星層腳手架智能設計軟件

星層科技研發的星層腳手架智能設計軟件V1.0,實現了基于BIM的腳手架智能設計,能夠最大程度的避免懸挑主梁穿越墻柱,立桿布置不合理等問題。同時也自動生成了腳手架的BIM模型,能夠一鍵式生成施工方案和計算書,在設計階段就得到了立桿、橫桿、腳手板、擋腳板、懸挑型鋼、連墻件、施工梯、卸料平臺等材料配件的工程量,并且可以生成施工圖,真正做到了優化設計、精準設計、智能設計。

一、行業背景

腳手架及模板工程是房建、橋梁工程中的重要環節,在項目實施過程中往往依靠手工排布腳手架,效率低,且施工前無可視化模型作為參照,如設計不當,易導致安全隱患和材料浪費,手工設計完平面及立面圖后需要人工統計工程量,編寫計算書及施工方案,設計人員工作量大且設計成本較高。

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 1    腳手架搭設

當項目采用鋁模板施工時,鋁模為標準尺寸,不易開口,造成懸挑型鋼與鋁模板交接處施工質量難控制,型鋼預留洞口混凝土觀感差,需要二次處理,且往往要廢掉一套的墻柱模板,歸根結底,是由于懸挑型鋼布置不合理 ,而懸挑型鋼的布置受立桿點位布置影響,因此必須解決懸挑型鋼穿越結構構件的問題,星層腳手架智能設計軟件V1.0能夠根據建筑物輪廓和剪力墻位置,能夠直接生成立桿,并能根據剪力墻位置手動快速調整立桿位置,避免懸挑型鋼因立桿位而穿剪力墻。
  

二、星層腳手架智能設計軟件V1.0簡介

星層科技腳手架智能設計軟件V1.0分為盤扣式和扣件式兩種,可用于各類高層住宅、辦公樓、商業裙樓、地下室等結構。使用者只需手動輸入腳手架設計相關技術參數,軟件便可智能設計,并生成Revit腳手架整個模型。模型構件基于項目文檔中存在的標高平面進行分層處理,方便使用者根據施工進度的要求預覽腳手架的局部模型,并且軟件具有避讓結構構件功能。另外,軟件還提供了計算校核、智能計算及導出計算書三大功能,方便使用者及時發現不合理的設計參數,獲取相關計算書,同時,能夠智能生成各構配件工程量清單及項目平面圖、立面圖及剖面圖,大大提高了設計效率和準確性。

星層科技研發的星層腳手架智能設計軟件V1.0的特點包括:

1)強大的三維模型功能,可以進行很好的三維展示和編輯。

2)機動且便捷的避讓功能,能夠手動調整立桿點位及懸挑型鋼,用于優化立桿布置和避讓墻柱,最大程度的減少由于布置不合理引起的材料浪費。

3)內嵌結構計算引擎,協同規范參數約束條件實現基于結構模型自動計算腳手架參數,免去頻繁試算調整。

4)設計輸出包括架體平面圖、懸挑型鋼平面圖、立面圖、剖面圖、節點大樣圖、計算書、施工方案、材料工程量統計。

5)根據規范要求實現腳手架立桿錯開搭接1000mm或500mm,懸挑型鋼、施工梯、人貨梯、連墻件等細部構造完全遵循《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程》(JGJ231-2010)及《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》(JGJ130-2011),三維模型與實際工程更為接近。

6)內嵌各種材料桿件類型、規范參數,用戶能夠選擇相應構件型號,自動生成構件截面特性等數據。

三、星層腳手架智能設計軟件V1.0主要功能及操作步驟

星層腳手架智能設計軟件V1.0操作步驟如下:

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圖2  軟件主頁面

(1)讀取CAD標高

選擇腳手架類型,導入CAD層高表,軟件自動識別CAD層高表信息,從而生成結構各層標高位置信息。

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圖3   標高創建


(2)創建模型

導入將CAD結構平面圖,軟件能夠識別建筑結構外部輪廓,從而生成建筑外輪廓模型。


(3)參數輸入
使用者可根據《建筑施工承插型盤扣式鋼管支架安全技術規程》或《建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范》及項目所在地區的結構設計要求,填寫相關設計參數。填寫完畢后點擊“保存確認”,相關設計參數將關聯項目地區并存儲于本地,各類桿件相關參數與模型進行聯動。

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圖4   設置腳手架參數

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圖 5   設置各類桿件參數

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圖 6  設置荷載參數

(4)設計校核

參數填寫確認后,軟件會彈出設計校核界面,提示使用者設計參數是否符合安全要求,并詳細地列出不滿足設計要求的地方,方便使用者確認不合理參數并返回進行修改。當所填寫參數滿足所有設計要求時,軟件才允許使用者進行建模操作及導出最后計算書、施工方案。

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圖7  設計校核

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圖 8   計算書

(5)智能設計

根據建筑物輪廓和墻柱位置,能夠直接生成立桿,并能根據墻柱位置手動快速調整立桿位置,避免懸挑型鋼穿越墻柱等結構構件,布置完立桿后能夠直接依次生成橫桿、斜桿、腳手板、懸挑型鋼,支持手動布置施工梯、人貨梯、局部建筑外邊縮進平臺。

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 圖9 智能設計平面布置界面

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圖10 設計完成后平面

(6)生成三維模型

根據施工進度,選擇合適的標高平面生成腳手架三維模型,可根據實際需要選擇生成模型的部位。

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圖11 模型中施工梯部位

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圖12 模型中懸挑槽鋼部位

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 圖13 局部部位

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圖14 分層生成整樓模型

(7)工程量統計
根據生成的腳手架Revit模型,直接導出腳手架工程量明細表,包含立桿、橫桿、斜桿、連墻件、擋腳板、施工梯、卸料平臺、腳手板、懸挑型鋼、安全網等各類構件的用量。

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圖15 工程量清單

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圖16 導出工程量清單Excel表

四、結語
         星層科技研發的星層腳手架智能設計軟件V1.0,實現了基于BIM的腳手架智能設計,能夠最大程度的避免懸挑主梁穿越墻柱,立桿布置不合理等問題。同時也自動生成了腳手架的BIM模型,能夠一鍵式生成施工方案和計算書,在設計階段就得到了立桿、橫桿、腳手板、擋腳板、懸挑型鋼、連墻件、施工梯、卸料平臺等材料配件的工程量,并且可以生成施工圖,真正做到了優化設計、精準設計、智能設計。

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