一种基于BIM技术的钢筋全生命周期的管理方法与流程

本申请涉及工程监理的技术领域，尤其是涉及一种基于bim技术的钢筋全生命周期的管理方法。

背景技术：

随着国家的不断发展状态，建筑物的需求量不断扩张，对建筑物的成型速度提出了一些高的要求，要求快速的同时还得保证工程质量，这就给工程监理方提出了更高的要求。

目前，建筑物基本上采用混凝土灌装的方法逐步成型，在混凝土灌装之前，首先要根据设计图纸铺设和捆绑钢筋笼，组成钢筋笼框架，然后支模板，之后再进行混凝土浇筑，所以建筑物工期的长短，很大的因素取决于钢筋的铺设与捆扎。

然而，发明人发现，相关技术中，在建筑物施工时，由于没有统一的、具体的可视化、详细的规划，工人按照图纸的显示，进行钢筋网的布局与捆扎，由于工人的水平可能受限，难免造成一些失误，造成捆扎错误，导致工期延长。

再次，在工程施工建设中，以及施工完成后，并没有较为完整的监测，缺少统一的设计和规划，存在浪费建设成本、延长工期的问题。

因此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于bim技术的钢筋全生命周期的管理方法，以降低工程建设中钢筋使用的错误率，缩短工期，对钢筋进行全生命周期的管理。

技术实现要素：

为了降低工程建设中钢筋使用的错误率，缩短工期，对钢筋进行全生命周期的管理，本申请提供了一种基于bim技术的钢筋全生命周期的管理方法。

本申请提供的一种基于bim技术的钢筋全生命周期的管理方法，采用如下的技术方案：

一种基于bim技术的钢筋全生命周期的管理方法，包括利用bim技术对钢筋规划设计阶段、施工阶段、运营维护阶段和废除阶段进行设计、信息存储、比对和输出结果的步骤。

通过采用上述技术方案：在工程开始施工之前，对工程所用钢筋以及钢筋网络进行bim建模，规划好钢筋的属性信息以及连接关系，在进行施工时，严格按照bim建模进行施工即可，而且在施工的过程中，对项目时常监测，对可能出现的认为失误及时进行纠正，以确保施工的准确性，减少返工，提高了施工效率，后期运营维护阶段，定时对钢筋结构进行监测，监测钢筋的属性信息，并判断是否应该维护，或者废除，做出决策。

进一步的，具体步骤包括：

s1、钢筋规划设计阶段：针对工程各个项目的使用要求，利用bim技术为各个项目规划单独的标签，对每个标签下的项目所使用的钢筋规格进行设计，形成模型并存储设计后钢筋的属性信息；

将较大的工程分为多个项目，然后对每个项目建立一个标签，并对每个项目内的单个钢筋规格进行设计，多个钢筋组网，将复杂的问题精细化，可以降低错误率，同时每根钢筋都进行了设计，工人可以直接按照设计要素进行施工，建立的钢筋网模型，也便于后期施工中，工人可以直观的进行查看。

s2、施工阶段：在项目施工的过程中，需对步骤s1中钢筋的各类设计参数进行施工控制，并考虑合理的人为错误作用影响，实时比对与初始设计的各个参数并纠正，使施工后的结构实体满足设计的要求；

在施工过程中，工人严格按照bim模型中，钢筋的参数进行选择和搭设钢筋网络，可以减少错误率，提高施工效率，工程实况与初始bim建模信息实时进行比对，并阶段性进行复查，如若存在人为的错误，需要尽快纠正，避免影响后续施工。

s3、运营维护阶段：根据对结构可靠性能的预测及可允许的管理措施成本，建立工程结构全寿命的管理措施优化决策，以指导对实际钢筋结构进行检测、维护和必要的维修，并满足结构全寿命周期核心目标的要求；

工程施工完毕后，通过与bim建模数据进行整体校核完毕后，即可交付使用，在使用的过程中，需要对工程进行运营维护，对于钢筋进行定期监测，并对监测结果与初始bim建模信息进行比较，根据比较结果采取措施进行维护，以尽量延长工程的使用寿命。

s4、废除阶段：建立钢筋使用寿命判定准则，优化决策钢筋结构寿命的终止时间，同时包含了寿命终止之后的钢筋拆除，进行再利用。

根据监测结果确定是否进行废除，如若废除采取再利用措施，回收钢筋进行再利用，避免资源浪费。

进一步的，步骤s1中，对每个标签下的项目进行编号，利用bim形成每个编号下项目的单一钢筋网模型，然后将多个编号下的单一钢筋网模型合成整体项目钢筋网模型。

通过采用上述技术方案：将工程精细化，分为若干个项目，并对每个项目设立标签，便于区分，将复杂的工程细化，便于设计的同时，也能够更为精确的进行施工，提高施工效率。

进一步的，所述单一钢筋网模型包括单个钢筋的型号、结构强度、形状以及多个钢筋之间的连接关系的属性信息。

通过采用上述技术方案：能够更为精细化的使用钢筋，对于不同强度需求，采用不同强度的钢筋，避免材料的浪费；同时钢筋的这些属性信息将被存储起来，便于后续施工时查看，避免造成使用错误。

