BIM下建筑工程管理模型优化范文

摘要:基于MIDAS/GEN的建筑工程管理模型优化研究，文章结合建筑结构的响应分析和模态分析，对建筑结构进行管理模型优化，其模拟精度低、建筑结构特征参数提取整体优化效果不理想。文章提出基于BIM的建筑工程管理模型优化研究方法，根据建筑工程管理模型建立前的准备，其中包含视图控制、图元编辑、工作集的建立、标高和轴网的建立、族文件的载入等部分，尤其是RevitArchitecture中提供的图元编辑工具，能够实现图元的修改、复制以及移动和旋转等操作，可大大提高建筑工程管理效率;依据RevitArchi-tecture设计出建筑主体BIM模型，更加清晰和准确地了解建筑的优化效果。实验表明，该方法提高了工程管理效率，增强了建筑结构特征参数提取、整体优化效果，对该领域的发展有借鉴意义。

关键词:BIM，建筑工程管理，模型优化

社会经济的不断发展，建筑工程项目和内容也越来越复杂，项目管理的内容包括工期、安全、信息、成本等。有研究表明，这些复杂错乱的管理内容之间存在一定的规律与联系，这需要对项目进行集成管理，这对建筑工业化驱动十分有利，能够提升生产效率、节约能源、提高建筑工程的质量，也是发展绿色环保建筑的重要手段。随着计算机技术以及信息技术的高速发展，国际上BIM技术的应用与研究也受到高度关注，其在建筑方面的应用逐渐普遍。据统计，美国在2009年已有49%的工程项目应用了此项技术，同样在欧洲国家也有36%的工程项目运用了此项技术［1－3］。BIM作为建筑模型专门的管理端，具有信息关联性、一致性、可视化性、模拟性等特点。可将建筑单位、施工单位以及监理单位，统一在一个平台上，并共享一个建筑信息方面的模型。对项目的可视化以及精细化建设十分有利。基于此，文章提出基于BIM的建筑工程管理模型优化研究方法。

1基于BIM的建筑工程管理模型优化研究

1.1建筑工程管理的特征参数提取

要使计算机内的建筑结构模型，更加接近真实的建筑物，这是BIM重要的技术支撑。基于BIM的建筑结构设计软件，多数为应用参数化实现模型的建立，能够提供性能较为完善的，实体的建模工具。综上，文章利用Revit软件对装配式建筑结构的信息进行建模。为了使BIM理念更好地应用至建筑工程管理模型优化研究，该节采用RevitAPI对装配式建筑结构信息模型中，所有与建筑结构相关的特征信息进行提取［4］。综上，利用RevitAPI进行建筑结构特征信息的提取之前，RevitAPI需要的平台有:RevitStructure产品，RevitSDK，VisualStudio。接着需要对RevitAPI的应用流程进行了解，再进行建筑结构特征信息的提取，其具体流程如图1所示。图1中的Execute()代表提取命令的执行。依据上图的RevitAPI使用流程，详细的信息提取插件开发的步骤为:⑴将VisualStudio打开，并选择新建，再选择项目，选取类库/ClassLibrary工程选项;⑵于C#类库内，引用Revit接口多定义的文件:RevitAPI．dll，和RevitAPIUI．dll;⑶于C#内引用Revit命名空间;⑷对C#内命令类的属性进行加载;⑸利用外部命令的方式建立新类库，且新建立的类库由IExternalCommand中生成;⑹对Execute()重新加载;⑺在Execute()内添加代码，将按上述命令实现。利用上述内容就能够实现采用RevitAPI，和C#内编码完成特征参数的提取，得到的详细装配式建筑结构特征信息提取流程，如图2所示。

1.2建筑工程管理建模准备工作

利用RevitArchitecture作为建模准备工具，使用其新建项目的时候，各项目均以项目的样板作为基础，并在样板的文件上设置不同的构件，同时添加由1.1中得到的不同的特征参数信息。其中，样板文件的后缀名是“.rte”，RevitArchitec-ture中会设置项目需要的样板文件。这些样板文件中包括系统已经设置好的项目的初始参数:项目中默认度量单位和建筑结构层高信息、显示设置以及线型设置等。RevitArchitecture中，利用建筑结构参数构建一个合理项目样板，对建筑结构的参数设置，与调整有重要意义，还可提高项目构建精度。

1.3建模所用工具

根据RevitArchitecture构建建筑结构主体BIM模型，需要了解该软件的特点以及建模工具，进而提高建模精度。建模中使用的工具有:⑴视图控制。视图控制作为建模中最重要的操作之一。在RevitArchitecture内，视图是RevitArchitecture项目中，BIM模型通过不同规则所显示的截面或者投影。⑵图元编辑。在建立建筑工程管理模型时，可能会出现对图元进行修改与编辑的状况，这样会满足建筑结构高精度的设计需求。由此，软件中提供的图元编辑工具，能够实现图元的修改、复制以及移动和旋转等操作。利用“修改”这一选项，能够访问修改及编辑的工具。

