一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法技术

本发明专利技术涉及一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法，包括以下步骤：1)根据装配式建筑图纸建立三维整体BIM模型；2)对塔吊进行初步选型；3)获取初步选型后塔吊的安全性能和配筋数据；4)根据安全性能、塔吊基础类型和配筋数据结合经济参数进行塔吊的优化选型，并获取塔吊的最优选型；5)结合塔吊的最优选型完成装配式建筑塔吊的平面布置。与现有技术相比，本发明专利技术具有合理、准确、及时等优点。

A method of layout and selection of assembly type building crane based on BIM

The invention relates to a BIM assembly type tower crane layout and selection based method comprises the following steps: 1) according to the assembled architectural drawings establish three-dimensional BIM model; 2) a preliminary selection of tower crane; 3) obtained after the initial selection of tower crane safety performance and reinforcement of data; 4) according to the optimal selection of safety the performance of the tower crane foundation reinforcement, type and data combined with the economic parameters of the tower crane, tower crane and get the optimal selection; 5) combined with the layout of the optimum type crane assembly type tower crane. Compared with the prior art, the present invention has the advantages of reasonable, accurate and timely.

【技术实现步骤摘要】
一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法
本专利技术涉及装配式建筑施工领域，尤其是涉及一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法。
技术介绍
装配式建筑中由于吊装墙、板、楼梯等构件重量较大，塔吊平面布置与选型是个值得特别关注的问题。现有基于BIM的塔吊平面布置，主要通过建立起重构件BIM模型与塔吊模型，进行塔吊范围内的起重构件重量检查，以此优化起吊重量在塔吊允许臂长范围之内(比如进行钢结构的再次拆分或将原有的30根钢筋为一捆调整为25根钢筋为一捆)，并在塔吊覆盖范围内进行起吊重物的合理布置；此外，现有塔吊平面布置虽说是只进行平面布置，但实际上与塔吊竖向高度、有关塔吊安全的基础验算、塔吊型号经济性分析等内容密切相关。装配式构件作为装配式建筑中不可或缺的基本构件，为施工现场中最重的构件形式，不能像传统的塔吊选型一样进行减量优化设计，可以说，装配式建筑塔吊的平面布置是以上传统布置思路的一个“逆向”且完全不同的过程，需要针对装配式这种特殊建筑结构形式专门进行塔吊的平面布置方案。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种合理、准确、及时的基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法，包括以下：1)根据装配式建筑图纸建立三维整体BIM模型；2)对塔吊进行初步选型；3)获取初步选型后塔吊的安全性能和配筋数据；4)根据安全性能、塔吊基础类型和配筋数据结合经济参数进行塔吊的优化选型，并获取塔吊的最优选型；5)结合塔吊的最优选型完成装配式建筑塔吊的平面布置。所述的步骤2)中，进行初步选型的塔吊型号由起重重量、塔吊悬臂长度和塔吊运行轨迹决定。所述的塔吊运行轨迹以装配式建筑构件中最重的构件所在位置为圆心结合塔吊平面布置包络图决定。所述的塔吊平面布置包络图中的塔吊行走包络线以塔吊水平附墙距离为塔吊距离建筑物外边缘的最大距离，由塔吊沿装配式建筑外围一圈布置形成。所述的步骤5)中，经济参数包括塔吊基础类型、进出场费和租赁费。所述的步骤3)中，根据塔吊标准节重量、塔吊高度、地质数据和基本参数获取安全性能和配筋数据。