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型钢混凝土组合结构的梁柱节点模拟
该生态经济区规划展示馆项目中大部分梁柱都是型钢混凝土组合结构，而其中最复杂的就是节点连接。在工程项目施工中，型钢砼组合柱、梁节点内的钢筋如何布置等问题会常常遇到，而且由于型钢砼结构中钢筋分布密集，如果得不好良好的处理，就会造成该结构不但满足不了规范要求，还很可能造成安全隐患。所以，在尽可能减少对型钢柱、梁截面的影响的前提下，钢筋在型钢柱、梁中的节点处的放置问题至关重要。本项目中，在不规则平面且钢柱与多根梁相交的情况下，要求梁上主筋按常规方法穿过钢柱不可行，从而梁柱连接处的主筋放置问题一直让工作人员十分困惑。对于梁柱节点的主筋放置问题，BIM可视化功能为此问题的解决提供了一个真实模拟的平台，得出在与主梁翼板连接的环板上再加一个环板来放置主筋（见图5)。
a CAD 中梁柱节点 b BIM 建模后梁柱节点
复杂型钢混凝土组合结构梁柱节点连接方式和构件放置顺序（见图6）同样是难点，为此特别选择一个型钢梁柱节点进行施工模拟。
本文选用的是与大部分梁柱节点结构相似的D/10轴，梁顶标高6m处的型钢混凝土组合结构的梁柱节点，由D1000圆柱内的主筋配置20C25，圆形箍筋B12@100，钢柱D500×20，钢柱内外为C40混凝土和高1200mm，宽500mmXGL1型钢混凝土组合梁内主筋配置16C18，构造筋10B12，箍筋和拉筋都是B10@100（200），H型钢1000×300×12×20mm4，C35的混凝土及高800mm，宽300的钢筋混凝土柱主筋10C25，构造筋6B12，箍筋B10@100（200），C35的混凝土组合而成。
通过BIM精细化建模将每一根钢筋，每一道工序均有序的表达。基于BIM技术对各个构件的空间位置关系的表达，从而使施工人员更加清晰的明白构件间的关系，将可能会出现在实际施工中的问题提前解决在模型中，从而优化节点的施工。
时间和成本控制
BIM技术的应用无时无刻不在为本工程节省工期和降低成本，因为施工企业引入BIM技术的根本目的也就是最终节省工期和降低成本。无论是在施工工序还是在施工管理方面，BIM技术都能有效的表现出自身优势。如下图在Navisworks软件中融合后的整体三维模型在导入Microsoftproject软件生成的计划表后，就能依据此4D模型制定精确的施工计划和施工方案，从而确定周目标、月目标和总目标来规范施工人员，最后达到保证工期的目的。通过对复杂构件进行虚拟装配，在施工过程中指导施工，解决施工难题，从而在这个工序上花费较少的时间。最后再进行4D施工模拟，这种模拟与施工时间节点相对应，工程师能实时将实际工程与完成的4D模型相对比，及时发现问题解决问题，最后有效控制进度，缩短工期。
依据每个时间节点的施工内容，能利用每阶段模型中高度整合的信息，直接生成工程量清单，并且工程量清单会随着工程变更而自动更新，减少了因人工操作造成的错误。通过BIM技术工程师能提前统计所需要的材料，并且能详细了解材料的规格，从而为施工企业制定精准的人、材、机计划提供有力的支撑，大大减少了资源的浪费，最后能降低建安成本和缩短工期。
本文作者：徐伶荟（南昌大学建筑工程学院土木工程系）
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