BIM5D排磚技術(shù)工程應(yīng)用分析

文/張新、李達(dá)、黃杰 中國建筑一局（集團(tuán)）有限公司北京施工總承包分公司 北京 100000

隨著我國BIM技術(shù)不斷推廣，BIM技術(shù)在行業(yè)中得到快速發(fā)展，其應(yīng)用覆蓋設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營全過程，也覆蓋建筑、安裝、園林等各個(gè)專業(yè)，BIM5D排磚技術(shù)在此環(huán)境中應(yīng)運(yùn)而生。

傳統(tǒng)砌筑材料算量通過手動(dòng)計(jì)算，需要花費(fèi)大量人力及時(shí)間，且算量過程中對(duì)門窗洞口及機(jī)電穿墻洞口難以計(jì)算，導(dǎo)致算量誤差大。而且通過CAD對(duì)每面墻進(jìn)行精細(xì)排布更是難以實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)場工人只能通過經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行施工，往往會(huì)造成較大浪費(fèi)。通過BIM5D排磚技術(shù)對(duì)二次結(jié)構(gòu)填充墻進(jìn)行排布及施工管理，將會(huì)很大程度上提高項(xiàng)目管理水平。

1、BIM5D排磚技術(shù)應(yīng)用流程

廣聯(lián)達(dá)BIM5D本身不具備建模功能，因此需要通過Autodesk Revit軟件建立三維模型，再通過BIM5D軟件進(jìn)行深化排布。

（1）根據(jù)圖紙建立建筑模型，添加墻體幾何、非幾何參數(shù)。建立門窗模型，確定門窗幾何尺寸，預(yù)留出機(jī)電穿墻洞口。解決墻體與柱、梁、板間的碰撞，按照柱、梁、板切墻的規(guī)則進(jìn)行扣減。

（2）將Revit模型分單體、分層、分專業(yè)導(dǎo)入BIM5D中。

（3）根據(jù)施工方案及相關(guān)規(guī)范設(shè)置砌塊模板，確定砌塊尺寸類型、墻體砌筑參數(shù)，在三維條件下進(jìn)行第一遍排布。再通過精細(xì)排布對(duì)每面墻進(jìn)行排布，布置構(gòu)造柱、過梁、系梁等，如圖2。最后通過手動(dòng)調(diào)試，避免出現(xiàn)尺寸小于1/3的磚。

（4）導(dǎo)出材料用量用于材料的精細(xì)化管控；導(dǎo)出CAD圖紙，指導(dǎo)現(xiàn)場構(gòu)造柱植筋及墻體砌筑。

圖1 精細(xì)化排布

2、注意事項(xiàng)

（1）在使用Revit建模過程中要注意墻體材質(zhì)，一般采用普通磚。若采用其他材質(zhì)可能會(huì)導(dǎo)致墻體在BIM5D排磚界面中無法識(shí)別。在導(dǎo)入BIM5D時(shí)主體結(jié)構(gòu)與二次結(jié)構(gòu)一定要分開導(dǎo)入，否則在排磚界面中不僅會(huì)出現(xiàn)二次結(jié)構(gòu)，還會(huì)會(huì)出現(xiàn)主體結(jié)構(gòu)，影響排磚。

3、應(yīng)用效果及分析

3.1 在中建一局雙流醫(yī)院項(xiàng)目的應(yīng)用效果

（1）通過對(duì)墻體進(jìn)行精細(xì)化排布，在三維模型中更加直觀形象的表現(xiàn)出墻體中門窗洞口、構(gòu)造柱、過梁、水平系梁之間的關(guān)系，通過模型進(jìn)行方案交底、技術(shù)交底比用僅文字及平面圖交底印象更深刻。

（2）在排布過程中對(duì)墻體進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，在一些同時(shí)擁有過梁和水平系梁的墻體中，將部分過梁與系梁合并，從而減少支模及混凝土澆筑，節(jié)約材料及人力，同時(shí)也減少了混凝土硬化需要的時(shí)間，縮短了工期。

（3）在精細(xì)排布過程中，通過手動(dòng)調(diào)整避免了小于1/3的磚用于砌筑，工人根據(jù)導(dǎo)出的排磚圖施工，提高了項(xiàng)目施工質(zhì)量及觀感。

（4）通過排布精確算出材料用量，效率是傳統(tǒng)手算3倍以上，解決手算費(fèi)時(shí)費(fèi)力、算量不準(zhǔn)、提量麻煩的問題。并且BIM5D是通過先排磚，后統(tǒng)計(jì)材料用量的方法，其準(zhǔn)確度比廣聯(lián)達(dá)圖形算量軟件（GCL）通過墻體體積換算得出的量更高。

（5）通過軟件隨時(shí)提量，在施工過程中進(jìn)行限額領(lǐng)料，對(duì)材料進(jìn)行精細(xì)化管控。并且對(duì)每個(gè)流水段進(jìn)行精確供料，減少因供料過多造成的二次搬運(yùn)以及供料不足造成的補(bǔ)料現(xiàn)象。經(jīng)過材料用量統(tǒng)計(jì)，項(xiàng)目通過精細(xì)化管控，節(jié)約了2.4%砌體材料，減少了項(xiàng)目成本。

3.2 效果分析

項(xiàng)目通過對(duì)BIM5D排磚功能的應(yīng)用，對(duì)材料進(jìn)行精確算量，對(duì)施工過程進(jìn)行精細(xì)化管理，減少了砌體材料的使用，減少了人工，縮短了工期，從而節(jié)約了項(xiàng)目成本，提高了項(xiàng)目管理水平。不足的是雙流醫(yī)院項(xiàng)目采用的砌塊為頁巖磚，這種材料體積小，最大不過240mm×200mm×115mm，施工過程中工人難以嚴(yán)格按照排磚圖進(jìn)行施工。若采用粉煤灰蒸壓加氣混凝土砌塊這種大體積的材料，按照排磚圖施工則更易于控制。同時(shí)用量大的非整磚還能在生產(chǎn)時(shí)新開模，減少砌體切割，從源頭上解決材料浪費(fèi)問題。

結(jié)語：

工程管理中，對(duì)材料用量計(jì)算不準(zhǔn)確，管理無依據(jù)，導(dǎo)致管理無底氣，管理過程粗獷是造成材料浪費(fèi)的主要原因，如何快速準(zhǔn)確的計(jì)算工程量是我們一直在解決的問題。BIM5D排磚技術(shù)就是新形勢下的科技產(chǎn)物，其本身對(duì)工程管理有著很大的提升作用。我們現(xiàn)在需要做的是如何根據(jù)項(xiàng)目自身特點(diǎn)去正確應(yīng)用，從而提升項(xiàng)目管理水平，減少項(xiàng)目成本，提升項(xiàng)目質(zhì)量。