基于IFC建筑结构施工图设计信息模型描述.pdfVIP

第三届“BIM技术在设计、施工及房地产企业协同工作中的应用”国际技术交流会 基于IFC的建筑结构施工图设计信息模型描述 王 勇L2张建平2李久林1 (1一匕京城建集团，北京100088；2．清华大学土木工程系，北京100084) 【摘要】为解决建筑结构设计信息在工程的后续阶段信息重用和共享困难的问题，本文引入 国际工业基础类IFC(IndustryFoundationClasses)标准研究建筑结构施工图设计信息模型。通 Information 过分析钢筋混凝土结构施工图设计BD订(BuildingModel)数据需求，利用IFC的 建筑结构信息模型描述方法和模型扩展机制，构建了建筑结构施工图设计的IFC扩展模型，并 基于该模型开发了钢筋混凝土结构施工图设计原型系统。系统应用表明，施工图设计模型可自 动转化为工程算量模型，进行工程算量统计和分析，实现设计信息的无损交换与充分共享，从 而验证了建筑结构施工图ⅡC扩展模型的可行性。 【关键词】IFC标准；建筑信息模型；模型扩展；建筑结构施工图 目前，我国的建筑工程设计业仍面临严峻的发展瓶颈：各专业设计之间缺乏信息共享 和协同工作机制、设计过程中数据重复输入工作量大等。尤其是无法实现与施工阶段的信 息共享。解决上述问题的关键在于建立统一的工程信息模型，建筑信息模型(BIM，Building Information Model)技术正是基于这一理念的新的模型技术徽怫捌引脯‘，而BIM创建的基 Foundation Classes)标准是国际上公认的实 本条件是对信息的标准化表达，IFC(Industry 现BIM的数据描述和交换标准【2圳。IFC涵盖了建筑全生命期各个阶段和领域的模型信息， 还提供了可根据用户需求对IFC标准进行扩展的方法和机制。国内外已有一些学者对基于 01。 IFC标准的模型描述方法进行了相关研究【5‘1 本文通过分析面向结构施工图设计的信息模型描述需求，研究了基于IFC标准的建筑 结构模型描述和扩展机制，建立了面向结构施工图设计的IFC扩展模型，开发了相应的施 工图设计系统。并通过应用实例验证本文建立的IFC扩展模型的可行性。 l结构施工图设计的BIM数据需求 建筑信息模型是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数 据模型。该模型突出的特点表现在模型信息的完备性、关联性、一致性等。面向建筑结构 【基金项目】清华大学自主科研计划资助(2011THZ03) 【作者简介】王勇(1979．)，男，工学博士。主要从事工程建设领域信息化、精益建造等方向研究。 204 基于IFC的建筑结构施工图设计信息模型描述 施工图设计的信息模型除包括基本结构物理模型信息外，还包括模型属性信息、模型关联 信息、模型管理信息等。结构物理模型信息包括：构件信息、节点信息、截面信息、轴网 信息、约束信息等。属性信息包括：荷载信息、材料信息、内力信息、设计结果信息等。 关联关系信息包括：构件关联关系、模型关联关系；管理信息包括：模型所有者信息、模 型版本信息、用户权限信息等。 2基于IFC的建筑结构的BIM描述 在建筑结构设计领域，现行的IFC标准可以对结构信息模型中的结构构件、构件属性、 构件关联关系等进行完整的描述。 2．1结构构件的实体定义 结构构件是结构施工图设计信息模型的核心内容，其它的模型信息都是围绕结构构 件模型进行定义的。在IFC模型中，已经建立了比较完善的建筑结构构件描述体系， 可以描述柱、梁、板、墙、基础、楼梯等结构构件，这些结构构件均派生自建筑构件 的定义。 图36IFC模型中墙体的定义实例 205 第三届“BIM技术在设计、施工及房地产企业协同工作中的应用”国际技术交流会