理念的通过产品生命周期管理(PLM)的方法，在一个一体化的体验仿真平台上，对桥梁的全生命周期管理进行初步探索，同时也对比其他可能的技术路径。这个平台集成了协同设计和建模、施工管理、施工过程分析、施工动画、施工进度生成、运行维护等等。
2013, 5(6): 22-28.
摘要:
莫斯科水晶岛和伦敦再保险大厦以奇特、优美的建筑造型给人以强烈的视觉冲击。莫斯科水晶岛的基本造型曲面是压缩后的伪球面，再保险大厦的基本造型曲面是接近于劣圆弧回转面的自由曲面。采用微分几何、微分方程方法(简称双微方法)讨论了这二个造型曲面上的斜驶线网格。平直的欧氏空间中的斜直线，具有定向和短程二个重要性质。将斜直线的定向性引伸到二维弯曲空间(回转曲面)上，就是斜驶线的内蕴定向性。从斜驶线的定义入手，推导出回转曲面上斜驶线的微分方程，求介得到劣圆弧回转面和伪球面上斜驶线方程，并通过相应的解析解或数值解，得到斜驶线上各离散点的坐标。用样条曲线依次连接相邻坐标点，得到样条逼近的斜驶线。再经过旋转阵列和镜像，就得到建筑表面的斜驶线网格。可供其他类似建筑的几何造型提供参考。
莫斯科水晶岛和伦敦再保险大厦以奇特、优美的建筑造型给人以强烈的视觉冲击。莫斯科水晶岛的基本造型曲面是压缩后的伪球面，再保险大厦的基本造型曲面是接近于劣圆弧回转面的自由曲面。采用微分几何、微分方程方法(简称双微方法)讨论了这二个造型曲面上的斜驶线网格。平直的欧氏空间中的斜直线，具有定向和短程二个重要性质。将斜直线的定向性引伸到二维弯曲空间(回转曲面)上，就是斜驶线的内蕴定向性。从斜驶线的定义入手，推导出回转曲面上斜驶线的微分方程，求介得到劣圆弧回转面和伪球面上斜驶线方程，并通过相应的解析解或数值解，得到斜驶线上各离散点的坐标。用样条曲线依次连接相邻坐标点，得到样条逼近的斜驶线。再经过旋转阵列和镜像，就得到建筑表面的斜驶线网格。可供其他类似建筑的几何造型提供参考。
2013, 5(6): 29-34.
摘要:
本文论述了包络设计软件开发的必要性，分析了开发该软件需要突破的关键技术，针对这些问题提出了解决方案并编制了包络设计程序，接下来将该软件用于多塔包络、性能设计和地下室包络，验证了软件的正确性和高效性，最后对本文做了总结。
本文论述了包络设计软件开发的必要性，分析了开发该软件需要突破的关键技术，针对这些问题提出了解决方案并编制了包络设计程序，接下来将该软件用于多塔包络、性能设计和地下室包络，验证了软件的正确性和高效性，最后对本文做了总结。
2013, 5(6): 35-38.
摘要:
复杂城市环境下地铁出入口开挖施工是地铁施工的重点和难点。本文结合武汉地铁中山公园站一号出入口暗挖段施工实践，分析大管棚施工和浅埋暗挖工法对地表及周边环境的影响，对地铁出入口大管棚暗挖施工进行跟踪信息化监测，通过对监测数据的分析及时调整施工工序及改善施工工艺，保持开挖支护过程中的结构稳定和控制地层变形稳定，避免出现地面及拱顶的过量沉降和坍塌。通过监测结果表明：制定合理的施工方案，利用动态施工的信息化施工方法，可以有效的控制地层影响，同时也为类似工程提供参考。
复杂城市环境下地铁出入口开挖施工是地铁施工的重点和难点。本文结合武汉地铁中山公园站一号出入口暗挖段施工实践，分析大管棚施工和浅埋暗挖工法对地表及周边环境的影响，对地铁出入口大管棚暗挖施工进行跟踪信息化监测，通过对监测数据的分析及时调整施工工序及改善施工工艺，保持开挖支护过程中的结构稳定和控制地层变形稳定，避免出现地面及拱顶的过量沉降和坍塌。通过监测结果表明：制定合理的施工方案，利用动态施工的信息化施工方法，可以有效的控制地层影响，同时也为类似工程提供参考。
2013, 5(6): 39-42,47.
