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2014年6卷3期

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技术研究
BIM及建筑CAD软件中几何造型内核的评估及应用研究
迟小羽, 郑国勤, 王琳, 于贵友
2014, 6(3): 1-8.
[摘要](2166) [FullText HTML] (2480) [PDF 3129KB](33)
摘要:
三维建模和造型是BIM及建筑CAD类软件核心的产品功能之一,本文对以往及当今市场最具影响力的BIM及建筑CAD类软件中使用的几何内核造型器进行了调查和研究,并通过对三种主要几何内核的评估、对比、测试及使用,得出关于BIM软件开发中几何内核选择及应用的规律及建议,能够在一定程度上指导未来BIM类软件的产品设计及开发工作。
基于Revit的BIM技术结构设计中的数据交换问题分析
杨党辉, 苏原, 孙明
2014, 6(3): 13-18.
[摘要](1412) [FullText HTML] (644) [PDF 2739KB](18)
摘要:
BIM技术在结构设计中应用的难点在于结构分析软件与BIM建模d软件之间的数据转换。本文主要从IFC标准、Revit API以及基于Excel的数据交换等方面进行了数据交换测试,并对测试结果进行了理论分析,测试结果为:IFC标准仅适合结构物理模型的数据交换,后续的结构分析设计或实体配筋难以进行;基于Revit API二次开发的接口在进行结构分析设计上的数据交换上是可行的,但是存在诸如接口不稳定等问题;基于Excel的转换依赖于软件是否支持Excel数据文件的导入导出,但转换过程稳定。实际运用上,应当针对结构体系和模型复杂程度的不同,采用不同的转换策略。
基于BIM的虚拟设计技术在北京坊项目中的实践
潘多忠
2014, 6(3): 19-24.
[摘要](1320) [FullText HTML] (678) [PDF 2202KB](13)
摘要:
本文运用建筑信息模型BIM(Building Information Modeling),研究了虚拟设计、虚拟施工以及基于虚拟模型的算量技术,通过探讨BIM相对于二维CAD图纸的优势,阐明了BIM虚拟设计技术对建筑工程行业的革命性作用,采用BIM协同设计技术,提升了各专业人员间的协同、节省了建筑成本,并将其运用于大栅栏北京坊大型工程项目实例,展现了虚拟设计、虚拟施工及项目管理过程,以改善设计质量和建筑性能,优化和完善设计方案。
极小曲面的Weierstrass表示与建筑造型
张群力, 周平槐, 杨学林, 沈意
2014, 6(3): 25-38.
[摘要](1785) [FullText HTML] (3143) [PDF 5369KB](44)
摘要:
极小曲面广泛存在于自然界中,是平均曲率处处为0的一类重要曲面。其上含有多种相容的数学结构,可用不同的数学观点、方法来处理。局部上极小曲面定义为面积泛函的临界点,用变分方程或等价的欧拉—拉格朗日方程(二阶椭圆偏微分方程)表达。可用微分方程求其解析介或近似介,也可用变分方程求其近似介。极小映射是两个黎曼流形间的特殊映射,Weierstrass抛弃面积概念,从另外一个角度给出了极小曲面方程的通解。采用极小曲面Weierstrass表示,借助于计算机绘图技术可以获得各种精美的极小曲面图形。极小曲面在拓扑上可以有随心所欲的复杂,在几何上可以有令人难以琢磨的对称。这些图形在银屏上未显示前,大多无法事先想象出来。作为应用本文绘制了实射影平面在三维欧氏空间的最佳浸入Boy’s曲面的图形。还讨论了几种用极小曲面或调和曲面造型的建筑。
造型技术及其工艺特点在建筑设计中的应用策略
潘嘉凝, 王万平
2014, 6(3): 39-43.
[摘要](864) [FullText HTML] (990) [PDF 1498KB](12)
摘要:
当今社会已经步入数字化的时代,数字技术及其衍生技术的兴起与普及影响着社会的方方面面。20世纪末当建筑设计领域迈入了数字信息化时代,数字技术的发展成果推动了建筑在设计、建造和管理等方面的改变。从近30年的建筑作品中不难体会到造型技术的更新进步对建筑设计影响的痕迹。同时随着人们对数字化设计工具的依赖与日俱增,尤其在一些异形复杂造型的建筑设计之初,应用正确的造型技术直接影响设计的完成度、可建造性和造价控制力。然而由于建筑业的造型技术落后于制造业20年以上,以及从业人员相对缺乏底层基础造型技术原理,难免存在对造型技术的曲解和盲目迷信,或被软件供应商的宣传所绑架而做出不太合理的应用策略。本文就从造型技术及其工艺特点的角度出发,谈一些在建筑设计中如何合理应用造型技术的心得体会。
新疆华誉时代广场B座——L形百米高层设计
高升, 邓小云
2014, 6(3): 46-49.
