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基于Revit的结构平法施工图运用研究

时间:2024-07-28

董爱平

(中国汽车工业工程有限公司, 天津 300113)

基于Revit的结构平法施工图运用研究

董爱平

(中国汽车工业工程有限公司, 天津 300113)

近年来,随着BIM技术的逐步落地,BIM越来越受到业主和工程建设行业各方的认可。然而,由于国内外施工图表达方式的差异,BIM出图问题成为制约其进一步发展的一大难题。针对此问题,本文重点阐述了基于Autodesk Revit软件,通过共享参数将BIM模型构件和注释符号、配筋信息建立起了内在的联系,实现了模型构件与注释信息之间的双向关联。通过定制视图样板、项目样板,最终实现了结构平法施工图在Revit项目中的表达,解决了三维设计中结构专业出图的瓶颈。与传统CAD相比,Revit中施工图的表达方法,能减少错误、提高设计质量。

BIM技术;Revit;平法施工图

1 前言

BIM(Building Information Modeling)——建筑信息模型的简称[1],是以三维数字技术为基础,将建筑工程项目全生命周期内的各种相关信息加以整合、管理,对项目从前期规划、设计、施工到运营的整个过程,是一种全新设计模式。BIM的概念,听起来比较抽象,可以简单地理解为三维设计。

近几年,随着国内运用BIM的项目越来越多,尤其以北京、上海、广州等大城市为代表,成功运用于众多大型高端民用项目中,诸如北京的银河SOHO、上海世博馆、广州东塔等等项目,同时加上政府、业内人士的大力推广,BIM技术已越来越受到业主和工程建设行业各方的认可。BIM技术也已从前几年的空中楼阁,各方观望的状态,真正发展到了落地生根的阶段。然而,由于目前主流的BIM软件,比如Revit,为国外软件,本土化方面做得还不够好,尤其是国内外施工图表达方式的差异,导致出图问题成为制约其进一步发展的一大难题。据了解,目前国内各大设计院在BIM出图方面也不太成熟,还存在一些问题。针对此情况,本文以欧特克的BIM软件Revit平台为基础,探讨一下国内的结构平法施工图在Revit中的运用方法。

2 平法标注的创建方法

2.1 平法表示与BIM理念

平法,即混凝土结构施工图平面整体表示方法的简称,是目前国内通用的一种结构施工图制图规则和表达方式[2]。它的核心是通过抽象的注释符号来表达结构的配筋信息。而主流的BIM软件主要是欧美国家开发的,其数据接口和图纸的表达方式均是采用国外的规范和标准,虽然与国内平法不太一样,但是从施工图的表达方式上,都需要借助一些特有的注释详图符号来表达设计师的设计意图和构件所需的施工信息。如果可以找到一种方法,将平法的信息和BIM中的信息建立起关联和传递关系,那么就能够打通平法与BIM之间的信息孤岛,从而在BIM中实现结构平法施工图的表达。

那么理论上结构BIM需要的是什么样的平法解决方案呢?这里引用龙辉元工程师的一些观点:与传统的平法相比,BIM中的平法除了具有传统的优点外,还需要具备以下三方面的功能[3]。第一,BIM中的平法注释符号不仅仅是实体的抽象代号或孤立的注释文本,而是包括了进一步深化这些实体所需要的数值化信息,这些信息可以提取、交换和分析;第二,设计师进行的平法标注是参数化设计过程。设计师可以快速浏览到各种设计信息,通过调整和修改参数,可以实时进行方案比选和配筋优化;第三,BIM中的平法注释符号与BIM中心模型具有链接关系,因此可以与BIM中心模型互动。设计师在工作集对构件的修改(如:移动、改尺寸)可以立刻传递到平法图中,平法图上对应的注释符号,包括位置和所有的数值化信息,均可自动更新。

欧特克公司的Revit平台,强大的参数化功能很好的解决了上述问题,其旗下的速博(SUB)公司为结构工程师提供了BIM上进行平法设计的解决方案[4]。基本思想是利用二维详图和共享参数将平法的注释符号与标注文本与BIM基础模型建立数据关联。平法表示的每个符号和数字都是实体所需要的数字化信息,这些信息是建筑信息的一部分,都是可以提取、分析、交换和共享的[5]。下面简单介绍一下实现平法标注的两种方法。

图1 梁平法参数

2.2 平法标注的两种实现方法

本文阐述了两种实现平法标注的方法,首先都需要先创建一个共享参数文件,取名为“混凝土平法.txt”。新建Revit项目,在项目中菜单栏,管理——共享参数面板,创建梁平法参数,如图1所示。柱平法参数、基础标注等均采用相同的方法创建。

(1)基于项目参数的方法

图2 基于项目参数的工作流程

(2)基于共享参数定制平法构件族的方法

图3 定制平法构件族的工作流程

从这两种方法的工作流程上来看,区别在于第二步,即平法共享参数通过何种方式与族构件建立起关联。第一种方法,采用项目参数来实现,由于将平法参数归类到了族类别,所以所有这一类别的族都会有平法参数,比如项目中所有结构柱,包括钢柱,也会有平法参数,这显然不太合适。所以,本文采用的是第二种方法。定制得到的混凝土平法梁族参数如图4所示。

