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2015年7卷5期
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2015, 7(5): 1-7.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.01
摘要:
从传统二维CAD设计向三维参数化设计转型中，建筑结构专业遇到了较大的阻碍，其中主要是结构BIM全过程设计的效率问题和工作流程问题。本文针对这两个问题开展了深入研究和大量的插件开发，有效提升了BIM建模效率，同时解决了Revit平台下的专业协同方式问题，实现了结构BIM的全过程设计。
从传统二维CAD设计向三维参数化设计转型中，建筑结构专业遇到了较大的阻碍，其中主要是结构BIM全过程设计的效率问题和工作流程问题。本文针对这两个问题开展了深入研究和大量的插件开发，有效提升了BIM建模效率，同时解决了Revit平台下的专业协同方式问题，实现了结构BIM的全过程设计。
2015, 7(5): 8-12.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.02
摘要:
当前建筑震害调查以手工作业为主，效率低下。为此，论文开发了一个基于智能手机与Web技术的建筑震害调查系统。该系统由服务器端、手机端和Web端构成：在服务器端，一个面向建筑的数据库被建立，使得建筑成为信息采集和管理基本单元; 在手机端，一个信息采集程序被开发，建立了多媒体数据与建筑的关联; 在Web端，数据被进行智能解析和存储，并在GIS云平台实现可视化。系统在2015年尼泊尔地震我国西藏地区的建筑震害调查中得到了成功应用。
当前建筑震害调查以手工作业为主，效率低下。为此，论文开发了一个基于智能手机与Web技术的建筑震害调查系统。该系统由服务器端、手机端和Web端构成：在服务器端，一个面向建筑的数据库被建立，使得建筑成为信息采集和管理基本单元; 在手机端，一个信息采集程序被开发，建立了多媒体数据与建筑的关联; 在Web端，数据被进行智能解析和存储，并在GIS云平台实现可视化。系统在2015年尼泊尔地震我国西藏地区的建筑震害调查中得到了成功应用。
2015, 7(5): 13-18.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.03
摘要:
通过对目前比较常用的GDI绘图和OpenGL绘图进行比较分析，显示了用OpenGL开发的三维有限元图形系统具有的速度快、绘图功能强、捕捉方便、视觉效果好等优越性。介绍了PKPM-SAUSAGE软件三维模型绘图流程，凹多边形网格化显示技术，背面剔除及alpha混合，实时旋转、平移、缩放算法和高效的捕捉算法，以及后处理结果平滑显示技术和着色器编程颜色修正技术。最后通过工程实例验证了PKPM-SAUSAGE软件OpenGL图形显示、旋转、平移、缩放及捕捉的高效性。
通过对目前比较常用的GDI绘图和OpenGL绘图进行比较分析，显示了用OpenGL开发的三维有限元图形系统具有的速度快、绘图功能强、捕捉方便、视觉效果好等优越性。介绍了PKPM-SAUSAGE软件三维模型绘图流程，凹多边形网格化显示技术，背面剔除及alpha混合，实时旋转、平移、缩放算法和高效的捕捉算法，以及后处理结果平滑显示技术和着色器编程颜色修正技术。最后通过工程实例验证了PKPM-SAUSAGE软件OpenGL图形显示、旋转、平移、缩放及捕捉的高效性。
2015, 7(5): 19-26.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.04
摘要:
会操作软件和会使用软件解决实际工程问题不完全是一回事，在项目的BIM实施过程中，笔者经常被问到很多具体的关于BIM软件的使用问题，由于BIM软件的多样性和专业性，软件的实际操作者总会遇到哪些是效率最高的应用方法、哪些技巧能解决项目实际问题等等，这些问题的答案往往不能直接从软件的帮助文档或操作手册中找到，本文的问题和解决方法都是作者们经过多年在实际项目的应用中遇到过的、经过归纳总结而成的经验和技巧，这些经验和技巧也许不是唯一的或最好的，但一定是能解决实际项目BIM应用问题的其中一种可行的方法或途径。