[摘要](1017) [FullText HTML] (795) [PDF 1416KB](10)
摘要:
新疆华誉时代广场B座位于新疆库尔勒市,结构主体高度约为98.5m,结构形式采用框架-剪力墙结构,包含地下2层,地上28层,其中裙房6层,局部出屋面。结构标准层平面为L形,平面凹凸尺寸超限,且局部连接处较为薄弱,经过设计比较判断,最终未设抗震缝,属于平面不规则。同时裙房顶部有层高突变,结构竖向刚度突变,形成结构竖向不规则,有薄弱层。经过精心设计,本工程未形成扭转不规则。设计中采用了多种计算软件的对比分析,并补充进行了小震下的弹性时程分析。本工程的剪力墙布置较少,框架柱所占比重较大,为保证结构第二道防线的安全,采取比现行规范要求更严格的方法进行了剪力调整。本文着重介绍了该工程上部结构的计算分析及设计要点。
多条重叠与近间距盾构隧道施工控制及效果分析
杨俊, 曾铁梅
2014, 6(3): 50-54.
[摘要](1031) [FullText HTML] (670) [PDF 4109KB](10)
摘要:
本文以武汉地铁二号线及四号线洪中区间隧道为背景,针对多条重叠隧道小间距的特点,提出盾构隧道“先下后上”的总体施工原则,重点阐述了盾构掘进控制、夹层土注浆加固和洞内临时支撑隧道加固等关键措施,通过监测结果有效验证了其成功,可为今后的重叠隧道设计、施工管理提供经验借鉴。
SPASCAD和PMCAD数据结构差异分析及对结构建模的影响
张欣
2014, 6(3): 55-59.
[摘要](1131) [FullText HTML] (886) [PDF 3725KB](9)
摘要:
PKPM系列三维建模软件主要包含针对规则结构的PMCAD和针对复杂结构形式的SPASCAD两个部分。两个模块在设计之初就各有侧重,其内部的数据结构也不相同,最终的用户交互逻辑和后续处理流程也就有了很大的区别,文章尝试从内部机理来分析两个软件的异同,使能在运用中有更深入的理解。
局部覆盖约束阻尼圆柱壳振动的改进传递矩阵法
万浩川
2014, 6(3): 60-63.
[摘要](881) [FullText HTML] (771) [PDF 738KB](10)
摘要:
对局部覆盖约束阻尼圆柱壳的传递矩阵法进行改进,将状态向量和边界条件向量分开选择,再引入一个关联矩阵将他们连接起来,大大简化了状态向量一阶导数的求解,进而简化了传递矩阵的求解。将约束层和阻尼层引入到未覆盖段,令其为常数,将约束段的边界条件进一步传递到未覆盖段,可以方便的求局部覆盖约束阻尼圆柱壳的总传递矩阵。在覆盖阻尼材料较为分散时也可很快求出传递矩阵,进而分析其振动特性。
并行工程在产品生命周期设计中的应用研究
任江, 钟崇光, 郭娜
2014, 6(3): 64-66, 75.
[摘要](962) [FullText HTML] (1039) [PDF 608KB](12)
摘要:
本文回顾了制造业并行工程的发展,根据并行工程的特点,探讨了并行工程集成框架的应用需求及体系功能,阐述了并行工程的核心思想——面向产品生命周期的设计。最后结合BIM技术应用,对并行工程在建筑业中应用进行展望,描绘了设计企业实行工程总承包制的前景。
住宅结构设计中不同剪力墙布置方案的经济性比较
陈向东
2014, 6(3): 67-69.
[摘要](1019) [FullText HTML] (700) [PDF 666KB](10)
摘要:
剪力墙墙厚的大小及墙肢的长短与整个结构的用钢量是直接相关的,本文通过分析墙厚大小、墙肢长短、连梁高度的变化及不同层间位移角控制尺度对整个结构经济性的影响,得出相应结论。
应用交流
建筑工程全过程数字化协同设计管理平台研究与实践
李嘉军
2014, 6(3): 70-75.
