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现代建筑工程四维设计探讨“华体会游戏官网”

时间:2021-11-15 01:54编辑:admin来源:华体会游戏平台当前位置:主页 > 养花知识 > 花与健康 >
本文摘要:1、四维设计的目标所谓四维设计,是在建筑三维空间模型的基础上引入时间轴度量的第四维度来帮助已完成建筑的设计与修建,一般来说利用计算机技术用四维数字模型即4D模型来传达。在建筑业,4D模型作为设计和建筑施工计划工具有崭新的含义,并不非常简单等同于我们常常看见施工企业用计算机虚拟现实技术做到的施工过程仿真效果图。

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1、四维设计的目标所谓四维设计,是在建筑三维空间模型的基础上引入时间轴度量的第四维度来帮助已完成建筑的设计与修建,一般来说利用计算机技术用四维数字模型即4D模型来传达。在建筑业,4D模型作为设计和建筑施工计划工具有崭新的含义,并不非常简单等同于我们常常看见施工企业用计算机虚拟现实技术做到的施工过程仿真效果图。相比之下,4D模型必须超过更加了解的技术水平,它拒绝空间和时间的元素在四维的环境下被更为有机统合,其中空间的建筑元素为三维模型,而时间序列所指的是工程建设项目的施工进度,四维模型将空间元素在时间维度上进行以制订合理的施工方案并确认工程各个施工过程的施工顺序、施工持续时间以及互相交会夹杂因应关系。

不不应全然指出4D模型意味着起着代替设计行业的二维设计图纸、模型或代替施工行业的横条图、网络图的起到。从更加长的视角看,未来的建筑设计应该是全生命周期的建设活动;在修建阶段有可能遇上的各种问题如何尽快在设计阶段就加以考虑到周全,这牵涉到建筑业中设计与修建两大环节的更加有效地统合,以提升修建效率,减少建筑业成本;失当的设计不会造成不适合的施工顺序,最后也不会造成修建周期缩短,甚至新的返工设计,因此在概念设计阶段就应付建筑的施工修建问题展开评估,而不用等到扩初阶段或者更早的施工图设计阶段。如果在建筑设计的初始阶段就可以虚拟世界试验施工方案的合理性,这样就能尽量减少设计环节中的缺失所造成的施工问题。

因此,四维设计模型执着的最终目标应该是需要被充份统合在建筑仅有生命周期的设计任务中发挥作用。四维设计的研究目标几乎是针对提升建筑行业设计和修建效率而言,同时四维设计具有独特的建筑行业特征,与生产行业的三维设计模式差异较小。在制造业,3D模型已沦为当前数字生产的基础,而建筑业的数字修建还是非常很远的理想。部分文献明确提出了制造业三维模型在建筑业的应用于[2],但迄今为止,只有CATIA软件在国外个别建筑事务所有过顺利的建筑实践中,主要也是应用于它简单曲面建模的能力,它所具备的制造业各流程的项目管理能力无法读取建筑行业,涉及施工管理和项目工程进度决定实质上还是借助专业的建筑软件展开。

2、四维设计的技术拒绝2.1四维设计的技术模块四维设计的核心是确认工程项目的各项工作的积极开展顺序、持续时间及相互之间的关系,从而使施工进度计划管理更为科学先进设备,即需要运用计算机较慢精确地对计划展开调整,优化出有最佳方案,并能使计划在继续执行过程中获得更加有效地的掌控和监督,以大于的资源消耗,获得仅次于的经济效果。按一般来说所谓形象工程进度的称谓叙述4D模型,虽然更容易解读,但过于精确。理想的四维设计应当是统合空间时间数据并带入人工智能推理小说的设计管理系统,它包括多方面的科学知识解决问题模块,也就是说,施工进度决定的空间模型的直观表明仅有是一个方面而并非全部,而所有与项目管理还包括工地施工进度中时间和空间事件冲突的找到和解决问题策略,都不应还包括在这个四维设计系统中,系统自动分解4D模型,而系统的科学知识推理小说引擎需要说明模型中的3D几何数据并分解工程进度计划,以表明建筑如何被竣工的。

明确的技术模块应当有:(1)知识库:储存4D模型中的3D几何数据以创建空间的关系并放入工程进度管理数据。工程进度数据可以根据专家的经验获得或者工程进度计划人员的专业知识取得。(2)程序引擎:计算机调用专业的项目管理分析工具或管理模型,试验工程进度和空间模型融合的合理程度并评估统合后的4D模型能否被看作建筑计划的一个有效地仿真。

(3)用户模块:使用者可以利用模块取得掌控4D模型的适当功能。此外有可能还必须一些拓展的功能,如:(1)虚拟环境:拒绝模型能获取在计算机网络上的传输和网页的格式,这主要是符合多环节还包括设计和施工人员的协作必须。(2)约束管理:定义建筑每一个组件如何被相连的关系,彼此的约束以及容许的运动维度,具备这个功能,可以有效地提升模型的智能程度。2.2四维设计的步骤从技术特点上,实际用作四维设计的空间模型不同于常规的建筑3D模型,拒绝模型的几何信息存储分层的方式能比较灵活性,以便于与项目施工的明确事件融合,随时构建模型构件的重组。