会操作软件和会使用软件解决实际工程问题不完全是一回事，在项目的BIM实施过程中，笔者经常被问到很多具体的关于BIM软件的使用问题，由于BIM软件的多样性和专业性，软件的实际操作者总会遇到哪些是效率最高的应用方法、哪些技巧能解决项目实际问题等等，这些问题的答案往往不能直接从软件的帮助文档或操作手册中找到，本文的问题和解决方法都是作者们经过多年在实际项目的应用中遇到过的、经过归纳总结而成的经验和技巧，这些经验和技巧也许不是唯一的或最好的，但一定是能解决实际项目BIM应用问题的其中一种可行的方法或途径。
2015, 7(5): 28-34.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.05
摘要:
使用Revit软件绘制结构施工图，通过Revit软件的共享参数和注释族功能实现平面标注与结构模型的双向关联。针对Revit绘制结构施工图的难点，通过明细表表达柱配筋，通过注释族表达梁配筋，通过详图大样族表达楼板配筋，通过共享参数和注释族实现墙柱梁板截面的参数化表达，通过Revit软件的“高程点”命令实现构件标高的参数化标注，通过Revit软件的视图过滤器功能实现楼板的按条件自动填充。通过上述方法，充分发挥Revit的参数化功能进行结构施工图绘制，减少绘图量、对图量及图纸错漏。
使用Revit软件绘制结构施工图，通过Revit软件的共享参数和注释族功能实现平面标注与结构模型的双向关联。针对Revit绘制结构施工图的难点，通过明细表表达柱配筋，通过注释族表达梁配筋，通过详图大样族表达楼板配筋，通过共享参数和注释族实现墙柱梁板截面的参数化表达，通过Revit软件的“高程点”命令实现构件标高的参数化标注，通过Revit软件的视图过滤器功能实现楼板的按条件自动填充。通过上述方法，充分发挥Revit的参数化功能进行结构施工图绘制，减少绘图量、对图量及图纸错漏。
2015, 7(5): 35-38.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.06
摘要:
贵安综保区是贵州省第二个综保区，位于贵安新区马场产业发展区域, 规划面积2.2 km2，围网面积2.1 km2，该项目为保税区中综合服务大楼，BIM技术以于项目开工阶段全面开展，BIM技术在综合服务大楼高大支模方面的应用，解决原有支模方案执行与展示方面遇到的问题，确保高大支模顺利安全准时地完成，为整个项目按时竣工助力。
贵安综保区是贵州省第二个综保区，位于贵安新区马场产业发展区域, 规划面积2.2 km2，围网面积2.1 km2，该项目为保税区中综合服务大楼，BIM技术以于项目开工阶段全面开展，BIM技术在综合服务大楼高大支模方面的应用，解决原有支模方案执行与展示方面遇到的问题，确保高大支模顺利安全准时地完成，为整个项目按时竣工助力。
2015, 7(5): 39-44.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.07
摘要:
BIM技术的应用未来将会成为计算机辅助设计发展的重要趋势和方向，而其中核心的技术就是协同设计。本文简述基于达索平台三维协同设计、二维图纸及可视化应用技术的成功应用，并且介绍了基于骨架和文档模板的水厂构件建模方法。以上技术的实现能够良好地契合实际的工程设计习惯，可以在水处理行业广泛应用与推广。
BIM技术的应用未来将会成为计算机辅助设计发展的重要趋势和方向，而其中核心的技术就是协同设计。本文简述基于达索平台三维协同设计、二维图纸及可视化应用技术的成功应用，并且介绍了基于骨架和文档模板的水厂构件建模方法。以上技术的实现能够良好地契合实际的工程设计习惯，可以在水处理行业广泛应用与推广。
2015, 7(5): 45-49.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.08
摘要:
大数据技术相比于传统的数据分析技术可以实现对海量数据的快速处理和价值挖掘，当前已经应用于医疗、能源等行业。为探寻大数据技术在土木工程中的应用前景，首先需要把握其应用现状。本文在Web of Science数据库、Engineering Village数据库以及中国知网等国内外有代表性的文献数据库中检索相关文章并做归纳分析，总结大数据技术在土木工程中的应用现状，并预测在土木工程中应用大数据技术的发展趋势，为在土木工程中进一步应用大数据技术提供参考依据。
大数据技术相比于传统的数据分析技术可以实现对海量数据的快速处理和价值挖掘，当前已经应用于医疗、能源等行业。为探寻大数据技术在土木工程中的应用前景，首先需要把握其应用现状。本文在Web of Science数据库、Engineering Village数据库以及中国知网等国内外有代表性的文献数据库中检索相关文章并做归纳分析，总结大数据技术在土木工程中的应用现状，并预测在土木工程中应用大数据技术的发展趋势，为在土木工程中进一步应用大数据技术提供参考依据。