摘要:
本文以风力机翼型的气动力特性为研究对象，分别建立了多面体和六面体两种体网格模型，并分别在S-A和SST k-ω湍流模型下进行CFD模拟，还与风洞试验结果进行对比。计算结果表明SST k-ω湍流模型的计算结果相对于S-A模型与风洞试验值更为接近，六面体网格模型的计算结果相对于多面体网格模型与风洞试验值更为接近，并且所划分的网格质量越好CFD模拟得越准确。将等截面模型的风洞实验结果或CFD模拟结果应用于真实叶片的气动力特性计算是比较合理的。
本文以风力机翼型的气动力特性为研究对象，分别建立了多面体和六面体两种体网格模型，并分别在S-A和SST k-ω湍流模型下进行CFD模拟，还与风洞试验结果进行对比。计算结果表明SST k-ω湍流模型的计算结果相对于S-A模型与风洞试验值更为接近，六面体网格模型的计算结果相对于多面体网格模型与风洞试验值更为接近，并且所划分的网格质量越好CFD模拟得越准确。将等截面模型的风洞实验结果或CFD模拟结果应用于真实叶片的气动力特性计算是比较合理的。
2013, 5(6): 43-47.
摘要:
研究BIM环境下高效率的建筑协同设计实现方法，可以提高建筑设计的效率与质量，从而避免在二维建筑设计环境下常出现的不同专业以及不同设计视图之间信息不一致和冲突现象。采用REVIT系列和Navisworks Manage 2013软件，以沈阳建筑大学中德节能示范项目为例，结合BIM执行计划书，研究建筑、结构和机电等多专业在BIM设计环境中的协同技术。通过RVT标准格式将Revit模型导入NavisWorks Manage 2013等软件中进行碰撞检查，实现专业间在BIM环境下的协同设计。与二维协同设计方式相比，在BIM环境下的协同设计增强了信息的传递和共享，实现了不同专业以及上下游企业在同一个模型中工作，减少甚至避免了因设计、施工人员缺乏协同工作所导致的设计变更和工程返工，从而实现建筑设计的高效率和高质量，有效降低工程造价。
研究BIM环境下高效率的建筑协同设计实现方法，可以提高建筑设计的效率与质量，从而避免在二维建筑设计环境下常出现的不同专业以及不同设计视图之间信息不一致和冲突现象。采用REVIT系列和Navisworks Manage 2013软件，以沈阳建筑大学中德节能示范项目为例，结合BIM执行计划书，研究建筑、结构和机电等多专业在BIM设计环境中的协同技术。通过RVT标准格式将Revit模型导入NavisWorks Manage 2013等软件中进行碰撞检查，实现专业间在BIM环境下的协同设计。与二维协同设计方式相比，在BIM环境下的协同设计增强了信息的传递和共享，实现了不同专业以及上下游企业在同一个模型中工作，减少甚至避免了因设计、施工人员缺乏协同工作所导致的设计变更和工程返工，从而实现建筑设计的高效率和高质量，有效降低工程造价。
2013, 5(6): 50-55,63.
摘要:
本文通过对国际化项目信息管理建设的基本认识及其现状分析，对当今国际项目中信息管理的应用和发展等问题进行讨论，尤其是运用先进的管理技术——BIM技术方面进行较深入的探讨，最后本文结合某国际化项目案例中的信息管理实践，对信息管理和BIM技术应用过程进行了分析和总结，并对未来发展方向提出了几点想法和建议。
本文通过对国际化项目信息管理建设的基本认识及其现状分析，对当今国际项目中信息管理的应用和发展等问题进行讨论，尤其是运用先进的管理技术——BIM技术方面进行较深入的探讨，最后本文结合某国际化项目案例中的信息管理实践，对信息管理和BIM技术应用过程进行了分析和总结，并对未来发展方向提出了几点想法和建议。
2013, 5(6): 56-63.
摘要:
本文系统介绍了基于新的国家《建筑采光设计标准》(GB50033-2013)开发的PKPM自然采光设计软件PKCG的设计原理和开发方法，并简要介绍了其功能和特点，如灵活的参数设置方式、主动采光优化措施，模拟结果提供优化建议并自动生成采光模拟计算报告书等。
本文系统介绍了基于新的国家《建筑采光设计标准》(GB50033-2013)开发的PKPM自然采光设计软件PKCG的设计原理和开发方法，并简要介绍了其功能和特点，如灵活的参数设置方式、主动采光优化措施，模拟结果提供优化建议并自动生成采光模拟计算报告书等。
2013, 5(6): 64-66,72.
