[發明專利]一種基于BIM模型構建技術支撐的裝配式幕墻整體提升安裝施工方法

在審

• 申請號: 202011246549.0
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112347677A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 佟克龍;馮國森;石宗濤
• 申請（專利權）人: 中鐵十四局集團建筑工程有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/13;E04G21/14;G06F119/14
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 張亮

1.一種基于BIM模型構建技術支撐的裝配式幕墻整體提升安裝施工方法，其特征在于，方法包括：

S101、利用Rhino軟件技術及三維放線，對建筑幕墻立面進行分格劃分；

S102、使用MATHCAD計算建模軟件構建整體單榀裝配式幕墻鋁板鋼桁架的結構受力分析模型；

S103、在生產場所加工組裝單榀裝配式幕墻桁架龍骨，面板安裝；

S104、按照裝配式幕墻吊裝順序，對擬安裝裝配式幕墻的軸線和進出位置進行復核，復核無誤后進行單榀裝配式幕墻整體吊裝；

S105、裝配式幕墻安裝固定及其間隔位置封修處理：采用裝配式幕墻整體提升，使用提升安裝機依次完成間隔位置及其屋面位置鋁單板安裝；然后清潔板材間縫隙，打注硅酮耐候密封膠，最終完成整體裝配式幕墻的施工，交付驗收使用。

2.根據權利要求1所述的基于BIM模型構建技術支撐的裝配式幕墻整體提升安裝施工方法，其特征在于，方法還包括：

S201對裝配式幕墻安裝進行準備工作；

S202對整體幕墻BIM構建模擬設計與MATHCAD結構進行受力分析；

S203對主體結構測量放線及其裝配式幕墻安裝件位置進行復核；

S204構建裝配式幕墻及幕墻提升安裝機BIM模型；

S205對BIM構建模擬模型進行校正；

S206分析模型是否匹配，受力是否合理，是否滿足各管理體系要求：

若是，則下一步執行步驟S207；

若否，且是幕墻結構受力問題，則跳轉至步驟S202進行結構受力桿件的調整；

若否，且是幕墻整體三維模型的問題，則跳轉至步驟S205進行BIM模型的調整；

S207根據模型制定材料采購加工生產計劃，根據裝配式幕墻MATHCAD結構受力分析確定的龍骨規格、BIM三維模型中生成的龍骨尺寸、建筑幕墻施工圖紙，利用參數化建模技術批量提取構建信息，完成構件材料加工；

S208基于提升安裝機對幕墻桁架龍骨進行加工組裝；

S209基于提升安裝機對幕墻面板進行安裝及打膠；

S210對提升安裝機受力試吊試驗、模型三維掃描與模型碰撞；

S211判斷吊裝試吊是否安全、單榀裝配式幕墻是否合格：

若是，則執行步驟S212；

若否，則執行步驟S208和S209；

S212將單榀裝配式幕墻整體試吊及其平面移動到指定位置；

S213將單榀裝配式幕墻整體提升到位，通過螺栓進行緊固,完成單榀裝配式幕墻施工；

S214拆除安全措施，提升安裝機移到下一個吊裝區域；按照以上流程依次循環，直至全部單榀幕墻吊裝完成；安裝間隔位置剩余的板塊及其打膠封修，完成施工；

S215對裝配幕墻進行清理保養，并交付。

3.根據權利要求2所述的基于BIM模型構建技術支撐的裝配式幕墻整體提升安裝施工方法，其特征在于，

步驟對整體幕墻BIM構建模擬設計還包括：

S301、根據模型草圖和建筑施工圖進行幕墻外殼三維模型設計；

S302、添加主體結構樓板、主體鋼結構、混凝土邊梁的主體結構信息；

S303、在幕墻外殼三維模型中，對幕墻分格分單元進行劃分；

S304、根據已完成幕墻外殼三維模型，提取出幕墻各陰陽角、平立面轉折點的特征點的坐標值，并通過對比幕墻節點圖，反推出主體結構各特征點的理論值。

4.根據權利要求2所述的基于BIM模型構建技術支撐的裝配式幕墻整體提升安裝施工方法，其特征在于，

步驟MATHCAD結構進行受力分析包括：

S401、使用MATHCAD計算建模軟件構建整體單榀裝配式幕墻鋁板鋼桁架的結構受力分析模型；

S402、使用結構計算有限元軟件對整體結構計算模型進行荷載施加及結構受力分析；

S403、施加線荷載標準值和彎矩釋放，并且輸出運行組合工況條件下的結構撓度模型圖；

S404、輸出運行工況后輸出此結構的應力及強度比模型圖及其根據計算結果導出支座反力，判斷模擬計算結果是否安全；

如安全，此裝配式幕墻的結構體系是安全的，在施工安全上是可行的。