3 视图样板的设置

视图样板的设置主要是为考虑视图中构件线型、线宽、颜色等方面的显示样式要符合国家和企业的出图标准。根据需要共设置了基础平面布置图、基础平面详图、柱平面布置图、梁配筋图、楼板配筋图等5个视图样板。图5为基础平面布置图的视图样板,主要对结构柱、结构基础线性进行了设置,同时控制了某些图元的可见性,使之符合本企业出图的标准。工程师在绘图中,只需选择相应的视图样板,即可快速生成需要的图纸视图,大大提高了绘图效率。

图4 平法梁族参数

Revit菜单栏,管理——其他设置中,提供了多种线样式、线宽及线性图案,根据具体情况进行设置,修改为符合本企业出图习惯的样式。此处的设置类似于CAD中图层的管理。

4 定制项目样板

项目样板的定制非常重要,直接关系到设计出图效率,里面应该内涵符合本企业设计制图习惯的各种族文件以及相应设置。如图6所示为出图所用的项目样板应该包含的基本内容。

图6 项目样板定制内容

平法族库需要包含:平法构件族、注释族、基础详图族、详图符号、标题文字族、图签族等等。

5 实例介绍

上述项目样板的定制,为运用Revit出平法施工图做好准备工作。本文定制出了一套项目样板,运用于某汽车发动机项目的辅房办公楼,项目概括:多层钢筋混凝土框架结构,三层办公楼。运用所定制的项目样板文件,结合该项目出结构施工图,得到了一些BIM出图的成果,具体如下。

(1)混凝土主要结构构件:梁、板、柱、基础,实现了在Revit中的平法出图。如图7~12所示。

图7 梁配筋图

图8 板配筋图

图9 柱平面布置图

图10 基础平面布置图

上述Revit中图纸的表达方式和习惯与二维设计是相同的,工程师并不需要再花时间去学习研究。同时,Revit中的图纸是互相联动的,不管是修改标注、表格中尺寸配筋数据,还是族参数中参数,所有图纸和模型均同时更新,即一处更改处处更新,这样就大大地提高了设计的效率。另外,还能避免二维设计中单处修改而其他地方没有修改造成的歧义,减少返工和沟通时间,提高了设计质量。

(2)视图和图纸分类管理,方便出图打印。如图13所示。Revit的图纸管理通过浏览器组织进行用户自定义,可以根据企业文档管理的习惯进行定制,大大提高了图纸归档的效率,同时方便查阅。

图11 柱配筋表

图12 结构基础明细表

图13 图纸资源管理

6 总结

本文对基于Revit的结构平法施工图表达方法进行了探讨和实例介绍,得出以下结论:

(1)虽然BIM技术采用的是符合欧美规范、标准的设计习惯和表达方式,不过对于欧特克Revit平台,利用其强大的参数化功能,可以实现国内结构平法施工图的表达,解决了三维设计中结构专业出图的瓶颈。

(2)基于Revit的平法表达方式,其BIM中的平法信息与模型构件是双向关联的,能够一处更改处处更新,大大提高了设计效率,而且修改联动不容易出错,提高了设计质量,同时这些信息能够被提取、传输,方便运用于其他方面。

(3)目前来说,与二维设计相比,运用Revit出施工图,由于缺乏辅助插件、没有便捷的操作界面,效率有待提升,需要业内人士和软件开发商共同努力去完善,特别是需要第三方软件公司做一些基于Revit平台的插件来提高设计效率。同时,需要定制出一套符合国内设计习惯的BIM设计标准,以及针对BIM全新的施工图交付方式,这样BIM才能突破现在发展的一些瓶颈,让BIM的价值得到更大化的体现。

[1]《Autodesk Revit Structure 2012运用宝典》.欧特克软件(中国)有限公司构件开发组.2012.

[2]《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和详图构造》(11G101-1).中国建筑标准设计研究院.2011.

[3]龙辉元.结构施工图平法与BIM[J].《土木建筑工程信息技术》. 2011,3(1):26-30.

[4]《Revit Structure创建混凝土结构施工图白皮书2011版》.Autodesk Subscription.2010.

[5]姬丽苗,张德海,管梽瑜等. 基于Autodesk Revit Structure结构施工图平法表示[J].《工程建设与设计》. 2013,5(1):70-72.

Study on Structure Construction Drawing Flat Method based on Revit

Dong Aiping

(ChinaAutomobileIndustryEngineeringCorporation,Tianjin300113,China)

In recent years, BIM technology has become more practical and specific and obtained increasing recognition from owners and the construction industry. However, due to different expression methods of domestic and foreign construction drawings, BIM drawing production becomes a problem for the further development of BIM. This article shows that the inner relation between BIM models, annotation and symbols, and reinforcement information is built up through data sharing, which realizes the mutual associations between models and annotations. Through view templates and project templates, structure construction drawing flat method is finally displayed in Revit project, which solves the problem of structure drawing production in3D design. Compared to traditional CAD, the expression method in Revit drawing can avoid mistakes and improve quality.

Building Information Modeling; Revit; Construction Drawing Flat Method

董爱平(1986-),男,硕士,结构工程师。主要研究方向:结构专业BIM设计、出图。

TU375.3

A

1674-7461(2015)01-0044-05

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