[发明专利]基于BIM模型的钢结构吊装设备选型及布置优化方法

说明书

本发明涉及一种基于BIM模型的钢结构吊装设备选型及布置优化方法，步骤1、收集常用的吊机相应起重性能参数并形成数据库；步骤2、创建钢结构的BIM模型，步骤3、编程开发相关程序，开发的程序能够通过BIM软件的API接口读取并应用BIM模型中的数据；步骤4、根据吊机位置校核起重能力或优选吊机型号；步骤5、根据吊机型号确定吊机站位；本发明可根据选择的吊机型号及布置来校核每根构件是否能够吊装并给出所有构件的报告，也可以根据吊机位置布置选择合适的吊机型号，提高吊机的选型效率及准确性。

技术领域

本发明涉及一种钢结构建筑施工领域，具体的说是基于BIM模型的钢结构吊装设备选型及布置优化方法。

背景技术

钢结构在吊装施工过程中，塔吊、汽车吊、履带吊是最为重要的施工吊装设备，其应用效率的高低将会对整体施工过程形成直接影响。塔吊为固定吊装布置，塔吊布置不合理经常会造成构件的二次倒运，不仅会严重影响施工进度，还会给施工安全带来威胁，塔吊选型过大，则会造成成本的浪费。所以要对塔吊型号、安装位置进行合理化设计。汽车吊、履带吊为移动吊装设备，由于现场的场地条件限制，往往有固定的行走路径，同样移动吊装设备的选型对工程的工期、成本也会有较大的影响。

传统的吊装设备选型过程基于二维图纸，通常是在施工总平面图上，根据经验初步确定吊机的位置，吊机数量，首先确保吊机的覆盖范围满足要求；吊机的起重能力跟构件与吊机的距离有关，距离越远，吊重越小，根据覆盖范围内构件的重量进行分析，一般选取最重的构件或离吊机最远的构件进行抽样校核，据此确定吊机型号或调整构件分段。传统的方法抽样少时，可能导致有些构件重量超过吊机起重能力，抽样大时，又增加了较大的工作量，效率较低。

专利CN201810725359（一种装配式工程基于BIM技术的塔吊选型布置方法）使用BIM软件建立拟建设建筑物以及工程环境的模型；在BIM软件内，按照蓝图定义所述模型中每个构件的材质信息；利用BIM软件的统计功能，获得所述模型中每栋所述拟建设建筑物中所有待吊运构件的吊装信息并将所述吊装信息输出为统计表将步骤S1中所述模型反映在一张总平面图中；将常用塔吊信息录入BIM软件将塔吊布置的规范规则要求录入BIM软件；计算出每栋所述拟建设建筑物对塔吊的需求信息并将所述需求信息输出为需求表；依据所述统计表、所述需求表以及所述规范规则要求，在所述总平面图中生成塔吊的布置位置和塔吊型号。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种基于BIM模型的钢结构吊装设备选型及布置优化方法，通过调用BIM软件API接口读取BIM模型数据并分析，可根据选择的吊机型号及布置来校核每根构件是否能够吊装并给出所有构件的报告，也可以根据吊机位置布置选择合适的吊机型号，提高吊机的选型效率及准确性。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

一种基于BIM模型的钢结构吊装设备选型及布置优化方法，其特征在于它包括如下步骤：

步骤1、收集常用的吊机相应起重性能参数并形成数据库；其中，吊机包括并不限于塔吊、汽车吊或履带吊，相应参数包括吊机型号、起重特性。

步骤2、创建钢结构的BIM模型，BIM模型中包含了构件的位置、重量或体积信息，根据密度计算构件重量；根据构件加工工艺、运输要求等初步确定构件分段；其中BIM模型包括并不限于Tekla模型、AutoCAD模型；

步骤3、编程开发相关程序，开发的程序能够通过BIM软件的API接口读取并应用BIM模型中的数据；

步骤4、根据吊机位置校核起重能力或优选吊机型号：

步骤4.1过程包括在BIM模型中点选吊装设备位置，初选吊机型号，程序计算构件与吊机之间的水平距离，根据步骤一中的数据库来判断吊机能否吊起构件；遍历模型中所有构件，给出所有构件的吊装能力校核统计报告；