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深化设计阶段-装配式建筑设计

【摘要】:深化设计阶段是装配式结构建筑实现过程中的重要一环,起到承上启下的作用。在深化设计阶段,BIM技术主要通过其可视性、参数性、联动性对深化进行辅助设计。此阶段对于构件的设计精度要求已达到钢筋级别,在此阶段内采用人为识图的方式已经成为不可能,需要借助BIM的可视化技术进行辅助设计。图5.15标准层构件拆分4.碰撞检测利用BIM平台对模型进行碰撞检测,分为两个阶段。

深化设计阶段是装配式结构建筑实现过程中的重要一环,起到承上启下的作用。通过深化阶段的实施,建筑的各个要素进一步被细化成单个的,包含钢筋、预埋的线盒、线管和设备等全部设计信息的构件。与普通建筑不同,在方案设计阶段后期,装配式建筑为了达到一定的预制率和对成本的控制及完成预制构件在工厂的自动化生产,一般需要进一步对方案进行深化和优化,包括构件尺寸优化、构件拆分、构件深化、构件配筋、碰撞检测等方面。在深化设计阶段,BIM技术主要通过其可视性、参数性、联动性对深化进行辅助设计。

1.构件拆分

在目前装配式建筑中,常采用的结构体系是竖向承重和水平抗侧力系统,由现浇钢筋混凝土剪力墙和预制钢筋混凝土墙板构成,预制墙板之间、预制墙板和现浇墙板之间通过现浇节点进行连接成为整体。以建立“族”库的方式,对装配式建筑的构件进行拆分并管理。对构件的管理和修改也即对对应的“族”进行管理和修改。通过把“族”组装成总装模型,可以对构件之间相互拼接有一个直观的检查。图5.15所示为标准层构件拆分。

2.构件深化

构件深化过程包括许多工作,根据前期构件的拆分,对构件进一步进行形体优化、钢筋配置、碰撞检测等。此阶段对于构件的设计精度要求已达到钢筋级别,在此阶段内采用人为识图的方式已经成为不可能,需要借助BIM的可视化技术进行辅助设计。

3.构件出图

项目中数量巨大的预制构件和建筑部品,对于预制构件图纸的生产,BIM技术的联动性尤为重要。通过BIM技术,可在一定程度上实现图纸生成自动化。

图5.15 标准层构件拆分

4.碰撞检测

利用BIM平台对模型进行碰撞检测,分为两个阶段。第一阶段,先进行构件间的碰撞检测:主要是竖向连接钢筋与对应的套筒空腔、水平连接钢筋、叠合板侧胡子筋和墙柱梁构件的竖向钢筋碰撞,构件间管线的连接点是否一致,建筑外饰层间的防水构造是否搭接可靠等。第二阶段,进行构件内部的碰撞、钢筋之间的碰撞、钢筋与预埋件间的碰撞、钢筋与管线盒间的碰撞等检测;根据检测结果对各个要素进行调整,此时,应尽量调整水平和竖向连接以外的配件,进一步完善各要素之间的关系,并利用BIM模型直接出构件深化详图,图纸应包括构件尺寸图、预埋定位图、材料清单表、构件三维视图等。