[摘要](1725) [FullText HTML] (1159) [PDF 1917KB](23)
摘要:
协同设计是建筑设计咨询企业的核心生产能力之一,随着信息技术的发展,数字化流程管理的模式可以深入集成到协同设计过程中,实现设计企业生产能级的提升。本文笔者结合住建部“白图替代蓝图对策”课题研究和试点应用,在上海现代设计集团开展基于协同设计的数字化管理平台建设和试点应用,为“蓝转白”甚至“无纸化”提供了技术基础,证明勘察设计企业在建筑工程设计中通过全过程数字化管理可以大大提升协同设计水平和企业质量管理、项目管理和知识管理等方面管理能级。
酒泉城市博物馆项目BIM设计与概算应用
闫文凯, 刘济瑀, 黄伟华, 哈歆, 张弋丹, 杨烜峰
2014, 6(3): 76-79, 99.
[摘要](1303) [FullText HTML] (1056) [PDF 3304KB](17)
摘要:
中国建筑科学研究院建筑设计院经过两年的技术培养和经验积累,完成了从开始设计到后期运维服务的几个典型项目。设计师已经深谙三维设计工作方式的技巧与经验,在设计工作中辅助设计、管线综合、建筑能耗分析、三维虚拟漫游等这些设计附加值也给他们带来了不同的设计体验册。中心逐步积累BIM项目实施经验,并且积极寻求在传统的建筑设计工作中应用BIM的最佳三维协同设计解决方案。本文将结合项目实际,主要探索设计与概算的模型承接关系与意义,从软件衔接处入手,讨论项目实践可行性,并分析其应用价值。
P-Trans接口软件实际工程应用
张洪磊, 乔保娟, 杨广剑
2014, 6(3): 81-85.
[摘要](974) [FullText HTML] (1014) [PDF 3020KB](12)
摘要:
随着BIM概念及技术在国内建筑行业的普及与认可度的提高,同一个建筑模型用于多个软件之间的转换接口的实现成为广大用户一个迫切的需求。基于此,我们开发了PMCAD与Revit和Etabs的模型转换接口,并做了大量工程测试,结果符合工程需求。本文介绍了软件设计的基本架构,并列举了一些实际工程的转换效果、转换前后的计算结果比较等,结果证明P-trans软件可以应用于实际工程。
MEP在芜湖市LNG应急气源调峰项目中的应用
姜天凌, 苏杰, 赵航, 李志超, 刘百韬, 潘艳艳
2014, 6(3): 86-89.
[摘要](937) [FullText HTML] (1099) [PDF 2764KB](10)
摘要:
芜湖市LNG应急气源调峰工程的施工图设计过程中,以ArchiCAD为平台,实践三维设计软件在燃气项目设计和施工指导方面的应用,同时着重对MEP工具的应用表现进行了实践。
杭州碧桂园深基坑复合土钉墙支护技术应用
孔庆生, 余建春, 赫发宝
2014, 6(3): 90-94.
[摘要](1053) [FullText HTML] (716) [PDF 2377KB](11)
摘要:
杭州下沙碧桂园位于杭州下沙大学城北生态居住区地块,场地紧靠钱塘江,属于钱塘江冲海积平原,在基坑开挖影响范围内,为渗透性强的砂质粉土,如在渗流作用下边坡稳定性差。建设项目为大型商品住宅区,占地面积65711m2,建筑面积268748m2,其中地下建筑面积84460m2;基坑规模大,平面尺寸240m×260m,基坑周长1000m,深浅基坑临边长度360m,土方工程量达到430000m3;基坑大面积开挖深度9.5m~11.0m,局部13.0m;采用建筑业10项新技术复合土钉墙支护方案,通过科学管理,规范施工,创造了用简单的支护方案快速高质量完成庞大地下空间工程的成绩。
CFD在地铁站台空调系统设计中的应用
张丹
2014, 6(3): 95-99.
[摘要](1005) [FullText HTML] (905) [PDF 1787KB](12)
摘要:
以典型的北京地铁建国门站为研究对象,以Navier-Stokes方程为基础,引入了广泛应用的标准的k-ε湍流模型,建立用于求解典型地下铁道站台内流场的计算流体力学模型。采用计算流体力学场模拟软件ANSYS CFX为计算工具,建立典型地铁车站的物理与数学模型,以试验测试与大量参考文献综合计算的活塞风结果为计算边界条件,模拟计算城市地铁空调系统的气流场,得出地铁站台典型断面的温度场、速度场以及候车区关键位置的空气温度与速度分布规律。
BIM在建筑类本科院校的实践探索
甘荣飞, 曹文龙, 孙靖立
2014, 6(3): 100-102.