摘要:
将有限元网格划分的栅格法的思想和算法运用于任意多边形平板网架的快速建模中，在PKPM的SPASCAD空间建模软件上通过编程实现了:当指定任意多边形的边界点，以及网格排列方向时，程序自动生成以四角锥及三角锥为基本单元的平板网架模型。该程序大大提高了这类网架模型的设计效率，并为以后复杂异形网架的快速建模提供初步探索。
将有限元网格划分的栅格法的思想和算法运用于任意多边形平板网架的快速建模中，在PKPM的SPASCAD空间建模软件上通过编程实现了:当指定任意多边形的边界点，以及网格排列方向时，程序自动生成以四角锥及三角锥为基本单元的平板网架模型。该程序大大提高了这类网架模型的设计效率，并为以后复杂异形网架的快速建模提供初步探索。
2013, 5(6): 67-72.
摘要:
以老旧商业建筑的检测数据及相关资料调查为依据，采用模糊灰色综合评价法、层次分析法等最新信息处理技术构建老旧商业建筑火灾危险性评价模型。根据评价模型运用Visual Basic6.0编译老旧商业建筑火灾危险性评价系统软件。该系统软件可快速对某商业建筑室内火灾危险性进行评价并确定危险性等级，这不仅克服了利用评价模型进行人工手算时计算复杂、耗时久的弊端，还为老旧建筑进行防火改造提供一定理论依据。最后本文以一老旧商业建筑火灾危险性评价实例验证了该系统软件的可操作性。
以老旧商业建筑的检测数据及相关资料调查为依据，采用模糊灰色综合评价法、层次分析法等最新信息处理技术构建老旧商业建筑火灾危险性评价模型。根据评价模型运用Visual Basic6.0编译老旧商业建筑火灾危险性评价系统软件。该系统软件可快速对某商业建筑室内火灾危险性进行评价并确定危险性等级，这不仅克服了利用评价模型进行人工手算时计算复杂、耗时久的弊端，还为老旧建筑进行防火改造提供一定理论依据。最后本文以一老旧商业建筑火灾危险性评价实例验证了该系统软件的可操作性。
2013, 5(6): 73-80.
摘要:
文章介绍了BIM技术在云南科技馆项目施工阶段各专业的应用。通过在异型建筑中应用BIM技术，减少了施工过程中的返工，提高了工作效率和资源利用率，并通过动画动态模拟验证重点施工工艺和工序，优化施工方案，使施工方案可视化，以及使用自主开发的4D、5D施工管理平台对项目进度和成本进行控制。
文章介绍了BIM技术在云南科技馆项目施工阶段各专业的应用。通过在异型建筑中应用BIM技术，减少了施工过程中的返工，提高了工作效率和资源利用率，并通过动画动态模拟验证重点施工工艺和工序，优化施工方案，使施工方案可视化，以及使用自主开发的4D、5D施工管理平台对项目进度和成本进行控制。
2013, 5(6): 81-88.
摘要:
在实现绿色建筑全寿命周期过程中，装饰工程是重要一环。因此，研究装饰工程的BIM技术应用流程有重要意义。本文在介绍装饰工程BIM技术应用的研究背景和现实状况的基础上，分析我国当前形成的传统装饰工程设计及施工全过程工作流程的特点及应用软件，基于Revit的BIM技术的应用特点，初步提出了当今装饰工程中BIM技术应用的基本流程，并总结当下在装饰工程实施流程中应用存在的障碍，探讨其在装饰工程中无缝应用的思路，展望未来发展方向。
在实现绿色建筑全寿命周期过程中，装饰工程是重要一环。因此，研究装饰工程的BIM技术应用流程有重要意义。本文在介绍装饰工程BIM技术应用的研究背景和现实状况的基础上，分析我国当前形成的传统装饰工程设计及施工全过程工作流程的特点及应用软件，基于Revit的BIM技术的应用特点，初步提出了当今装饰工程中BIM技术应用的基本流程，并总结当下在装饰工程实施流程中应用存在的障碍，探讨其在装饰工程中无缝应用的思路，展望未来发展方向。
2013, 5(6): 89-94, 100.
摘要:
本文主要围绕美国、英国、德国、加拿大、韩国、日本等国外发达地区近年来在BIM应用方面的研究内容及其变化特征，从BIM理论体系的完善、与新技术的集成、跨领域应用三个方面总结了国外BIM应用研究方面的特征和趋势，为推动国内BIM的研究及其发展应用提供方向借鉴。
本文主要围绕美国、英国、德国、加拿大、韩国、日本等国外发达地区近年来在BIM应用方面的研究内容及其变化特征，从BIM理论体系的完善、与新技术的集成、跨领域应用三个方面总结了国外BIM应用研究方面的特征和趋势，为推动国内BIM的研究及其发展应用提供方向借鉴。
2013, 5(6): 95-100.
