论文总字数：14152字

摘 要

现阶段，我国BIM行业获得政府的大力支持和推广，近十年来被广泛应用于项目工程的土建，安装领域的全生命周期，即规划，设计，施工和运营等阶段。本文将立足于咨询建模角度阐述BIM的建模过程和现阶段BIM的优势和不足，以当下绿地国际城2号楼作为对象，浅谈BIM在我国的发展趋势。

关键词：BIM技术;Revit应用;施工模拟

Comprehensive Application of bim Technology in Greenbelt International City Building 2 Project

Abstract

At present, the BIM industry of our country has been widely used in the whole life cycle of civil engineering and installation in the past ten years, that is, planning, design, construction and operation. This paper will explain the BIM modeling process and the advantages and disadvantages of the BIM from the perspective of consulting modeling, and take the second building of Green International City as the object, and briefly discuss the development trend of BIM in China.

Keywords : BIM technology ; Revit application ; construction simulation

目录

第一章 引言 1

1.1 什么是BIM 1

1.2 BIM的起源与发展 1

1.3 BIM技术在国外的发展状况 1

1.3.1 美国 1

1.4 BIM技术在国内的发展状况 2

1.4.1 设计单位主导模式 2

1.4.2 施工单位主导模式 2

1.4.3 业主单位主导模式 2

1.5 BIM建模的目的及重要性 2

1.5.1 创意展示及视觉沟通 3

1.5.2 构件的碰撞检查 3

1.5.3 空间关系的检查及数量计算 3

1.5.4 四维施工模拟仿真技术 3

1.5.5 项目设施管理 3

第二章 绿地国际城二号楼项目的工程概况和应用建模技术建模 4

2.1 工程概况及特点 4

2.2 模型建立过程 4

2.2.1 建立项目样板 4

2.2.2 新项目创建 5

2.2.3 创建模型标高 7

2.2.4 链接CAD图纸，建立轴网 8

2.2.5 添加模型柱子（以结构柱为例） 12

2.2.6添加模型墙（以建筑墙为例） 14

2.2.7添加模型楼板（以结构板为例） 16

2.2.8 门窗族放置 19

2.2.9 添加模型幕墙 21

第三章 论BIM在建筑工程中的就应用 25

3.1BIM技术面临的问题 25

3.1.1存在BIM本身的问题 25

3.1.2 BIM在建筑工业化进程中遇到的问题 25

3.2 针对问题的解决方法 25

3.2.1针对BIM自身问题的解决方法 25

3.2.2针对BIM在建筑工业化进程中遇到的问题的解决方法 26

3.3 BIM在全寿命周期的应用优势 26

第四章 结束语 27

致 谢 28

参考文献 29

第一章 引言

1.1 什么是BIM

BIM即Building Information Modeling（建筑信息模型），是以物联网技术为主轴，以物件导向，建筑学设计为辅助，以实景三维模型作展示。充分反映建筑以及建筑内部设备信息，几何信息，物件信息，工程造价信息等。并应用于项目开发，设计，施工，运维等贯穿于项目全生命周期。

1.2 BIM的起源与发展

BIM理念是在1975年由BIM之父乔治亚理工大学的Chuck Eastman教授创立，由Jerry Laiserin把Autodesk、奔特力系统软件公司、Graphisoft所提供的技术向公众推广。BIM技术的研究经历了三大阶段:萌芽阶段、产生阶段和发展阶段。到2002年，由Autodes公司正式发布《BIM白皮书》后，由BIM教父对BIM的内涵和外延进行界定并把BIM一次推广流传。我国在初步了解BIM技术后，也加入到BIM技术研究中去，但结合BIM技术应用到项目全生命周期各个阶段，目前我国还未普及，对BIM技术的深入了解也较为欠缺，行业高端人才也较为稀少。

1.3 BIM技术在国外的发展状况

1.3.1 美国

美国是较早开始建筑业信息化研究的国家，自2003年以来，美国政府(GSA)通过其公共建筑服务处实施一个名叫3D-4D-BIM计划的项目，实施该项目的目的有：①实现技术变革，以提供更加高效、经济、安全、美观的联邦建筑;②促进和支持开放标准的应用。按照计划，GSA从整个项目生命周期的角度来探索BIM的应用，含盖领域有空间规划验证、4D进度控制、激光扫描、能量分析、人流和安全验证以及建筑设备分析及决策支持等。美国强制性实施BIM技术应用于建筑行业，注重行业的长期发展，BIM技术的专业化，规范化和普及率都比较高，目的是想将BIM技术导向行业市场化，偏向长期利益，工程管理程度精细。投入了大量的时间和人力，以BIM为平台定位，使项目信息化基础较为厚实。美国的BIM技术处于世界领先水平。
1.3.2 英国

英国的设计公司在BIM的实施方面已经处于世界领先水平，BIM技术较为成熟。伦敦是许多世界领先设计公司的总部，也是许多领先的设计公司的欧洲总部。在这些情况下，政府发布的强制性BIM文件得到很好的执行，因此，英国的AEC业务与世界其他地方发展得更快。

