[發明專利]一種基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法

在審

• 申請號: 201710462682.1
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107368627A
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: 楊寧;張彥奇;劉洋;崔愛珍;姜化強;楊長慶
• 申請（專利權）人: 中國建筑第八工程局有限公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06Q50/08;G06T13/20
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司31229
• 代理人: 曾耀先

1.一種基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法，其特征在于，包括步驟：

建立建筑結構三維模型和塔吊模型；

于所述建筑結構三維模型中排布塔吊模型；

將所述建筑結構三維模型和所述塔吊模型導出至Navisworks軟件中；

在Navisworks軟件中創建所述建筑結構三維模型的建筑構件集合和所述塔吊模型的塔吊構件集合；

導入施工進度計劃，將所述建筑構件集合與對應的工期時間段進行附著關聯，創建建筑結構的4D工期動畫；

在Navisworks軟件中根據塔吊施工方案，采用所述塔吊構件集合創建塔吊模型的塔吊運轉模擬動畫，模擬塔吊真實工作狀態；

將所述塔吊運轉模擬動畫載入到所述4D工期動畫中；

利用Navisworks軟件對所述4D工期動畫和所述塔吊運轉模擬動畫進行預覽，得到塔吊碰撞情況；以及

根據得到的所述塔吊碰撞情況對施工進度計劃進行修正，確定塔吊的最終施工方案。

2.如權利要求1所述的基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法，其特征在于，所述建筑結構三維模型中至少包含有多棟建筑物，所述塔吊模型中包含有多臺塔吊，所述塔吊排布于建筑物四周已施工所述建筑物。

3.如權利要求2所述的基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法，其特征在于，通過以下步驟建立建筑結構三維模型和塔吊模型：

根據建筑結構的CAD圖紙利用Autodesk Revit軟件建立建筑結構三維模型，所述建筑結構三維模型包括建筑場地、建筑道路、多棟建筑物的梁板柱結構以及周邊臨建設施；

利用Autodesk Revit軟件建立塔吊模型，并且對所述塔吊模型進行分解，分解為塔帽構件族、吊臂構件族、上下支撐座構件族和塔身構件族。

4.如權利要求3所述的基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法，其特征在于：依照建筑結構的CAD圖紙的點位利用Autodesk Revit軟件在所述建筑結構三維模型中排布所述塔吊模型。

5.如權利要求3所述的基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法，其特征在于，通過以下步驟在Navisworks軟件中創建所述建筑結構三維模型的建筑構件集合和所述塔吊模型的塔吊構件集合：

通過Navisworks軟件的選擇樹功能選擇所需結構構件，為每棟所述建筑物的每一層的梁板柱結構進行建筑構件集合的創建，對每個建筑構件集合進行獨立命名；以及

為每臺塔吊創建相應的塔吊構件集合。

6.如權利要求5所述的基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法，其特征在于，通過以下步驟創建建筑結構的4D工期動畫：

利用Navisworks軟件的時間線工具根據導入的施工進度計劃，將相應建筑構件集合與對應的工期時間段進行附著關聯，設定計劃開始和結束時間以及實際施工開始和結束時間，選擇建筑構件集合的任務類型，根據施工進行計劃創建建筑結構的4D工期動畫。

7.如權利要求6所述的基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法，其特征在于，通過以下步驟創建塔吊模型的塔吊運轉模擬動畫：

利用Navisworks軟件的動畫生成工具以及塔吊的施工方案創建塔吊運轉模擬動畫，設置時間關鍵幀，對塔吊構件集合中對應構件族的旋轉范圍以及攀升高度進行設定，通過旋轉、拉伸模擬塔吊真實工作狀態。

8.如權利要求7所述的基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法，其特征在于，通過以下步驟將塔吊運轉模擬動畫載入到4D工期動畫中：

在Navisworks軟件的時間線工具中添加動畫選項，將塔吊運轉模擬動畫載入到4D工期動畫中，設置塔吊任務類型，將每一個塔吊與對應的建筑物在施工時間上相契合，并添加對應的施工日期節點。

9.如權利要求8所述的基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法，其特征在于，還包括步驟：在所述4D工期動畫中創建塔吊拆除動畫，并設定塔吊拆除動畫的開始時間為建筑結構的實際施工結束時間；

并且，所述利用Navisworks軟件對所述4D工期動畫和所述塔吊運轉模擬動畫進行預覽的步驟包括：

利用Navisworks軟件的時間線工具對所述4D工期動畫、所述塔吊運轉模擬動畫和所述塔吊拆除動畫進行預覽。

10.如權利要求9所述的基于BIM技術的群塔作業施工模擬方法，其特征在于，通過以下步驟得到塔吊碰撞情況：

利用Navisworks軟件的時間線工具對所述4D工期動畫、所述塔吊運轉模擬動畫和所述塔吊拆除動畫進行模擬，通過調節模擬參數，設定符合觀察的動畫速度，反復回放以及調節視點，找出塔吊碰撞點。