摘要:
BIM技术作为建筑产业转型升级重要组成部分，广泛运用于大型复杂项目，以期实现其应用价值。地铁站项目工程量巨大、复杂的管线系统、设备安装困难。本文介绍了BIM技术在地铁站工程设计阶段、施工阶段、维护阶段的具体应用，将BIM技术全面引入地铁工程中，建立地铁站全专业模型实现各专业三维可视化，同时使各专业的平立剖图纸信息建立了有机联系。虚拟仿真、专业间碰撞检查以及4D虚拟施工技术提高了工作效率，节省了工程费用。BIM技术在地铁站项目的应用，为其在复杂工程项目中的广泛应用起到了推广和借鉴作用。
BIM技术作为建筑产业转型升级重要组成部分，广泛运用于大型复杂项目，以期实现其应用价值。地铁站项目工程量巨大、复杂的管线系统、设备安装困难。本文介绍了BIM技术在地铁站工程设计阶段、施工阶段、维护阶段的具体应用，将BIM技术全面引入地铁工程中，建立地铁站全专业模型实现各专业三维可视化，同时使各专业的平立剖图纸信息建立了有机联系。虚拟仿真、专业间碰撞检查以及4D虚拟施工技术提高了工作效率，节省了工程费用。BIM技术在地铁站项目的应用，为其在复杂工程项目中的广泛应用起到了推广和借鉴作用。
2013, 5(6): 101-106.
摘要:
当下BIM技术的快速发展，给建筑设计领域带来了继手绘到二维CAD之后又一次新的技术变革。从方案设计到现场施工，从信息采集到工程管理，BIM技术应用贯穿始终，同样给传统的设备专业设计带来了新的变革。软件作为技术应用的工具，必然对设计成果的实现产生重要的影响。本文主要以BIM核心建模软件AECOsim Building Designer(以下简称ABD)作为建模工具，通过三维设备建模、碰撞检测等功能应用，展现BIM技术在建筑设备设计专业中的软件应用价值。
当下BIM技术的快速发展，给建筑设计领域带来了继手绘到二维CAD之后又一次新的技术变革。从方案设计到现场施工，从信息采集到工程管理，BIM技术应用贯穿始终，同样给传统的设备专业设计带来了新的变革。软件作为技术应用的工具，必然对设计成果的实现产生重要的影响。本文主要以BIM核心建模软件AECOsim Building Designer(以下简称ABD)作为建模工具，通过三维设备建模、碰撞检测等功能应用，展现BIM技术在建筑设备设计专业中的软件应用价值。
2013, 5(6): 107-110, 114.
摘要:
在市政道路管线改迁和道路翻交中，突破传统应用BIM技术将会越来越普遍。上海长江西路越江隧道项目成功运用了BIM技术，该项目应用BIM相关软件AUTODESK REVIT和AUTODESK NAVISWORKS软件进行模型创建、施工过程模拟、施工方案论证，事先排除了风险，提高了项目协调效率，取得了非常明显的效益
在市政道路管线改迁和道路翻交中，突破传统应用BIM技术将会越来越普遍。上海长江西路越江隧道项目成功运用了BIM技术，该项目应用BIM相关软件AUTODESK REVIT和AUTODESK NAVISWORKS软件进行模型创建、施工过程模拟、施工方案论证，事先排除了风险，提高了项目协调效率，取得了非常明显的效益
2013, 5(6): 111-114.
摘要:
BIM要求建筑模型基于一致的模型。BIM软件必须保证用户修改的“前后一致性”和“多处一致性”。基于AutoCAD平台的施工图软件PAAD采用ARX反应器来智能关联自定义实体，极大地提高了用户的修改效率。
BIM要求建筑模型基于一致的模型。BIM软件必须保证用户修改的“前后一致性”和“多处一致性”。基于AutoCAD平台的施工图软件PAAD采用ARX反应器来智能关联自定义实体，极大地提高了用户的修改效率。
2013, 5(6): 115-118.
摘要:
本文主要根据镍钴设计院和建设单位的工程项目现状，针对当前传统的设计方法无法满足需要的实际问题，运用BIM技术创建的虚拟建筑模型包含了建筑的所有信息，通过应用虚拟现实、计算机仿真等技术对实际施工过程进行计算机模拟和分析, 达到对施工过程的事前控制和动态管理, 以优化施工方案和风险控制
本文主要根据镍钴设计院和建设单位的工程项目现状，针对当前传统的设计方法无法满足需要的实际问题，运用BIM技术创建的虚拟建筑模型包含了建筑的所有信息，通过应用虚拟现实、计算机仿真等技术对实际施工过程进行计算机模拟和分析, 达到对施工过程的事前控制和动态管理, 以优化施工方案和风险控制