进一步的，在确定单个钢筋的属性信息时，依据工程项目的目标使用要求，依据行业的技术规范和行政规定进行技术、经济、环境、可持续发展方面的分析和论证，在上述方面协调的情况下，从技术层面上合理确定钢筋规格以及使用寿命。

通过采用上述技术方案：根据项目的需求，综合上述各种指标，选择合适规格的钢筋，在达到工程需要的同时，避免资源的浪费。

进一步的，所述步骤s2中，施工过程中，按照标签的各个项目逐步进行施工，过程中对每一步骤所使用的钢筋进行比对，在单个标签项目施工完成后再与已完成的项目和即将施工的项目做整体核对，以使项目中的钢筋参数与bim模型的初始设计参数相同，如若出现人为错误及时补正。

通过采用上述技术方案：通过反复整体校核，能够及时发现钢筋使用错误之处，避免大量的修改和返工。

进一步的，在进行施工时，工人配备可视化设备，可视化设备内存储有bim的初始建模信息，并能够将bim初始建模信息显示与可视化设备上，供工人参照。

通过采用上述技术方案：在配备可视化设备后，将初始的bim建模信息存储在可视化设备上，在施工的过程中，工人可以随时查看需要的钢筋信息，以及各个钢筋之间的连接关系，包括在钢筋加工车间，也可以按照可视化设备所显示的信息对钢筋进行加工，降低了对钢筋加工和安装过程中出现失误的概率，节约了建材，同时也缩短了建设周期。

进一步的，所述步骤s3中，管理措施优化决策包括定时对钢筋结构的属性信息进行检测，将检测结果与初始bim数据进行对比，根据对比结果进行维护和必要的维修。

通过采用上述技术方案：间隔一定时间对结构内的钢筋进行监测，确定钢筋的结构强度等信息，将监测的信息与bim的初始数据进行对比，然后做出维护决策，对钢筋结构进行维护。

进一步的，所述步骤s4中，在临近钢筋结构的寿命终止时间时，对钢筋的属性信息进行监测，将监测结果与初始bim设计的属性信息以及设计使用寿命进行对比，确定最终钢筋寿命的终止时间，若确定钢筋的使用寿命终止，则对钢筋拆除，进行再利用。

通过采用上述技术方案：根据初始bim设计的参数与监测的钢筋结构的数据，判断钢筋结构是否到了寿命终止时间，如若到了钢筋结构的寿命终止时间，则对钢筋结构进行废除，然后对钢筋进行回收再利用，能够产生一定的效益，避免资源的浪费。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过bim技术，对工程中的钢筋网络进行建模，形成建模数据，然后根据bim的建模数据对钢筋进行规格的选择、加工和捆扎，能够提高施工效率，避免在施工的过程中出现过多的错误，延误工期，而且还可以根据bim的建模信息对使用过程中的工程进行定期维护，以保证工程的使用安全性。

2.在施工的过程中，对工人配备可视化设备，将bim的建模信息导入到可视化设备中，施工时工人可以根据bim中的设计的钢筋属性信息进行对钢筋的操作。

3.在采用bim设计时，综合考虑技术规范和行政规定，进行技术、经济、环境、可持续发展方面的分析和论证，综合上述各种指标，选择合适规格的钢筋，在达到工程需要的同时，避免资源的浪费。

附图说明

图1是本申请实施例的流程框架图。

具体实施方式

以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。

实施例一

本申请实施例公开了一种基于bim技术的钢筋全生命周期的管理方法，在钢筋的初始设计、施工和后期维护提供全生命周期的管理，包括利用bim技术对钢筋规划设计阶段、施工阶段、运营维护阶段和废除阶段进行设计、信息存储、比对和输出结果的步骤。在工程开始施工之前，对工程所用钢筋以及钢筋网络进行bim建模，规划好钢筋的属性信息以及连接关系，在进行施工时，严格按照bim建模进行施工即可，而且在施工的过程中，对项目时常监测，对可能出现的认为失误及时进行纠正，以确保施工的准确性，减少返工，提高了施工效率，后期运营维护阶段，定时对钢筋结构进行监测，监测钢筋的属性信息，并判断是否应该维护，或者废除，做出决策。

其中，在本实施例中，更为具体步骤包括：

s1、钢筋规划设计阶段：针对工程各个项目的使用要求，利用bim技术为各个项目规划单独的标签，例如采用p1、p2、p3、p4...的方式对项目进行标签，便于对项目进行识别，对每个标签下的项目所使用的钢筋规格进行设计，形成模型并存储设计后钢筋的属性信息；将较大的工程分为多个项目，然后对每个项目建立一个标签，并对每个项目内的单个钢筋规格进行设计，多个钢筋组网，将复杂的问题精细化，可以降低错误率，同时每根钢筋都进行了设计，工人可以直接按照设计要素进行施工，建立的钢筋网模型，也便于后期施工中，工人可以直观的进行查看。

