BIM技術在《房屋建筑學》教學中應用

朱浩穩+郭保生+袁富貴

【摘 要】 根據《房屋建筑學》教學內容和教學特點，在教學中引進BIM建模技術，通過建模講解課程知識點，并得到以下結論：1.BIM技術在《房屋建筑學》上具有可操作性，能提高學生課堂興趣；2.BIM技術在教學應用中可以減少教師收集房屋各種教學資料時間，減輕教師工作負擔；3.可視化教學使學生學習更加直觀，教學效果更加好，一定程度上可以減少實踐教學課時。

【關鍵詞】 BIM建模；建筑構件；結構構件

【Abstract】 According to the teaching content and teaching characteristics of "housing architecture"， the introduction of BIM modeling technology in teaching， through modeling to explain the course knowledge points， and get the following conclusions：1.BIM technology is feasible in the "housing architecture"， can improve the students' interest； 2. BIM technology in the teaching application can reduce the time of teaching materials， and reduce the burden of teachers' work； 3. visual teaching enables students to learn more intuitive， teaching effect is better， to a certain extent， can reduce the practical teaching hours.

【Key Words】 BIM modeling Building component Structural member

【中圖分類號】 G643.2 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 2095-3089（2016）36-0-01

1 概述

《房屋建筑學》為建筑工程類專業基礎課程。通過剖析房屋建筑構成和結構構成使學生對專業研究對象有深刻感官認識。現階段教材圖形主要是二維圖形或二維繪制透視圖，不能直觀體現出建筑構件和結構構件構造和組成。

BIM可視化效果非常顯著，用于《房屋建筑學》教學上主要能體現以下優點[1]：

（1）模型三維視圖效果性好

（2）建筑構件和結構構件可視化效果好

（3）建筑模型參數化效果好。

2 教學應用和分析

經多年《房屋建筑學》教學經驗的出教好該課程主要解決一下問題：

（1）建筑構件和結構構件剖析。

（2）結構類型和組合。

（3）功能區和建筑設計考慮因素。

（4）用漫游形式講解《房屋建筑學》

2.1建筑構件和結構構件教學和分析

我們可以通過截圖形式對講解項目內容進行截圖，如圖2.1。有圖2.1，在講解過程中可以讓學生掌握內容有：

（1）玻璃欄桿扶手

可以讓學生輕松掌握玻璃欄桿扶手高度取值、玻璃欄桿扶手構成、玻璃欄桿扶手材料和力學性能設計等。

（2）樓梯

可以讓學生輕松掌握樓梯高度，步級，材料，樓梯扶手，樓梯結構，樓梯平臺深度和樓梯寬度等。

（3）玻璃幕墻

可以讓學生輕松掌握幕墻構成，材料，幕墻豎挺，幕墻性能等。

（4）臺階

可以讓學生掌握臺階形式，臺階和建筑物連接等。

（5）建筑構件和結構構件區別

圖2.1可以充分體現哪些是建筑構件，哪些是結構構件。如：樓梯在滿足人活動時體現出其功用時則為建筑構件，如果體現出其對建筑物力學作用是則為結構構件。

教學分析：

（1）圖形直觀，對建筑仿真度高。

（2）可以一圖演示多構件。

（3）可以體現出各構件之間聯系。

2.2結構類型和組合教學和分析

如圖2.2，我們可以通過結構建模體現建筑的結構構成，學生可以掌握內容有：

（1）方便學生理解梁、柱、板、基礎之間關系和力學專遞。

（2）方便學生了解梁梁搭接，梁板搭接。

（3）方便學生理解各種基礎類型。

教學分析：

（1）可以把不同類型的基礎出現在同一個圖上，方便比較和分析。

（2）把建筑構件剔除，體現房屋框架，學生更好掌握結構和建筑區別。

（3）將各種構件放在一起講解，可以減少課時同時達到更好教學效果。

2.3功能區和建筑設計考慮因素教學和分析

如圖2.3通過剖切建筑體現建筑空間布局，可以統一對各功能區講解[2]。學生可以掌握內容有：

（1）功能區分布及分布理由。

（2）功能區空間大小。

（3）功能區內部布置。

教學分析：

（1）有利于學生掌握功能區大小和功能區之間關系。

（2）直觀體現功能區，比平面施工圖效果更好。

2.4房屋結構教學及分析

在《房屋建筑學》教學中常無法直觀的介紹房屋細節部分構造情況[3]-[4]。如果通過見習方式對房屋進行了解，則會花費更多實踐課時去讓學生掌握細節構成。要是用BIM技術上課，則很容易讓學生即時掌握知識點如圖2.4。圖2.4為墻和板接觸部分模型圖。

教學分析：

（1）可以通過視圖控制方法，快速找到房屋講解部位。

（2）操作簡單，選定圖元，輸入BX即可隔離圖元，形成細化視圖。

2.5用漫游功能作為教學工具

BIM漫游功能可以通過模擬方式，帶學生“走進”要講授建筑數字化模擬環境，使學生進一步掌握建筑同時減少實踐課時。圖2.5為模擬環境。

教學分析：

（1）該功能模擬環境真實，可以邊講解邊進行漫游。

（2）該功能還可以錄制動畫，可以制作多媒體資料。

3 結論和認識

通過將BIM技術應用于《房屋建筑學》上，并總結經驗：

（1）BIM技術能直觀反映出《房屋建筑學》教學內容。

（2）學生對場景模擬興趣很大。

（3）BIM技術可以制作多媒體動畫，可作為學生模擬見習用。

參考文獻：

[1]住房城鄉建設部.關于推進建筑信息模型應用[Z]，2015年.

[2]王軼群.BIM技術應用基礎[M].中國建筑工業出版社，2015年，11月

[3]李必瑜王雪松.房屋建筑學[M]，武漢理工大學出版社，2014年.8月

[4]郝峻弘、李文利、馬玉潔、周凡、張鳳紅.房屋建筑學[M]，清華大學出版社，2015年.10月