2015, 7(5): 62-66.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.11
摘要:
大数据、云计算、移动互联网等新兴行业和新技术正在改变着传统的勘察设计、工程建设管理及维护模式。当前轨道交通领域的设计阶段已基本实现了数字化，但在某些环节数据管理与处理能力仍需加强，更由于施工和运营阶段数据管理与处理手段、能力的限制，使得设计成果未能得到充分应用，难于实现全阶段信息的集成和共享，制约了轨道交通领域的信息化建设。从庞杂的资料或海量数据中研究应用大数据、云计算技术解决问题的途径是轨道交通工程信息化需要解决的关键问题之一。由于轨道交通工程领域对大数据和云计算技术研究起步较晚，目前这些技术能用到该领域全生命周期哪些方面是值得研究的问题。本文结合大数据和云计算的特点，对轨道交通工程规划、设计、施工、运营维护各阶段可能的应用需求进行分析，旨在为今后研究工作提供参考。
大数据、云计算、移动互联网等新兴行业和新技术正在改变着传统的勘察设计、工程建设管理及维护模式。当前轨道交通领域的设计阶段已基本实现了数字化，但在某些环节数据管理与处理能力仍需加强，更由于施工和运营阶段数据管理与处理手段、能力的限制，使得设计成果未能得到充分应用，难于实现全阶段信息的集成和共享，制约了轨道交通领域的信息化建设。从庞杂的资料或海量数据中研究应用大数据、云计算技术解决问题的途径是轨道交通工程信息化需要解决的关键问题之一。由于轨道交通工程领域对大数据和云计算技术研究起步较晚，目前这些技术能用到该领域全生命周期哪些方面是值得研究的问题。本文结合大数据和云计算的特点，对轨道交通工程规划、设计、施工、运营维护各阶段可能的应用需求进行分析，旨在为今后研究工作提供参考。
2015, 7(5): 68-73.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.12
摘要:
BIM技术是绿色建筑的关键技术之一，装饰工程是绿色建筑施工的重要一环。但装饰工程的BIM技术应用在当前仍处于初期探索阶段，难以完成绿色建筑工程全过程BIM技术应用。作者介绍了基于Revit的装饰工程BIM技术应用的背景和实践，同时通过调研、业内人士访谈等的基础上，指出存在的各种阻碍：从法规标准、软件功能、族问题、工作流问题、软件使用熟悉程度、协作和整合等方面分析问题，探讨解决思路，展望未来发展方向。
BIM技术是绿色建筑的关键技术之一，装饰工程是绿色建筑施工的重要一环。但装饰工程的BIM技术应用在当前仍处于初期探索阶段，难以完成绿色建筑工程全过程BIM技术应用。作者介绍了基于Revit的装饰工程BIM技术应用的背景和实践，同时通过调研、业内人士访谈等的基础上，指出存在的各种阻碍：从法规标准、软件功能、族问题、工作流问题、软件使用熟悉程度、协作和整合等方面分析问题，探讨解决思路，展望未来发展方向。
2015, 7(5): 68-73.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.09
摘要:
以某多层框架结构为工程背景，通过PLAXIS 3D有限元程序构建包含上部结构与地基基础的三维数值模型，借助程序内嵌的弹塑性分析功能；首先，采用SAP2000建立结构有限元模型，在PLAXIS 3D中采用与其相同的底部约束条件，对比仅考虑自重作用时两模型中结构内力的差异，验证PLAXIS 3D进行框架结构内力分析的计算精度；然后，分别考虑小震与大震两种工况，采用拟静力方法，对结构施加水平地震力，研究土-结构共同作用下结构内力与不考虑共同作用时结构内力的差异性；最后，除PLAXIS3D整体模型之外，考虑将上部结构简化为均布荷载，分析两种情况下基础沉降的差异性。结果表明，建立土体与结构的整体三维模型可以直接考虑地基基础与上部结构的刚度协调，从而获得更加符合实际的结构内力和基础变形。
以某多层框架结构为工程背景，通过PLAXIS 3D有限元程序构建包含上部结构与地基基础的三维数值模型，借助程序内嵌的弹塑性分析功能；首先，采用SAP2000建立结构有限元模型，在PLAXIS 3D中采用与其相同的底部约束条件，对比仅考虑自重作用时两模型中结构内力的差异，验证PLAXIS 3D进行框架结构内力分析的计算精度；然后，分别考虑小震与大震两种工况，采用拟静力方法，对结构施加水平地震力，研究土-结构共同作用下结构内力与不考虑共同作用时结构内力的差异性；最后，除PLAXIS3D整体模型之外，考虑将上部结构简化为均布荷载，分析两种情况下基础沉降的差异性。结果表明，建立土体与结构的整体三维模型可以直接考虑地基基础与上部结构的刚度协调，从而获得更加符合实际的结构内力和基础变形。