在本实施例中，步骤s1中，对每个标签下的项目进行编号，利用bim形成每个编号下项目的单一钢筋网模型，然后将多个编号下的单一钢筋网模型合成整体项目钢筋网模型。在合成整体的项目钢筋网模型后，对bim整体模型进行整体反复校核，在整体校核时，如若发现错误，及时找到错误之处，以确保整体模型的准确无误，将工程精细化，将整体的工程分为若干个项目，并对每个项目设立标签，便于区分，将复杂的工程细化，便于设计的同时，也能够更为精确的进行施工，提高施工效率。

其中，在本实施例中，所述单一钢筋网模型包括单个钢筋的型号、结构强度、形状以及多个钢筋之间的连接关系的属性信息。能够更为精细化的使用钢筋，对于不同强度需求，采用不同强度的钢筋，避免材料的浪费；同时钢筋的这些属性信息将被存储起来，便于后续施工时查看，避免造成使用错误。

其中，在本实施例中，在确定单个钢筋的属性信息时，依据工程项目的目标使用要求，依据行业的技术规范和行政规定进行技术、经济、环境、可持续发展方面的分析和论证，在上述方面协调的情况下，从技术层面上合理确定钢筋规格以及使用寿命。根据项目的需求，综合上述各种指标，选择合适规格的钢筋，在达到工程需要的同时，避免资源的浪费。

s2、施工阶段：在项目施工的过程中，需对步骤s1中钢筋的各类设计参数进行施工控制，并考虑合理的人为错误作用影响，实时比对与初始设计的各个参数并纠正，使施工后的结构实体满足设计的要求；在施工过程中，工人严格按照bim模型中，钢筋的参数进行选择和搭设钢筋网络，可以减少错误率，提高施工效率，工程实况与初始bim建模信息实时进行比对，并阶段性进行复查，如若存在人为的错误，需要尽快纠正，避免影响后续施工。

为了便于施工，在进行施工时，工人配备可视化设备，可以采用便于携带的笔记本电脑，笔记本电脑内安装bim软件，并存储有bim的初始建模信息，并能够将bim初始建模信息显示与可视化设备上，供工人参照。在配备可视化设备后，将初始的bim建模信息存储在可视化设备上，在施工的过程中，整个工程和项目的整体模型以三维的方式显示与可视化设备上，工人可以随时查看需要的钢筋信息，以及各个钢筋之间的连接关系，包括在钢筋加工车间，也可以按照可视化设备所显示的信息对钢筋进行加工，降低了对钢筋加工和安装过程中出现失误的概率，节约了建材，同时也缩短了建设周期。

其中，在本实施例中，步骤s2中，施工过程中，按照标签的各个项目逐步进行施工，过程中对每一步骤所使用的钢筋进行比对，在单个标签项目施工完成后再与已完成的项目和即将施工的项目做整体核对，以使项目中的钢筋参数与bim模型的初始设计参数相同，如若出现人为错误及时补正。通过反复整体校核，能够及时发现钢筋使用错误之处，避免大量的修改和返工。

s3、运营维护阶段：根据对结构可靠性能的预测及可允许的管理措施成本，建立工程结构全寿命的管理措施优化决策，以指导对实际钢筋结构进行检测、维护和必要的维修，并满足结构全寿命周期核心目标的要求；工程施工完毕后，通过与bim建模数据进行整体校核完毕后，即可交付使用，在使用的过程中，需要对工程进行运营维护，对于钢筋进行定期监测，并对监测结果与初始bim建模信息进行比较，根据比较结果采取措施进行维护，以尽量延长工程的使用寿命。

其中，在本实施例中，管理措施优化决策包括定时对钢筋结构的属性信息进行检测，将检测结果与初始bim数据进行对比，根据对比结果进行维护和必要的维修。间隔一定时间对结构内的钢筋进行监测，确定钢筋的结构强度等信息，将监测的信息与bim的初始数据进行对比，然后做出维护决策，对钢筋结构进行维护。

s4、废除阶段：建立钢筋使用寿命判定准则，优化决策钢筋结构寿命的终止时间，同时包含了寿命终止之后的钢筋拆除，进行再利用。根据监测结果确定是否进行废除，如若废除采取再利用措施，回收钢筋进行再利用，避免资源浪费。

其中，在本实施例中，在临近钢筋结构的寿命终止时间时，对钢筋的属性信息进行监测，将监测结果与初始bim设计的属性信息以及设计使用寿命进行对比，确定最终钢筋寿命的终止时间，若确定钢筋的使用寿命终止，则对钢筋拆除，进行再利用。根据初始bim设计的参数与监测的钢筋结构的数据，判断钢筋结构是否到了寿命终止时间，如若到了钢筋结构的寿命终止时间，例如当监测到刚强的强度已经低于设计强度的70%时，可以认为钢筋已经到达寿命终止时间，则对钢筋结构进行废除，然后对钢筋进行回收再利用，能够产生一定的效益，避免资源的浪费。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。