基于广联达BI M5D平台的Revit 房建结构建模技术初探

钱涛

（武汉市汉阳市政建设集团有限公司，武汉430000）

1 引言

随着国家政策的引导和建筑行业的地区推动，BIM 技术得到了快速发展，从以往仅在一些重点项目上的推广应用到目前全国范围大面积的推广应用，很多城市出台了相关政策，BIM 应用将成为改变我国建筑业的强大推动力。而BIM 应用的前提是建立一个精确的数据模型，再导入模型平台进行深化应用。目前，欧特克公司的Revit 软件是房建结构建模的主流，企业要推动BIM 技术在房建项目中的深入应用，必须对Revit 软件的应用流程及操作有一定的理解，保证模型的精确性和全面性。

2 基本概况

基于广联达BIM 5D 的建模，除了保证Revit 本身建模的准确性和全面性，还需要保证各专业模型能准确传递到BIM 5D 信息平台进行集成。只有这样的BIM 数据才能在项目上深入应用，这也是BIM 技术推广应用的基础，因此，有必要对整个建模过程进行探讨和总结，为今后的BIM 技术推广应用提供借鉴。

3 主要建模流程及注意事项

模型绘制前，需要对照项目合同清单项确定建模的内容和精度，保证模型导入后的构件与清单内容的一致性，为项目BIM 应用打好基础。房建结构主要建模流程如下：建模准备—创建标高、轴网—图元绘制—导入BIM 5D 平台[1]。

3.1 建模准备

3.1.1 建立文件目录

建模过程中涉及的文件数量和类型较多，因此，建模前首先需要做好文件的分类和管理。通常先建立一个项目文件夹，然后细分为以下几个大类：（1）依据文件，如CAD 版施工图纸（含设计变更）、设计交底和图纸会审等相关参考依据、广联达建模规范、项目渲染图、总进度计划等；（2）过程文件，如CAD底图（构件平面布置图）、样板文件、族文件、模型文件等，具体又细分为结构、建筑、机电、场地布置等各个专业，各专业模型还需按部位、楼层分别建立；（3）交付文件，如BIM 5D 模型、图纸问题报告、Navisworks 模型及碰撞报告、漫游或交底视频、PPT 总结等。

建模过程中，应特别注重过程数据的备份，防止过程中模型文件的数据丢失。

3.1.2 图纸拆分

图纸拆分的目的是创建CAD 底图，即CAD 版构件平面布置图。以设计图为基础，将各专业构件平面布置图按楼层标高和构件类型进行拆分，如X层基础、X层柱、X层梁、X层板等，以便作为模型底图导入，方便模型构件的精确定位，达到快速绘制的目的。标准层构件可在Revit 模型中进行复制，不需单独建立底图。

模型底图应清晰直观，删除或隐藏多余图形信息，防止建模过程中多余信息产生干扰。CAD 隐藏图元多采用关闭图层的方法进行选择，速度较快，处理较方便。

3.1.3 建立项目样板和族文件

正式建模前，需进行项目样板文件的制作和族文件的准备。

样板文件为模型项目建立提供了其初始状态，规定了项目中各个图元的表现形式，如单位、填充样式、线样式、线宽和视图比例等基本设置以及本项目使用的族文件，它为项目模型建立提供了规范。

建立统一的样板文件可以方便协同建模。同时，为推广BIM 技术的应用，规范模型的建立，公司层面可设置统一的样板文件格式要求，对建模图元进行规范。

族文件是一个包含通用属性（称作参数）集和相关图形表示的图元组。族可以看作是一种参数化的组件，可以对它的尺寸、材质等属性进行修改。

另外，还可以针对场地布置模型建立统一的企业标准化族库，真实模拟施工现场布置情况，推动企业安全、文明标准化建设，也可作为投标文件附件，提高公司的品牌影响力和竞争力。

3.1.4 项目基点

为方便各专业间的协同工作以及各专业模型的准确链接，需提前设置好项目基点并严格共同遵守。一般以标高±0.000、A 轴、1 轴交点作为项目基点（默认为：0，0，0），移动轴网到项目基点上，复核后，应及时进行锁定，防止过程误操作移动轴网位置，保证各专业图形的重合。项目基点默认一般为不显示，让其显示的具体设置步骤如下：视图—可见性（快捷键：VV）—场地—项目基点，打开1 层平面，选择轴网，移动A 轴、1 轴交点到项目基点后进行锁定。项目基点设置界面如图1 所示。

为避免误操作，将项目基点在可见性中设置为隐藏，避免由于操作失误而改变项目基点的位置。项目基点设置后，在链接各专业的模型时用“原点对原点”的方式就能够实现项目的精确对齐。

图1 项目基点设置

3.2 创建标高、轴网

建筑标高和结构标高体系不一致，各专业模型建立时必须按照统一的标高体系，一般以建筑标高体系为准。先创建标高，再创建轴网。标高创建后应创建相应标高楼层[2]。

轴网信息确定后应及时进行锁定。

3.3 绘制图元

房建结构绘制的主要图元包括基础（桩）、柱、梁、楼板、楼梯、屋面等。绘制过程中应掌握下列内容。

3.3.1 绘制原则

各专业模型绘制前，最好共用同一标高和轴网。图元绘制必须按照构件归属楼层，分层定义、绘制各楼层的构件图元，便于导入BIM 5D 平台后确定构件归属。特别是类似于柱这样的跨楼层构件，也必须按楼层进行分层绘制。