但目前在实际操作中使用了修改模式,一般来说是基于标准化建筑建模软件分解实体模型,这时四维设计的具体步骤如下。2.2.1应用于常规的建模软件如Archicad软件分解建筑3D模型列出Archicad而不是其他建筑设计软件是因为其明确提出并构建的建筑信息模型(BIM)技术较为成熟期,其平台获取建筑业通用数据互相交换模式IFC的近期标准,使得分解模型可以在建筑业所有遵循该标准的信息平台内适配。

2.2.2利用编成项目工程进度计划的计算机软件如MicrosoftProject软件产生工程进度若使用横条图的方式创建项目工程进度计划,MicrosoftProject首先所列构建项目目标的所有步骤,将每块工作分配到各项任务中,搜集并输出工期的估计值,创立任务列表并按大纲的形式将其组织起来,给各个任务配备资源,要求这些任务之间的相互关系并登录日期,然后检查甘特图否符合要求。编成项目工程进度计划软件除MicrosoftProject软件外,可挑选出的施工项目管理类软件很多,只要具备用横条图、单代号网络图、日历视图、资源工作表等多种方式表明项目工程进度计划的能力才可。

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2.2.3将3D模型的构件与进度表联系,以直观展出施工进程对计算机而言,这是一个将对象与事件互为联系的相连软件的编程构建。一般来说用VC或VB等基于Windows图形界面的编程软件已完成该4D相连工具的研发,最后构建将3D物体和适当任务串联的图形界面。以上技术构建的4D模型,限于于中小规模的工程,目前4D模型用作大型建筑工程的实践中不多,较为典型的例子是知名的美国垫里事务所最近已完成的迪斯尼音乐厅建筑群,其工程数据量极大,3D模型使用CATIA软件,项目工程进度管理使用P3(PrimaverasProjectPlanner)软件,不过这两个软件都是涉及领域非常便宜的高端软件,普通建筑企业使用的可能性较小。

3、应用于和容许比起设计行业的二维设计图纸或三维建筑模型以及施工行业的横条图、网络图,4D模型的优点不言而喻。传统的设计和施工作业图纸的编成和应用于专业性过于强劲,仅有限于于水平较高的技术和管理层人员,无法被参予工程的各级人员普遍解读和拒绝接受,有所不同环节的工程人员互相交流过于了解,而四维设计模型能将施工的每一个活动都可以用形象的建筑构件虚拟世界修建过程来直观表明,使得建筑信息的交流和解读水平提升了相当大一个层次。在工程施工中,利用4D模型可以使全体人员迅速解读工程进度计划意图和工作要点,甚至场地调度决定(如材料存储在现场工地何处、吊机设备否有充足的操控空间等);同时实际施工进度与计划可以通过实体模型对应回应,不利于找到差距,及时采取措施,对施工决定展开调整。

对于国内施工企业,有可能更加重视4D模型对工程项目投标的协助以取得竞标优势;它可以使评标专家从模型中迅速地理解投标单位对工程施工的了解程度、主要施工的掌控方法、施工决定否平衡、总体计划否基本合理等,从而对投标单位的施工经验和实力做出可行性评估[3]。总体来看,4D模型在建筑施工领域充分发挥的起到较为显著。根据统计资料,在施工技术必须革新或场地紧绷等情况下,4D模型可以有效地增加40%~90%的计划外施工调整,因此4D模型在提升施工生产效率方面的起到远大于作为形象工程进度的起到;但另一方面,4D模型向施工领域外的建筑设计环节扩展的力度尚显严重不足。

除了建筑业对新技术适应环境较快、使用者对其深层次价值了解严重不足而缺少热情等因素外,最主要的原因是4D模型本身发展的技术瓶颈还没几乎解决,不存在一些显著的缺点。例如:还没寻找处置简单4D模型涉及数据的最有效地方法,这方面不有可能像地理信息系统的GIS模型数据库解决问题二维几何图形那么非常简单,因此在牵涉到到海量数据时系统经常经常出现当机的问题,而即使对普通规模的项目,工程模型经常也不充足详尽到不具备各种层次的工作细节以符合施工分包企业的作业拒绝。

同时,多数4D模型不反对动态改动,这也阻碍了4D模型的广泛应用。另一个方面,目前四维设计系统的智能水平只不过并不低,所谓计算机分担的分析推理小说工作只不过必不可少使用者的插手,这就拒绝使用者具备一定程度的操作者经验和充足的专业知识,因此对于建筑设计人员而言,在没施工专业人员插手而全然依赖4D模型的情况下来评估施工因素对设计的影响和约束并能适当调整改动设计方案在目前显然还不过于现实。总之,四维模型软件还必须在技术上大幅提高以提升应用于水平并取得更高的经济效益,从而最后在建筑业充分发挥更加关键的起到。

参考文献[1]刘涤宇。表皮作为方法从四维分解成到四维倒数。建筑师,2004(8)。[2]李红波,王晓鸣。

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基于UG三维可视化建模的建筑施工全程虚拟世界。建筑技术,2004,35(11):808-810.[3]戴涌,张志远。

形象工程进度技术在施工管理中的应用于。第12届全国工程建设计算机应用学术会议论文集,2004..。


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