2015, 7(5): 74-77.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.13
摘要:
随着建筑技术的日益进步，施工现场的安全问题一直面临着巨大的挑战。保障现场施工的安全是安全文明施工的需要也是保障施工人员切身利益的需要。本文主要分析了现阶段施工现场主要面临的安全问题，通过结合BIM技术，提出能够解决现场问题的合理化方案。借助BIM技术在安全监控流程、施工现场布置、复杂建筑安全施工等方面的优势，达到安全交底、危险源提前预防、完善安全管理流程，实时把控现场动态、施工现场合理布置的目的。
随着建筑技术的日益进步，施工现场的安全问题一直面临着巨大的挑战。保障现场施工的安全是安全文明施工的需要也是保障施工人员切身利益的需要。本文主要分析了现阶段施工现场主要面临的安全问题，通过结合BIM技术，提出能够解决现场问题的合理化方案。借助BIM技术在安全监控流程、施工现场布置、复杂建筑安全施工等方面的优势，达到安全交底、危险源提前预防、完善安全管理流程，实时把控现场动态、施工现场合理布置的目的。
2015, 7(5): 74-77.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.10
摘要:
公路桥梁荷载试验，一般指公路桥梁的交(竣)工验收、在役桥梁和进行技术改造后为验证桥梁承载能力对桥梁进行的荷载试验。目前，我国现存大量旧桥，新桥也在不断的修建。这些桥梁能否安全使用，关系到人民的人身财产安全，所以桥梁结构的荷载检测试验的意义显得尤为重要。在进行荷载试验分析时，布置车辆荷载是一项主要工作，既要满足荷载效率要求，又不能超载引起桥梁损坏，还要节约成本尽量减少用车数量。为了解决这个问题，作者参考《公路桥梁荷载试验规程》[1]，研究了一种基于影响线加载车辆的算法，并在公路桥梁荷载试验系统BLT中实现。
公路桥梁荷载试验，一般指公路桥梁的交(竣)工验收、在役桥梁和进行技术改造后为验证桥梁承载能力对桥梁进行的荷载试验。目前，我国现存大量旧桥，新桥也在不断的修建。这些桥梁能否安全使用，关系到人民的人身财产安全，所以桥梁结构的荷载检测试验的意义显得尤为重要。在进行荷载试验分析时，布置车辆荷载是一项主要工作，既要满足荷载效率要求，又不能超载引起桥梁损坏，还要节约成本尽量减少用车数量。为了解决这个问题，作者参考《公路桥梁荷载试验规程》[1]，研究了一种基于影响线加载车辆的算法，并在公路桥梁荷载试验系统BLT中实现。
2015, 7(5): 78-81.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.14
摘要:
质量控制是监理工作中的重要内容，本文针对传统工程质量控制过程中存在的弊端，提出了基于BIM平台和移动终端技术的工程质量控制模式，并结合实际工程应用，验证其可行性及有效性。
质量控制是监理工作中的重要内容，本文针对传统工程质量控制过程中存在的弊端，提出了基于BIM平台和移动终端技术的工程质量控制模式，并结合实际工程应用，验证其可行性及有效性。
2015, 7(5): 82-87.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.15
摘要:
本文以云南润城第二大道项目中快速统计钢筋的深入应用为例，探索施工企业在绿色施工中钢筋放样、加工、优化的具体实施。随着社会经济的发展和科学技术的进步，我国城市规模不断扩大。人口数量众多、高层建筑林立，建筑材料的消耗日益突增，尤其是钢筋的大量消耗。政府随之提出绿色施工的概念，在节能节地节材节水中，节材是四节的重点，而钢筋又是建筑材料的主要材料，是影响建安造价的主要因素。因此，优化准确统计出钢筋的含量是甲乙双方关注的焦点，推广钢筋专业化加工和配送是绿色施工节材的重心。
本文以云南润城第二大道项目中快速统计钢筋的深入应用为例，探索施工企业在绿色施工中钢筋放样、加工、优化的具体实施。随着社会经济的发展和科学技术的进步，我国城市规模不断扩大。人口数量众多、高层建筑林立，建筑材料的消耗日益突增，尤其是钢筋的大量消耗。政府随之提出绿色施工的概念，在节能节地节材节水中，节材是四节的重点，而钢筋又是建筑材料的主要材料，是影响建安造价的主要因素。因此，优化准确统计出钢筋的含量是甲乙双方关注的焦点，推广钢筋专业化加工和配送是绿色施工节材的重心。
