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BIM基础知识
BIM建模考评大纲之BIM基础知识
1.BIM基本概念、特征及其发展
1.1掌握BIM基本概念及内涵;
1.2掌握BIM技术特征;
1.3熟悉BIM工具及主要功能应用;
1.4熟悉项目文件管理与数据转换方法;
1.5熟悉BIM模型在设计、施工、运维阶段的应用、数据共享与协同工作方法;1.6了解BIM的发展历程及趋势;
2.BIM相关标准
2.1熟悉BIM建模精度等级;
2.2了解BIM相关标准,如IFC标准、《建筑工程设计信息模型交付标准》、《建筑工程设计信息模型分类和编码标准》等;
3.施工图识读与绘制
3.1掌握建筑类专业制图标准,如图幅、比例、字体、线型样式、线型图案、图形样式表达、尺寸标注等;
3.2掌握正投影、轴测投影、透视投影的识读与绘制方法;
3.3掌握形体平面视图、立面视图、剖视图、断面图、局部放大图的识读与绘制方法。
第一章 BIM工程师的素质要求与职业发展
1、BIM工程师岗位分类:
(1)根据应用领域:
BIM标准管理类:
BIM基础理论研究人员、BIM标准研究人员; BIM工具研发类:
BIM产品设计人员、BIM软件开发人员;
BIM工程应用类:
BIM模型生产工程师、BIM专业分析工程师、BIM信息应用工程师、BIM系统管理工程、BIM数据维护工程师;
BIM教育类:
高效教师、培训讲师。
(2)根据应用程度:
BIM操作人员;BIM技术主管;BIM项目经理;BIM战略总监。
2、BIM工程师基本素质要求:
职业道德;健康素质;团队协作能力;沟通协调能力。
3、BIM工程师职业发展:
BIM与招投标;BIM与设计;BIM与施工;BIM与造价;BIM与运维。
4、当前BIM市场现状:
BIM技术应用覆盖面狭窄;涉及项目的实战较少;缺少专业的BIM工程师。
5、未来BIN市场模式预测:
个性化开发;全方位应用;市场细分;多软件协调。
第二章 BIM基础知识
1、BIM的含义:
(1)以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达;
(2)BIM是一个完善的信息模型,能够连接建筑项目生命期不同阶段的数据、过程和资源,是对工程对象的完整描述,提供可计算、查询、组合拆分的实时工程数据,可被建设项目各参与方普遍使用;
(3)BIM具有单一数据源,可解决分布式、异构工程数据之间的一致性和全局共享问题,支持建设项目全生命周期中动态的工程信息创建、管理和共享,是项目实时的共享数据平台。
2、BIM的特点:
(1)可视化:
设计可视化、施工可视化(施工组织可视化/复杂构造节点可视化)、设备可操作性可视化、机电管线碰撞检查可视化;
(2)一体化;
(3)参数化:
参数化图元、参数化修改引擎;
(4)仿真性:
建筑性能分析仿真、施工仿真(施工方案模拟优化/工程量自动计算/消除现场施工过程干扰或施工工艺冲突)、施工进度模拟、运维仿真(设备的运行监控/能源运行管理/建筑空间管理);
(5)协调性:
设计协调、整体进度规划协调、成本预算工程量估算协调、运维协调(空间协调管理/设施协调管理/隐蔽工程协调管理/应急管理协调/节能减排管理协调); (6)优化性;
(7)可出图性:
碰撞报告(建筑与结构专业的碰撞/设备内部各专业碰撞/建筑结构专业与设备专业碰撞/解决管线空间布局)、构件加工指导(出构件加工图/构件生产指导/实现预制构件的数字化制造); (8)信息完备性。
3、BIM信息特性:
(1)状态(定义提交信息的版本);
(2)类型:
静态、动态不需要维护历史版本、动态需要维护历史版本、所有版本都需要维护、只维护特定数目的前期版本;
(3)保持:
建立等级:
基本信息、法律强制信息、阶段特性信息。
4、项目全生命周期信息:
(1)规划和设计阶段;
(2)设计阶段:
成果:
施工图、明细表; (3)施工阶段;
(4)项目交付和试运行阶段:
项目交付:
建筑和产品系统启动、发放入住授权、设施开始使用、业主给承包商准备竣工查核事项表、运营和维护培训完成、竣工计划提交、保用和保修条款开始生效、最终验收检查完成、最后的支付完成和最终成本报告和竣工时间表生成; (5)项目运营和维护阶段;
(6)清理阶段:
资产转让、拆除。
5、信息的传递与作用:
双向直接互用;单向直接互用;中间翻译互用;间接互用。
6、勘察设计BIM应用内容:
设计方案论证;设计建模;能耗分析;结构分析;光照分析;设备分析;绿色评估;工程量统计;其他性能分析;管线综合;规范验证;设计文件编制。
7、BIM对工程施工的价值和意义:
(1)技术提升:
辅助施工深化设计或生成施工深化图纸、利用BIM技术对施工工序的模拟和分析、基于BIM模型的错漏碰缺检查、基于BIM模型的实时沟通方式;
(2)管理和综合效益提升:
提高总包管理和分包协调工作效率、减低施工成本;
(3)工程施工的价值和意义:
支撑施工投标、支撑施工管理和工艺改进的单项功能BIM应用、支撑项目企业和行业管理集成与提升的综合BIM应用、支撑基于模型的工程档案数字化和项目运维的BIM应用。
8、BIM技术给工程建设带来的变化:
(1)更多业主要求应用BIM;
(2)BIM4D工具成为施工管理新的技术手段; (3)工程人员组织结构与工作模式逐渐发生改变; (4)一体化协作模式的优势逐渐得到认同;
(5)企业资源计划(ERP)逐渐被承包商广泛应用; (6)更多的服务于绿色建筑。
9、BIM技术的深度应用趋势:
BIM技术与绿色建筑;BIM技术与信息化;BIM技术与EPC;BIM技术与云计算;BIM技术与物联网;BIM技术与数字加工;BIM技术与智能全站仪;BIM技术与GIS;BIM技术与3D扫描;BIM技术与虚拟现实;BIM技术与与3D打印;BIM技术与构件库;BIM技术在装配式结构。
10、BIM技术的未来发展趋势。
第三章 BIM建模环境及应用软件体系
1、BIM应用软件的4个特征:
面向对象,基于三维几何模型,包含其他信息和支持开放性标准。
2、BIM软件分类:
(1)BIM基础软件:
特征:
基于三维图形技术,支持常见建筑构件库,支持三维数据交换标准);
(2)BIM工具软件:
基于BIM技术的结构分析软件、基于BIM技术的耗能分析软件、基于BIM技术的日照分析软件、基于BIM的工程量计算软件等); (3)BIM平台软件。
3、BIM算量软件特征:
基于三维模型进行工程量计算;支持按计算规则自动算量;支持三维模型数据交换标准。
4、基于BIM的机电深化设计软件主要特征:
基于三维图形技术;可以建立机电包括通风空调、给水排水、电气、消防等多个专业管线、通头、末端等构件;设备库的维护;支持三维数据交换标准;内置支持碰撞检查功能;绘制出图;机电设计校验计算。
5、基于BIM的钢结构深化设计软件主要特征:
基于三维图形技术;支持参数化建模,可以用参数化方式建立钢杆的杆件、节点、螺栓;支持节点库;支持三维数据交换标准;绘制出图。
6、基于BIM的碰撞检查软件主要特征:
基于三维图形技术;支持三维模型的导入;支持不同的碰撞检查规则;具有高效的模型浏览效率;具有与设计软件交互能力。
7、基于BIM技术的施工场地布置软件特征:
基于三维建模技术;提供内置的、可扩展的构件库;支持三维数据交换标准。
8、基于BIM的模板脚手架软件特征:
基于三维建模技术;支持三维数据交换标准;支持模板、脚手架自动排布;支持模板、脚手架的自动验算及自动材料统计。
9、基于BIM技术的5D施工管理软件特征:
支持施工流水段及工作面的划分;支持进度与模型的关联;可以进行施工模拟;支持施工过程结果跟踪和记录,如施工进度、施工日报、质量、安全情况记录。
。
10、基于BIM技术的钢筋翻样软件特征:
支持建立钢筋结构模型,或者通过三维数据交换标准导入结构模型;支持钢筋平法;支持钢筋优化断料;支持料表输出。
11、基于BIM技术的变更计量软件特征:
支持三维模型数据交换标准;支持变更工程量自动统计;支持变更清单汇总统计。
12、BIM平台软件特征:
支持工程项目模型文件管理,包括模型上传、下载、用户及权限管理;支持模型数据的导入导出及版本管理;支持模型文件的在线浏览功能;支持模型数据的远程网络访问。
13、BIM平台软件支持的格式:
内部私有格式;公开格式(IFC、IFCXML、CityGML、Collade等)。
14、BIM应用软件数据交换方式:
基于公开的国际标准的数据交换方式(IFC、COBIE标准);基于私有文件格式的数据交换方式。
第四章 建筑工程视图基础
1、投影三要素:
投影线、形体、投影面。
2、投影分类:
中心投影、平行投影。
3、土建工程常用投影图:
正投影、轴测图、透视图、标高投影图。
4、剖面图:
全剖面图、半剖面图、局部剖面图、阶梯剖面图、旋转剖面图。
5、根据布置位置不同断面图可以分为移出断面图、重合断面图、中断断面图。
6、设计文件一般分为初步设计和施工图设计两个设计阶段。
7、初步设计文件满足要求:
经过比选确定设计方案;确定土地征用范围;据以进行主要设备及材料订货;
确定工程造价,据以控制工程投资;据以编制施工图设计;据以进行施工准备。
8、施工图设计深度满足要求:
据以编制施工图预算;据以安排材料、设备和非标准设备的制作;据以进行施工和安装。
9、施工图的组成:
(1)总平面图(总平面布置图、竖向设计图、土方工程图、管道综合图、绿化布置图详图等);
(2)建筑施工图(平面图、立面图、剖面图、地沟平面图、详图等);
(3)结构施工图(基础平面图、基础详图、结构布置图、钢筋混凝土构件详图、钢结构详图、木结构详图、节点构造详图);
(4)设备施工图(按专业区分:
给水排水图、电气图、弱电图、采暖通风图、动力图)。
第五章 项目BIM实施与应用
1、概述:
项目BIM实施与应用指的是基于BIM技术对项目进行信息化、集成化及协同化管理的过程。
2、BIM实施目标即在建设项目中将要实施的主要价值和相应的BIM应用(任务)。
这些BIM目标必须是具体的、可衡量的,以及能够促进建设项目的规划、设计、施工和运营成功进行的。
3、BIM目标:
(1)项目目标(缩短工期,更高的现场生产效率,通过工厂制造提升质量,为项目运营获取重要信息);
(2)公司目标(包括业主通过样板项目描述设计施工运营之间的信息交换,设计机构获取高效使用数字化设计工具的经验等)。
4、BIM技术路线核心内容:
明确BIM应用需要实现的业务目标以及BIM应用的具体内容,选择相应BIM路线,来决定使用什么BIM软件。
5、项目BIM实施保障措施:
(1)建立系统运行保障体系:
组建系统人员配置保障体系、编制BIM系统运行工作计划、建立系统运行例会制度、建立系统运行检查机制;
(2)建立模型维护与应用保障体系:
建立模型维护与应用机制、确定BIM模型的应用计划、实施全过程规划。
6、BIM实施方案主要由三部分组成:
BIM应用业务目标;BIM应用具体内容;BIM应用技术路线。
7、BIM实施模式:
设计主导管理;咨询辅助管理;业主自主管理;施工主导管理。
8、BIM软件:
(1)模型创建软件(概念设计、核心建模);
(2)模型应用软件(分析、检查、深化设计、算量、审核、施工管理、运维管理); (3)协同平台软件(各参与方协同平台、各阶段协同平台)。
9、软件自主开发:
在企业条件允许的情况下,可根据具体需求自主研发相应的实用性软件,也可委托软件开发公司开发符合其要求的软件产品,从而实现软件与项目实施的紧密配合。
10、方案策划阶段BIM应用内容:
现状建模、成本核算、场地分析、总体规划。
11、招标投标阶段BIM应用内容:
(1)招标方根据BIM模型编制工程量清单,达到清单完整、快速算量、精确算量;
(2)投标方根据BIM模型快速获取工程量信息,制定投标策略。
(3)在招标控制环节,准确和全面的工程量清单是核心关键。
(4)在投标过程中分:
基于BIM的施工方案模拟;基于BIM的4D进度模拟;基于BIM的资源优化与资金计划。
12、设计阶段BIM应用:
(1)可视化设计交流:
三维设计、效果图及动画展示;
(2)设计分析:
结构分析、节能分析、安全疏散分析; (3)协调设计与冲突检查:
协同设计、碰撞检测; (4)设计阶段造价控制; (5)施工图生成。
13、施工阶段BIM应用:
(1)预制加工管理:
钢筋准确下料、构件详细信息查询、构件加工详图;
(2)虚拟施工管理:
场地布置方案、专项施工方案、关键工艺展示、土建主体结构施工模拟、装修效果模拟;
(3)施工进度管理:
BIM施工进度模拟、BIM施工安全与冲突分析系统、BIM建筑施工优化系统、三维技术交底及安装指导、移动终端现场管理; (4)施工质量管理:
产品质量管理、技术质量管理;
(5)施工安全管理:
施工准备阶段安全控制、施工过程仿真模拟、模拟试验、施工动态监测、防坠落管理、塔吊安全管理、灾害应急管理;
(6)施工成本管理:
快速精确的成本核算、预算工程量动态查询与统计、限额领料与进度款支付管理;
(7)物料管理:
安装材料BIM模型数据库、安装材料分类控制、用料交底、物资材料管理、材料变更清单;
(8)绿色施工管理:
节地与室外环境、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、节能与能源利用、减排措施。
14、竣工交付阶段BIM应用:
(1)检查结算依据;
(2)核对工程数量;
(3)其他方面:
包括设计施工阶段的模型、借助模型对现场施工情况进行校核、通过模型对建设项目进行运维管理:
。
15、运维阶段BIM应用四大优势:
数据存储借鉴;设备维护高效;物流信息丰富;数据关联同步。
16、运维阶段BIM主要范畴:
(1)空间管理(空间分配、空间规划、租赁管理、统计分析);
(2)资产管理(日常管理、资产盘点、折旧管理、报表管理); (3)维护管理; (4)公共安全管理; (5)能耗管理。
17、BIM在工程项目质量管理关键应用点:
建模前期协调设计、碰撞检测、大体积混凝土测温、施工工序管理。
第六章 BIM标准与流程
1、BIM建模流程:
(1)建立网格及楼层线;
(2)导入CAD文档;
(3)建立柱梁板墙等组件;
(4)彩现:
彩现图为可视化沟通的重要工具; (5)输出成CAD图与明细表。
2、LOD定义可以应用于两种途径:
建模阶段输出结果;任务分配。
3、IFC标准总体框架是分层和模块化;整体可分为四个层次:
(1)资源层(最基本,可以被IFC模型结构的任一层类引用);
(2)核心层(定义了一些实用与整个建筑行业的抽象概念,由核心和核心扩展两部分组成); (3)共享层(定义了一些适用于建筑项目各领域,如建筑设计、施工管理、设备管理等的通用概念);
(4)领域层(包含了为独立的专业领域的概念定义的实体,如建筑、结构工程、设备管理等,它是IFC模型的最高级别层,分别定义了一个建筑不同领域特有的概念和信息实体)。
4、IFC在中国应用领域主要体现在:
企业应用平台和电子政务。
5、《建筑工程设计信息模型交付标准》 6、《建筑工程设计信息模型分类和编码标准》
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