1.4工作集的建立

建筑工程管理项目是较为复杂的系统工程，通常利用多种专业合力才能完成，不过专业之间在协同设计时，不能共同对各专业实现BIM的设计。所以在建筑工程管理结构整体设计时，各个专业能够利用该专业的设计需求，建立工作集，并设置工作集的权限，以便设计者对设计内容进行更加精准的管理。

1.5标高和轴网的建立

轴网和标高作为建筑构件中，空间定位数据信息，RevitArchitecture利用标高、轴网实现定位，完成和模型设计中的各个构件元素，在模型中相对的空间关系的建立。RevitArchitecture在建模之前，要先完成项目层高，与标高数据信息的规划。建模的过程中，RevitArchitecture会利用标高来确定建筑构件的管理，在模型中高度数据信息，与空间位置的数据信息。其中，RevitArchitecture中的轴网对象，和标高的对象相似，均与标高平面一组轴网面垂直，在进行结构设计的过程中，能够在项目平面视图内，利用轴网对项目的图元进行定位，并与标高数据信息进行结合，确定各构件在模型中具体的空间位置。绘制标高和轴网时，根据RevitArchitecture的“基准”中，“轴网”与“标高”命令，将二维的平面图纸当作蓝本基础，实现标高及轴网的绘制，同时实现相应标注、编号。

1.6族文件的载入

族作为RevitArchitecture的基础，不管是模型的图元，或者是注释图元，都是利用多种构件族组成的。RevitArchitecture的族可分为:系统族与可载入族。系统族就是RevitArchitecture中已经预定好的，可载入族就是用户自定义的［6－7］。RevitArchitecture不允许使用者私自对系统族实施创建，以及修改等操作，不过可以复制及修改系统族的类型。RevitArchitecture需对族中各种类型的参数进行定义，项目在采用该族的时候，能够在“类型属性”中对定义参数进行调节，见图3。 

2建筑工程管理模型的建立

在RevitArchitecture中，结构墙隶属于系统族，能够依据指定墙的结构参数定义，生成工程管理模型。文章提出基于BIM的建筑工程管理模型优化研究，能够利用BIM模型优化效果，更加清晰和准确地了解建筑的设计效果。项目最终通过Revit构建出建筑工程管理模型，如图4所示。RevitArchitecture中，利用建筑结构参数，构建一个合理项目样板，对建筑工程管理建模时的参数设置，与调整有重要意义，还可提高项目构建精度，而且RevitArchitecture软件中提供的图元编辑工具，能够实现图元的修改、复制以及移动和旋转等操作，进而进一步提高文章的三维仿真精度。根据特征点参数提取效果来看，文章所提方法的提取效果优于当前方法。文章采用RevitAPI对建筑工程管理信息模型中，所有与建筑结构相关的信息进行提取。文章通过Revit构建出，建筑结构的主体BIM模型，利用BIM模型实现建筑工程管理的优化，再加上有视图控制模块对建筑工程管理的不断修正，更加清晰和准确地说明了建筑工程管理的优化效果。

3结论

BIM是中国的新兴技术，在一些发达地区已经得以应用。文章虽然利用BIM实现了建筑工程管理模型优化，并达到了预期效果，但BIM的应用还存在比较大的局限性，这将是一个不断发展和进步的过程。综合BIM的发展阶段，建议:①相关部门应完善相关规范，为BIM在中国国内的发展构建相对完善的体制;②软件的开发商应该在软件的升级时，依据使用者反馈的信息，研发出适合国内建筑现状的版本，这样可以更好地普及和应用BIM技术。

参考文献:

［1］朱晓东．基于BIM的建筑工程施工安全管理研究［J］．科技风，2015，28(8):195．

［2］琚娟．基于BIM的设计施工跨阶段数据交换标准研究［J］．土木建筑工程信息技术，2016，8(4):21．

［3］尹建．基于BIM技术的建筑工程项目集成管理模式研究［J］．环球市场，2016，22(30):140．

［4］章海勇，吴建．基于BIM的施工过程项目管理研究［J］．工程造价管理，2015，16(2):46．

［5］琚娟．基于BIM的设计施工跨阶段数据交换标准研究［J］．土木建筑工程信息技术，2016，8(4):21．

［6］孙得全．基于BIM的建筑工程施工安全管理研究［J］．环球市场，2017，23(12):172．

［7］赵勇．BIM技术在建筑施工管理应用中的应用探讨［J］．绿色环境建材，2017，4(1):161．

作者：张爱青 方伟国 单位：福州外语外贸学院