建筑装饰工程快速建模方法及应用研究

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“十四五”规划指出,要以数字化转型推进生产、生活模式的革新,坚持创新发展,以创新驱动、引领和创造新的需求。建筑装饰领域也应顺应时代发展要求,坚持以改革创新为动力,推广大数据、BIM、装配式装饰等新技术的使用,实现高质量发展。目前建筑装饰工程存在如下问题:装修模型构件的材料种类多,且施工工艺复杂;建模方式单一、效率低下;构件拆分不合理及深化设计程度不够;对于参数化构件库的建立和统一材料编码难度大;设计阶段与施工阶段各参与方不协同等,这些问题影响了建筑装饰装修工程的建模效率,阻碍了建筑装饰行业高质量发展。因此,探索如何实现建筑装饰工程施工的数字化表达,使其涵盖全部信息资源;实现可视化、自动化,提高效率,节约成本;实现通过模型达到工程建造与管理协同应用,为全生命周期提供支持;实现三维模型包含项目参数信息并在项目各个阶段实现信息共享和传递,为各专业方协同工作提供解决问题的方案,是目前面临的重要科学问题和工程问题。本研究提出了一种基于数据驱动的快速建模与信息化协同管理的全过程解决方案,用于优化土建施工与装饰工程间的施工衔接,充分发挥BIM、数据驱动、构件标准库等技术优势,切实提高建模效率,实现协同管理。本文根据国内外BIM技术建模发展现状以及建筑装饰工程模型需求分析的基础上,综合应用理论分析、对比分析和模型分析,提出了适用于建筑装饰工程需求的模型建立方法,实现建筑工程施工的数字化表达,提高效率,节约成本,实现了模型的专业应用、工程量的自动导出、进度计划模拟与信息化的竣工交付。并结合实际项目进行实证研究,分析应用效果。本文的主要研究内容如下:(1)建模方法确立。分析国内外研究中不同BIM建模软件在建筑行业中的应用与侧重,选择Archi CAD作为本文研究的建模软件,根据建筑装饰装修模型的施工特点进行分类,对构件与构件之间、构件与自身之间的关系进行变量关联,用脚本代码驱动模型的创建和修改。(2)体系分解与方案比选。对分类后的工程项目进行模块化拆分,减少构件的多样性与模型建立过程的重复性修改工作,同时在设计过程中对模块进行参数化处理,赋予更多的信息属性,对构件的模型建立进行方案比选,根据比选标准选择最优方案建模。(3)标准图元设计。对同一构件赋予不同的参数值,能够多次载入项目中使用,达到快速完成三维模型的建立和载入施工项目中使用的目的,降低了重复建模工作量,建立可管理的标准化图库体系,对前期需手动处理的工作实现简化,采用参数化程序传递数据以实现构件的生成与修改。(4)模型的应用。对已建模型进行分析应用,快速导出工程量、精准控制成本、模拟施工进度,通过模型的属性实现信息化的系统关联,便于交付评估验收,实现后期运营中的智能化、一体化协同管理。
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