本發(fā)明涉及裝配式建筑施工領(lǐng)域,尤其是涉及一種基于bim的裝配式建筑塔吊平面布置及選型方法。
背景技術(shù):
裝配式建筑中由于吊裝墻、板、樓梯等構(gòu)件重量較大,塔吊平面布置與選型是個值得特別關(guān)注的問題?,F(xiàn)有基于bim的塔吊平面布置,主要通過建立起重構(gòu)件bim模型與塔吊模型,進行塔吊范圍內(nèi)的起重構(gòu)件重量檢查,以此優(yōu)化起吊重量在塔吊允許臂長范圍之內(nèi)(比如進行鋼結(jié)構(gòu)的再次拆分或?qū)⒃械?0根鋼筋為一捆調(diào)整為25根鋼筋為一捆),并在塔吊覆蓋范圍內(nèi)進行起吊重物的合理布置;此外,現(xiàn)有塔吊平面布置雖說是只進行平面布置,但實際上與塔吊豎向高度、有關(guān)塔吊安全的基礎(chǔ)驗算、塔吊型號經(jīng)濟性分析等內(nèi)容密切相關(guān)。裝配式構(gòu)件作為裝配式建筑中不可或缺的基本構(gòu)件,為施工現(xiàn)場中最重的構(gòu)件形式,不能像傳統(tǒng)的塔吊選型一樣進行減量優(yōu)化設計,可以說,裝配式建筑塔吊的平面布置是以上傳統(tǒng)布置思路的一個“逆向”且完全不同的過程,需要針對裝配式這種特殊建筑結(jié)構(gòu)形式專門進行塔吊的平面布置方案。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種合理、準確、及時的基于bim的裝配式建筑塔吊平面布置及選型方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種基于bim的裝配式建筑塔吊平面布置及選型方法,包括以下:
1)根據(jù)裝配式建筑圖紙建立三維整體bim模型;
2)對塔吊進行初步選型;
3)獲取初步選型后塔吊的安全性能和配筋數(shù)據(jù);
4)根據(jù)安全性能、塔吊基礎(chǔ)類型和配筋數(shù)據(jù)結(jié)合經(jīng)濟參數(shù)進行塔吊的優(yōu)化選型,并獲取塔吊的最優(yōu)選型;
5)結(jié)合塔吊的最優(yōu)選型完成裝配式建筑塔吊的平面布置。
所述的步驟2)中,進行初步選型的塔吊型號由起重重量、塔吊懸臂長度和塔吊運行軌跡決定。
所述的塔吊運行軌跡以裝配式建筑構(gòu)件中最重的構(gòu)件所在位置為圓心結(jié)合塔吊平面布置包絡圖決定。
所述的塔吊平面布置包絡圖中的塔吊行走包絡線以塔吊水平附墻距離為塔吊距離建筑物外邊緣的最大距離,由塔吊沿裝配式建筑外圍一圈布置形成。
所述的步驟5)中,經(jīng)濟參數(shù)包括塔吊基礎(chǔ)類型、進出場費和租賃費。
所述的步驟3)中,根據(jù)塔吊標準節(jié)重量、塔吊高度、地質(zhì)數(shù)據(jù)和基本參數(shù)獲取安全性能和配筋數(shù)據(jù)。
所述的塔吊的高度根據(jù)裝配式建筑樓層高度以及最頂部起重構(gòu)件豎向尺寸和安全距離確定。
所述的塔吊行走包絡線為閉合線,與建筑物外邊緣平行。
所述的基本性能包括有起重臂長、平衡臂長、最大起重量、自由高度、端部起重量、標準節(jié)尺寸和重量參數(shù)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明針對了裝配式建筑構(gòu)件為最重起吊重量這一的關(guān)鍵因素,通過塔吊運行軌跡包絡圖的制作,將塔吊起重量及臂長作為塔吊選型庫的重要約束條件,并結(jié)合塔吊豎向隱含參數(shù)、安全性計算、經(jīng)濟性計算,最終獲得適合的安全經(jīng)濟的塔吊平面布置方案及選型內(nèi)容。如此,通過本方法可以合理、準確、及時地確定裝配式建筑的塔吊平面布置及選型方案
附圖說明
圖1為本發(fā)明的方法流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
實施例:
如圖1所示,本發(fā)明的流程如下:
一種基于bim的裝配式建筑塔吊平面布置及選型方法,包括
步驟1、根據(jù)裝配式建筑圖紙建立三維整體bim模型,建立的三維整體bim模型為構(gòu)件拆分深化后的bim模型,可以很快提取出各拆分構(gòu)件的基本屬性信息;
步驟2、通過bim模型統(tǒng)計分析裝配式建筑中最重的結(jié)構(gòu)構(gòu)件所處樓層,如最重結(jié)構(gòu)構(gòu)件為疊合剪力墻板4t,位于標準層,則將任意標準層如第5層平面位置展示出來,標識出最重疊合剪力墻板的位置位于第五層標準層的西南角;
步驟3、建立初選的塔吊三維模型,;
步驟4、根據(jù)裝配式建筑樓層高度及最頂部起重構(gòu)件豎向尺寸及安全距離,確定塔吊高度,如45m,并將此信息存儲到三維塔吊模型中;
步驟5、將樓宇所在地的地質(zhì)報告等影響塔吊基礎(chǔ)的安全性參數(shù)如水位-1.5m、地基承載力為200kpa存儲錄入到三維塔吊模型中;
步驟6、建立當?shù)厮醯倪M出場費、租賃費的數(shù)據(jù)庫,將參數(shù)存儲到三維塔吊模型中;
步驟7、考慮塔吊水平附墻距離4m,塔吊模型沿建筑物外圍一圈布置(塔吊距離建筑物外邊緣始終為水平扶墻長度4m),形成塔吊平面布置的包絡圖,塔吊行走的包絡線為閉合線,與建筑物平面外的邊線平行;
步驟8、以裝配式建筑構(gòu)件中最重疊合剪力墻板為圓心,以步驟7中形成的塔吊包絡圖為塔吊運行軌跡,通過起重量4t及塔吊懸臂長度(10m~35m)選擇可能的塔吊選型qtz63、qtz80、qtz125等型號;
步驟9、根據(jù)選型塔吊標準節(jié)重量等其他基本參數(shù)、塔吊高度(45m)和以及地質(zhì)參數(shù)計算塔吊安全性(如塔吊穩(wěn)定系數(shù)k=1.15)及塔吊基礎(chǔ)類型及配筋,影響塔吊布置及選型的基本性能參數(shù)較多,重要的有起重臂長、平衡臂長、最大起重量、自由高度、端部起重量、標準節(jié)尺寸及重量等;
如果塔吊安全性計算不能通過(如計算的塔吊穩(wěn)定系數(shù)k<1.15),則此種塔吊選型將不再考慮,考慮其他滿足安全性的塔吊型號;
步驟10、在保證使用功能、安全性的基礎(chǔ)上,綜合考慮塔吊基礎(chǔ)類型、進出場費、租賃費等經(jīng)濟參數(shù),最終確定最優(yōu)的塔吊選型,完成裝配式建筑塔吊的平面布置及最終選型。