李森萍 阮世鑫 陳志瑩 張雪莎
(廣東碧桂園職業學院,廣東 清遠 511510)
BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)技術,由美國喬治亞理工大學建筑與計算機學院的Chuck Eastman, Ph.D.于20世紀70年代提出[1]。具備可視性、協調性、模擬性、優化性和可協調性五方面的特點,可對建設工程項目的全生命周期進行實時動態化管理,有效促進建筑業的信息化發展。
《房屋構造BIM模型》是學院建筑工程技術(裝飾施工與機器人應用技術方向)專業大一學生的專業基礎課,在大一的第一學期開設,課程總學時為60學時,其中實訓學時為32學時。民用建筑構造組成是課程的知識點之一,常規授課一般通過PPT展示文字介紹、簡易圖片、實物圖片等,較難形成建筑構造的整體意識、理順六大基本組成構造(基礎、墻和柱、樓地層、樓梯、門窗、屋頂)的相互間關系和各自特點,特別是六大基本組成構造中的基礎部分,因其是隱蔽工程,要求學生具備較好的空間想象能力去加以理解和掌握。而BIM技術的出現,可以較好地解決常規授課中存在的以上重難點問題。
現基于BIM技術,對民用建筑的六大基本組成構造[2]進行應用實踐。
基礎是建筑物底部與地基接觸的重要承重構件,可以將建筑物上部的荷載傳遞給地基,起到承上啟下作用,為此,基礎必須做到穩定、堅固和可靠。
基礎按構造方式分類,可分為條形基礎、獨立基礎(如圖1所示)、樁基礎(如圖2所示)、箱形基礎、筏形基礎、井格基礎等;如按采用材料及受力特點分類,可分為剛性基礎和柔性基礎;如按埋置深度,可分為不埋式基礎、淺基礎、深基礎(埋置深度大于5 m)。
墻(如圖3所示)是建筑物的承重、圍護和分隔構件,柱(如圖4所示)是建筑物的重要承重構件,可用來承受壓力、彎矩和剪力等,支承網架、樓板、梁等。


樓地層是水平方向的承重結構,并用來分隔樓層之間的空間,包括樓板層(如圖5所示)和地坪層。

樓梯(如圖6所示)是樓層間垂直交通用的重要構件,可以用于人們上下樓層以及發生緊急安全事故時人流疏散。

門窗(如圖7所示)是建筑物圍護結構系統中重要的組成部分,其中門主要用來通行人流,窗主要用來采光和通風。

屋頂(如圖8所示)是建筑物頂部的承重、圍護構件,可以用來承受風、雨、雪和施工期間等的各種荷載,抵抗風、雨、雪的侵襲和太陽輻射熱的影響。

課堂授課時,打開學院授漁樓BIM建筑模型(如圖9所示),利用Revit軟件實現多角度的移動、縮放、六大基本組成構造單獨顯示等功能,使學生可以對民用建筑各組成構造實現多角度的整體觀察,實現其對建筑構造的整體認識,理順六大基本組成構造的相互間關系和各自特點。

基于BIM技術,對《房屋構造BIM模型》課程中民用建筑構造組成知識點進行應用實踐研究,可以較好地解決常規授課中的重難點問題,為建筑構造類相關課程內容的BIM技術信息化教學提供一定的參考。