2015, 7(5): 91-96, 101.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.16
摘要:
工程项目造价管理是建设工程的重要组成部分，直接关系到项目利润和施工企业的财务状况。但是工程项目预算成本计算分析困难和实际进度成本归集实时性差、准确性低等都会影响项目成本控制效果。本文结合冶金项目的特点将BIM技术融入到冶金项目造价管理工作中，实现了项目成本的精细化管理，提高了项目的盈利能力，为施工企业冶金建设项目造价管理提供新的思路与方法。
工程项目造价管理是建设工程的重要组成部分，直接关系到项目利润和施工企业的财务状况。但是工程项目预算成本计算分析困难和实际进度成本归集实时性差、准确性低等都会影响项目成本控制效果。本文结合冶金项目的特点将BIM技术融入到冶金项目造价管理工作中，实现了项目成本的精细化管理，提高了项目的盈利能力，为施工企业冶金建设项目造价管理提供新的思路与方法。
2015, 7(5): 97-101.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.17
摘要:
建立船厂工艺方案的三维模型是船厂项目BIM设计的一项重要工作。中船九院公司基于SketchUp设计软件进行二次开发，实现了船厂主要厂房设施工艺方案的参数化建模功能，解决了工艺专业融入船厂项目BIM多专业协同设计的一个技术难点。
建立船厂工艺方案的三维模型是船厂项目BIM设计的一项重要工作。中船九院公司基于SketchUp设计软件进行二次开发，实现了船厂主要厂房设施工艺方案的参数化建模功能，解决了工艺专业融入船厂项目BIM多专业协同设计的一个技术难点。
2015, 7(5): 102-106.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.18
摘要:
针对异形曲面结构建模的复杂性，采用参数化建模技术，以Rhino+Grasshopper为平台，对异形曲面结构参数化建模作相应研究，提出了一种可实现异形曲面结构参数化建模的方法。详细介绍了该参数化建模方法和具体步骤，结合三个实例对该建模方法的可行性进行了验证。
针对异形曲面结构建模的复杂性，采用参数化建模技术，以Rhino+Grasshopper为平台，对异形曲面结构参数化建模作相应研究，提出了一种可实现异形曲面结构参数化建模的方法。详细介绍了该参数化建模方法和具体步骤，结合三个实例对该建模方法的可行性进行了验证。
2015, 7(5): 107-112.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.19
摘要:
本文分析了建筑结构平法施工图及BIM模型中结构构件的对象类型和描述方式，结合框架结构的设计特点，提出了一种基于BIM技术的框架结构参数化设计模型。通过对Autocad及BIM软件二次开发，并以Excel作为数据储存及补充输入工具，实现了二维图形中Satwe计算结果及结构施工图中结构构件信息的提取，完成了框架结构配筋的优化设计及BIM三维自动建模与交互式设计，在Catia上进行了程序实现，并将其应到实际工程中。
本文分析了建筑结构平法施工图及BIM模型中结构构件的对象类型和描述方式，结合框架结构的设计特点，提出了一种基于BIM技术的框架结构参数化设计模型。通过对Autocad及BIM软件二次开发，并以Excel作为数据储存及补充输入工具，实现了二维图形中Satwe计算结果及结构施工图中结构构件信息的提取，完成了框架结构配筋的优化设计及BIM三维自动建模与交互式设计，在Catia上进行了程序实现，并将其应到实际工程中。
2015, 7(5): 113-115.
doi: 10.16670/j.cnki.cn11-5823/tu.2015.05.20
摘要:
研究以上海世博央企总部基地项目为背景，结合项目特点，实践基于BIM的设计总控在后世博央企总部基地设计中的应用，并列举应用策略作了说明，为完成高品质的后世博央企总部基地建设打下坚实的墓础。该项目作为后世博开发建设的示范项目，为上海市的城市建设工作带来很多有意义的经验。
研究以上海世博央企总部基地项目为背景，结合项目特点，实践基于BIM的设计总控在后世博央企总部基地设计中的应用，并列举应用策略作了说明，为完成高品质的后世博央企总部基地建设打下坚实的墓础。该项目作为后世博开发建设的示范项目，为上海市的城市建设工作带来很多有意义的经验。
