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首先,利用BIM应用软件创建液压顶升系统、悬挂系统和平台系统等相关构件的三维模型。模型应准确表达顶模相关设计文件的内容,完整展现二维图纸信息。应用Revit软件创建了顶模的平台系统,可用于进行与工程实体和顶模其他系统的碰撞检查,从而为进一步优化顶模系统设计方案提供支撑。
其次,在审核确认模型正确后,可以运用碰撞检查软件对顶模的各个系统进行碰撞检查。将顶模和建筑结构、施工电梯、塔吊等进行碰撞检查,避免在施工过程中因为施工碰撞,导致无法施工或者返工,对相互冲突的地方重新优化设计。应用Navisworks软件对各系统进行碰撞检查,发现设计失误,进行优化设计。
在顶模系统中,存在大量的材料堆放、人员走动,对施工平台的空间要求比较大,其走道等空间设置是否合理直接影响顶模施工效率。在Navisworks软件中,通过漫游,设计漫游人的宽度高度来实施检查楼梯、挂架走道等各系统的净空是否达到使用功能要求。应用Navisworks 软件的实时漫游功能,将顶模系统模型导入设计中,设置漫游角色的身高等属性,在模型中进行漫游,模拟工人在系统中的行走情况,对于所发现的净高不够等问题进行优化。

创建顶模三维模型过程中,应该严格按照设计图纸进行建模,准确表达平台桁架、挂架、模板系统还有顶升油缸等的精确尺寸,方便后期碰撞检查及优化工作的进行。在创建的三维模型基础上。按照指定顶模安装方案进行顶模安装流程的模拟,注意安装的步骤,及安装过程中对机械人工的需求。对安装过程中由于安装顺序不合理导致部分构件无法安装时,应优化安装流程,保证各构件安装的工作空间。若切实无法安装,应考虑更改设计,比如在不影响整体受力的情况下改变连接方式,或者构件形式。
在顶升的过程中,应严格控制顶模不与主体结构发生碰撞。顶模与主体结构的碰撞不仅会影响已施工结构的施工质量。还会造成顶模自身结构的损坏。在顶升过程中,还应注意顶模与施工电梯,及塔吊之间的碰撞问题,保证顶模顶升过程中可以顺利顶升。还应注意顶模在顶升过程中自身的稳定性。若顶升过程中出现碰撞,应该通过协调,优化顶模设计顶升方案或者塔吊等的布置方案。
顶模拆卸过程模拟,应根据制定的拆卸方案逐步拆除,拆除构件不宜过大,不能超过塔吊的吊装能力范围。拆除过程中应注意拆除顺序,避免顶模构件的损坏,提高顶模的利用率。在三维模拟过程中,应废不断优化顶模的拆除过程,在保证结构安全的同时,保证顶模拆除的质量以及拆除效率。
对于上述的施工模拟流程,有一款软件可以做到更简单,更加好,并且可以生成施工工艺动画,更加直观的表达,应用BIMFILM软件可以进行模拟施工,发现施工中可能出现的问题,目前软件完全免费,下载地址:BIMFILM2.0虚拟建造施工动画软件免费下载
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