[摘要](1017) [FullText HTML] (709) [PDF 1018KB](11)
摘要:
以二维形式引导教学,难以让学生建立空间思维模型以及掌握建筑的整体概念,把建筑信息化模型BIM引入教学实践,利用建筑信息化模型BIM的三维化、参数智能化等优点,培养学生的空间思维,建立对建筑的整体概念。在推进建筑业信息化进程和可持续发展建筑设计的同时,也让学生了解计算机辅助建筑设计领域的新技术,开拓学生对建筑行业的新视野。BIM是建筑业发展的必然趋势,是信息时代推动建筑业的新动力。因此,培养BIM人才势在必行。
关于装配式建筑发展的几点思考
丁勇
2014, 6(3): 103-105.
[摘要](1043) [FullText HTML] (690) [PDF 790KB](13)
摘要:
装配式建筑的统一制式,与建筑信息化的道路不谋而合,机械生产进入平台级的脚步是装配式建筑构件的生产所要跟随的前瞻性目标。本文通过参考机械领域设计、制造的方式,探讨了装配式建筑未来发展的趋势。并行化的生产方式应用到装配式建筑设计、制作阶段是未来发展的趋势,并行工程的关键技术问题就是协同与数据的管理,BIM的发展正好能完成这一任务,而射频技术又为BIM软件数据从虚拟三维应用到现实世界提供了捷径。整个装配式建筑将会与并行工程、BIM与射频技术一起发展起来。
工程图学教学中的绿色设计模式
朱小飞, 朱姗姗
2014, 6(3): 106-107, 114.
[摘要](1312) [FullText HTML] (699) [PDF 559KB](12)
摘要:
本文以工程图学教学过程作为分析的对象,讨论了以三维数字模型方式,取代实际的模型,开展的绿色设计理念的实践活动,使工程图学教学过程更加生动、有趣的体现设计性。通过选择视图的投影方向和剖切位置,在不改变结构的情形下,自己确定尺寸大小,可以更好地培养学生们的绘图设计能力,也适应了当前大学本科教学中对工程图学的要求,受到学生的认可。这样的工程图学教学模式必将随着各种科学技术的进步,不断扩大其教学内涵。
《建筑日照计算参数标准》中几个问题的讨论
王会一, 姜立, 张志远, 张雷
2014, 6(3): 108-111, 117.
[摘要](979) [FullText HTML] (1158) [PDF 2266KB](13)
摘要:
随着国内商品化住宅的发展和城市用地限制,各地住宅高度不断提高,高层住宅已经成为主要的住宅形式,甚至在某些大城市超高层住宅也已经出现,由于日照问题造成的采光权纠纷也屡屡发生,日照问题成为城市规划和建筑设计中需要重点突出考虑的一个问题。本文结合《建筑日照计算参数标准》报批稿的相关条文,对日照分析中比较关注的日照建模、日照参数设置、日照计算结果和误差等问题进行了解析和讨论。
浅谈BIM助力数字城市
陈辰
2014, 6(3): 112-114.
[摘要](1132) [FullText HTML] (694) [PDF 502KB](26)
摘要:
在建设数字城市的大潮中,人们探索各种实现的可能。BIM技术在中国的生根发芽,为数字城市注入了新动力。本文主要从BIM设计咨询的角度浅析了将BIM技术融入进数字城市大概念中的尝试。
大比例尺数字正射影像图的制作方法及应用方向研究
李锦业, 苏莹
2014, 6(3): 115-117.
[摘要](1451) [FullText HTML] (909) [PDF 626KB](12)
摘要:
航空摄影测量技术已经进入了由IMU/DGPS辅助直接获取影像外方位元素的时代,但是对于航空摄影的成果——数字正射影像图的应用却一直拘泥于地理底图。本文简要介绍了DOM的主流制作方法,然后通过分析和论述提出数字正射影像图可以在三个方向上获得较好的应用:提供承载、提供信息、提供框架。数字正射影像图在现代社会中发挥的作用将会越来越重要,期望本文能为DOM更深和更广泛的提供理论基础和思路。
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