同一种类构件不应重叠，墙、粱等线型图元只有中心线相交才是相交，才能自动执行算量扣减规则。附属构件和依附构件必须绘制在他们所附属和依附的构件上，否则会因为找不到父图元而无法计算工程量。如门、窗、过梁必须依附在墙体上，集水坑必须绘制到筏板基础上，墙面和墙不能重叠不能相离等。

3.3.2 视图范围

“视图范围”顾名思义为当前视图中你能看到的图元的一个范围，如果此图元不在视图范围内，那么当前视图就不显示此图元。正确运用“视图范围”将会简化工作人员的工作量，使眼前的所需图元清晰明了。否则会大大影响图元绘制的难度和准确性。视图范围设置界面如图2 所示。

图2 视图范围

“剖切面”偏移量指的是当前视图平面向上看能看到的一个范围，“底”和“视图深度”偏移量通常设置成相同的数值，指当前视图向下看能看到的图元的范围，一般设置为0 或者负数值。因此，当前视图能看到的范围为“底”和“剖切面”之间的范围，而“顶”和“剖切面”之间的范围仅窗户、橱柜和常规模型等特殊部位可见。

3.3.3 命名规则

为保证Revit 建立的模型能导入广联达BIM 5D 平台，建立构件时应遵循一定的命名规则，保证BIM 5D 后台能识别相应构件并进行分类，保证模型信息的准确性。Revit 建模过程中图元的命名应遵守《Revit 导入广联达GCL 建模交互规范》中的构件命名规范相关要求，按照“专业（A/S）-名称/尺寸-混凝土标号/砌体强度-GCL 构件类型字样”进行命名，例如，S-厚800-C40P10-筏板基础，其中，A 代表建筑专业；S 代表结构专业；厚800 代表构件名称或尺寸；C40P10 代表构件的强度为C40，抗渗等级为P10；筏板基础为GCL 构件类型，如表1 所示。

表1 GCL构件类型

3.3.4 CAD 底图导入

为便于构件快速定位和识别，一般采用将CAD 底图导入的基础上进行绘制。同时，为避免模型文件过大，CAD 底图导入一般采用链接CAD 而不是导入CAD。链接CAD 设置界面如图3 所示，具体设置应注意：（1）导入单位为毫米；（2）导入图层为可见，避免隐藏图元导入；（3）定位选择“原点到原点”以及相应的标高；（4）勾选“仅当前视图”，否则会链接到所有模型视图中。这样就只在需要的视图中能看到需要的CAD 图形，在其他视图中看不到导入的CAD 图纸，避免查看其他视图时界面混乱的现象。

图3 链接CAD设置

图纸导入后，图层解锁后移动定位，确定后及时进行锁定。

3.3.5 绘制技巧

常用快捷键。快捷键的熟练运用能提高绘图效率，常见的快捷键有：可见性设置（VV）、隐藏图元（HH）、隔离图元（HI）、选择切换（Tab 键）、重复命令（Enter 键）、构件转向或构件中心线识别（空格键）、对齐（Alt 键）等。上述命令应能熟练运用并掌握，也可以按“视图—用户界面—快捷键”步骤将需要的快捷键修改成自己熟悉的快捷键。

构件选择。正选（实线框）对象为框内构件，反选（虚线框）对象为接触构件，选择时同时按Ctrl 键进行构件添加，同时，按Shift 键进行构件取消。选中构件可使用过滤器对构件类型进行筛选。

3.4 导入BI M5D平台

各专业模型完成后，BIM 负责人应对建立模型进行审查，满足要求后方可进行导入BIM 5D 平台的工作。模型创建的同时要进行图纸问题的记录，形成图纸问题报告，并及时反馈给设计院或业主，待设计院回复确认后进行模型的完善或修改。同时，还应导出模型文件到Navisworks，进行碰撞检查，特别是机电模型和结构模型的碰撞检查，对模型进一步进行优化。最终将设计变更或优化后的模型导入BIM 5D 平台。应注意的是按楼层建立的模型文件链接到主文件后，必须附着到主文件后才能导出。

图4 导出位置

模型导出位置如图4 所示，主要分3 步：

第一步，对自建族设置构件归属，模型导出前，对导出范围、模型专业，如土建、机电、场地等进行选择（包含轴网）；

第二步，对跨楼层图元归属楼层进行设置；

第三步，对已识别的图元进行检查，构件专业、类型设置是否正确，对多义性图元构件类型、专业重新选择确定。若存在未识别的图元，还需在模型中重新进行定义，具体如图5 所示图元归属设置。

图5 图元归属设置

因此，构件命名和楼层归属是构件识别并导出的关键影响因素，建模时应重点关注。只有模型构件正确导入平台并保证识别率的前提下，模型数据才能进一步深入应用。变更或修改模型同样需要满足上述要求。当然，导出中还会存在其他问题，为保证正确率和识别率，建议建模和平台导台可交叉进行，熟练掌握构件导出的规律及要求，保证Revit 模型数据按要求导入到BIM 5D 平台中。

4 建议及展望

现阶段，BIM 技术的应用正处于快速发展期，施工企业对BIM 技术的认知分布在试点、推广和系统集成3 个不同阶段，BIM 应用也由以前的以建模为主过渡到以项目深入应用为主，提高项目精细化施工管理水平，从而提高企业核心竞争力。

基于BIM 5D 的应用非常依赖导入平台后的各专业模型的准确性和全面性，与挂接内容的一致性。因此，在建模过程中应做到：建立模型要精确、建模人员要专业、建模规则要统一。对整个建模技术不断总结和优化，提炼出本企业的建模规范和标准，建立本企业的样板文件和企业族库，为深入推行BIM 应用打好坚实基础。