所述的塔吊的高度根据装配式建筑楼层高度以及最顶部起重构件竖向尺寸和安全距离确定。所述的塔吊行走包络线为闭合线，与建筑物外边缘平行。所述的基本性能包括有起重臂长、平衡臂长、最大起重量、自由高度、端部起重量、标准节尺寸和重量参数。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术针对了装配式建筑构件为最重起吊重量这一的关键因素，通过塔吊运行轨迹包络图的制作，将塔吊起重量及臂长作为塔吊选型库的重要约束条件，并结合塔吊竖向隐含参数、安全性计算、经济性计算，最终获得适合的安全经济的塔吊平面布置方案及选型内容。如此，通过本方法可以合理、准确、及时地确定装配式建筑的塔吊平面布置及选型方案附图说明图1为本专利技术的方法流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例：如图1所示，本专利技术的流程如下：一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法，包括步骤1、根据装配式建筑图纸建立三维整体BIM模型,建立的三维整体BIM模型为构件拆分深化后的BIM模型，可以很快提取出各拆分构件的基本属性信息；步骤2、通过BIM模型统计分析装配式建筑中最重的结构构件所处楼层，如最重结构构件为叠合剪力墙板4t，位于标准层，则将任意标准层如第5层平面位置展示出来，标识出最重叠合剪力墙板的位置位于第五层标准层的西南角；步骤3、建立初选的塔吊三维模型，；步骤4、根据装配式建筑楼层高度及最顶部起重构件竖向尺寸及安全距离，确定塔吊高度，如45m，并将此信息存储到三维塔吊模型中；步骤5、将楼宇所在地的地质报告等影响塔吊基础的安全性参数如水位-1.5m、地基承载力为200kpa存储录入到三维塔吊模型中；步骤6、建立当地塔吊的进出场费、租赁费的数据库，将参数存储到三维塔吊模型中；步骤7、考虑塔吊水平附墙距离4m，塔吊模型沿建筑物外围一圈布置(塔吊距离建筑物外边缘始终为水平扶墙长度4m)，形成塔吊平面布置的包络图,塔吊行走的包络线为闭合线，与建筑物平面外的边线平行；步骤8、以装配式建筑构件中最重叠合剪力墙板为圆心，以步骤7中形成的塔吊包络图为塔吊运行轨迹，通过起重量4t及塔吊悬臂长度(10m～35m)选择可能的塔吊选型QTZ63、QTZ80、QTZ125等型号；步骤9、根据选型塔吊标准节重量等其他基本参数、塔吊高度(45m)和以及地质参数计算塔吊安全性(如塔吊稳定系数K＝1.15)及塔吊基础类型及配筋,影响塔吊布置及选型的基本性能参数较多，重要的有起重臂长、平衡臂长、最大起重量、自由高度、端部起重量、标准节尺寸及重量等；如果塔吊安全性计算不能通过(如计算的塔吊稳定系数K<1.15)，则此种塔吊选型将不再考虑，考虑其他满足安全性的塔吊型号；步骤10、在保证使用功能、安全性的基础上，综合考虑塔吊基础类型、进出场费、租赁费等经济参数，最终确定最优的塔吊选型，完成装配式建筑塔吊的平面布置及最终选型。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法，其特征在于，包括以下：1)根据装配式建筑图纸建立三维整体BIM模型；2)对塔吊进行初步选型；3)获取初步选型后塔吊的安全性能和配筋数据；4)根据安全性能、塔吊基础类型和配筋数据结合经济参数进行塔吊的优化选型，并获取塔吊的最优选型；5)结合塔吊的最优选型完成装配式建筑塔吊的平面布置。

【技术特征摘要】
1.一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法，其特征在于，包括以下：1)根据装配式建筑图纸建立三维整体BIM模型；2)对塔吊进行初步选型；3)获取初步选型后塔吊的安全性能和配筋数据；4)根据安全性能、塔吊基础类型和配筋数据结合经济参数进行塔吊的优化选型，并获取塔吊的最优选型；5)结合塔吊的最优选型完成装配式建筑塔吊的平面布置。2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法，其特征在于，所述的步骤2)中，进行初步选型的塔吊型号由起重重量、塔吊悬臂长度和塔吊运行轨迹决定。3.根据权利要求2所述的一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法，其特征在于，所述的塔吊运行轨迹以装配式建筑构件中最重的构件所在位置为圆心结合塔吊平面布置包络图决定。4.根据权利要求3所述的一种基于BIM的装配式建筑塔吊平面布置及选型方法，其特征在于，所述的塔吊平面布置包络图中的塔吊行走包络线以塔吊水平附墙距离为塔吊距离建筑物外边缘的最...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宁，王广斌，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海,31