1.4 BIM技术在国内的发展状况

BIM技术在国内主要应用于三方单位，分别是设计单位，施工单位和业主单位。三方单位对应三种应用模式，分别是设计单位主导模式，施工单位主导模式，业主单位主导模式。

1.4.1 设计单位主导模式

设计单位为了体现更好的设计理念，从而增加中标的几率，会在建筑项目特别是大型标志建筑项目中，应用Revit进行建模和3D-max进行渲染，并综合BIM技术对设计单位所设计的项目进行3D展示，使业主能更加直观地理解设计单位的设计理念和意图。但是当项目模型中标后，如果业主并无要求设计单位对项目进一步地深化精准建模，或者设计单位不需要用到BIM模型中的项目信息，那么设计单位对项目的建模也将止步于此。设计单位对BIM技术就只应用于项目的设计初期，无法全面应用BIM技术所带来的更多价值。

1.4.2 施工单位主导模式

施工单位主导模式主要是通过Revit对项目进行建模后，利用BIM技术对项目进行碰撞检查，特别是在土建模型和机电模型的相互碰撞，能在施工之前查找出碰撞点，及时更正并预防。在三维模型的基础上加上时间维度，打造4D仿真技术的施工模拟，可以丰富企业文化，提高企业知名度，从而提高企业竞争力，增加中标的几率，节约企业的成本。施工单位应用BIM技术进行施工模拟主要两个原因，原因一：增加中标的几率，施工单位可以更加直观地展示项目施工方案，其中包含进度方案，资源调度方案，场地布置方案，施工工序搭接方案，现场质量管理方案等，让业主对施工过程产生主观感受，对项目有深入的了解。原因二：提高现场施工管理效率，在项目施工的过程中，常常出现人的不安全行为，物的不安全状态和环境的不安全因素等等不可控危险，施工模拟有利于提前预防并解决此类问题，保障现场项目的顺利进行，节省工期，节约不必要的成本。

1.4.3 业主单位主导模式

业主单位主导模式是最体现BIM技术价值的模式，对BIM技术的应用贯穿于整个项目的生命周期，是最符合BIM全生命周期理念的。业主单位利用BIM技术，并以物联网技术为主轴构建一个各专业协同工作的服务器，能够有效避免施工过程中业主单位对各专业施工情况的不了解。也为建设项目的各参与方提供一个协同工作的平台，各参与方也能在服务器上实时汇报及沟通项目进程。提高业主对项目的把控能力，全面提升了BIM技术的应用价值。

1.5 BIM建模的目的及重要性

BIM模型中含有建筑物的几何参数，物件参数，施工工序及项目造价等，具有可视化，协调性，模拟性，优化性，可出图性等特点。BIM建模的目的及重要性主要有五个。

1.5.1 创意展示及视觉沟通

模型是设计者展示自己创意的可视化桥梁，区别于二维图纸的局限性，三维模型更具直观性和真实性，能更清楚的了解建筑物的空间关系。

1.5.2 构件的碰撞检查

碰撞检查主要是机电管线与土建模型的运行碰撞，通过调整管道缆线的排布，有效解决BIM模型的冲突问题，有助于施工的顺利进行，如期地完成工程建造。

1.5.3 空间关系的检查及数量计算

BIM模型与施工现场项目建造大小一致，施工前期，可通过BIM模型的几何参数，物件参数等信息进行数量检查，通过模型的准确计算，能够有效避免建造过程中的规范性错误，例如建筑物的容积率，绿化率，建筑物开洞的门窗比例，楼梯倾斜率，楼层净高，消防报警机制和逃生路线的检查，材料消耗检查等等，有效促进建筑物的合理性和节约项目建造过程中的不必要支出。

1.5.4 四维施工模拟仿真技术

四维施工模拟仿真技术是在三维模型的基础上中加上时间维度，在navisworks软件里附加Revit建立的土建模型，机电模型结合施工组织计划表进行动态演示，普遍用于施工前期的详细计划，或者施工的过程，保障施工的流畅性，能够大幅度降低现场施工过程的风险，四维施工模拟技术还能构建施工进度控制平台，能可视化地实时呈现及监控并回馈项目进度与计划的差异，提出预警并提示现场工程师及时解决问题。

1.5.5 项目设施管理

通过BIM模型建立现场布置优化系统，通过系统的精确计算，能多角度多专业地进行协调和预测，给施工场地提供参考数据，能更加直观地反映整个施工过程，预见可能存在局部的，隐性的，难以预见的问题。加快施工进度，减少返工，节约施工成本。

第二章 绿地国际城二号楼项目的工程概况和应用建模技术建模

2.1 工程概况及特点

绿地国际城二号楼是高档住宅小区，含有商业裙房，属于高层建筑外加多层地下室，地下主体基础为筏形基础，地基类型是复合地基，整体建筑为现浇混凝土-剪力墙结构，剪力墙按抗震等级二级设防，耐火等级二级（地下室一级），主体房屋高度 92.55m，主体结构层数为地下 2 层，-2F层高为3.5m，-1层层高为5.2m，集水井于-2F底板标高下沉1500mm，地上 30 层，1F层高5.9m，其他层高2.95m。本工程总建筑面积16718.19㎡。非承重填充砌体材料为页岩空心砖，本工程±0.000标高相当于绝对标高511.650，设计图中除注明外，标高均以米计算，其余以毫米计算。

2.2 模型建立过程

2.2.1 建立项目样板

在使用Revit建立BIM模型之前，需要根据不同的专业建立不同的项目样板文件。项目文件中包含后期建模所需的族库。（Revit以2018版本为例）

1.启动2018版Revit，打开左上角“文件”-“选项”命令，弹出窗口如图2.1所示。

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