[发明专利]一种基于BIM的3D打印装配式建筑的生产方法

说明书

本发明公开了一种基于BIM的3D打印装配式建筑的生产方法，属于建筑的技术领域，该生产方法包括：(1)针对装配式建筑的结构类型选择对应的建模方法；(2)通过BIM建模工具对装配式建筑的建筑构件进行建模；(3)BIM建模完成并输出建筑构件模块的模型文件，根据模型文件进行数据分析并验证模块设计的合理性；(4)整理数据并输出数据，通过3D打印技术进行建筑构件的生产以形成成品件；(5)对成品件进行质量检测，以达到通过BIM建模技术实现建筑结构的模块化，通过3D打印技术实现模块的快速批量生产的目的。

技术领域

本发明属于建筑的技术领域，具体而言，涉及一种基于BIM的3D打印装配式建筑的生产方法。

背景技术

随着建筑4.0时代的到来，装配式建筑将成为建筑模式的主流。在现在的建筑施工中混凝土构件主要是通过人工支模并浇筑混凝土而形成的，不但造成人力资源的浪费，而且还增加了运输成本以及污染环境。

通过BIM建模技术实现建筑结构的模块化，通过3D打印技术实现模块的快速批量生产，其中，从BIM设计过程的资源、行为、交付三个基本维度，给出设计企业的实施标准的具体方法和实践内容。BIM(建筑信息模型)不是简单的将数字信息进行集成，而是一种数字信息的应用，并可以用于设计、建造、管理的数字化方法。这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率、大量减少风险；3D打印(3DP)即快速成型技术的一种，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术，3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。

鉴于上述传统的装配式建筑存在诸多缺陷，亟待对装配式建筑的生产方法进行改进。

发明内容

鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种基于BIM的3D打印装配式建筑的生产方法以达到通过BIM建模技术实现建筑结构的模块化，通过3D打印技术实现模块的快速批量生产的目的。

本发明所采用的技术方案为：一种基于BIM的3D打印装配式建筑的生产方法，该生产方法包括：

(1)针对装配式建筑的结构类型选择对应的建模方法；

(2)通过BIM建模工具对装配式建筑的建筑构件进行建模；

(3)BIM建模完成并输出建筑构件模块的模型文件，根据模型文件进行数据分析并验证模块设计的合理性；

(4)整理数据并输出数据，通过3D打印技术进行建筑构件的生产以形成成品件；

(5)对成品件进行质量检测。

进一步地，所述步骤(1)的建模方法包括拼装法和拆装法，若装配式建筑的结构类型为异形结构建筑则选择拼装法，若装配式建筑的结构类型为普通结构建筑则选择拆装法，不同的方法使用于不同的运用场景，以保证建筑构件模块的结构更加一体化。

进一步地，所述拼装法包括如下步骤：

1)对装配式建筑的每个建筑构件进行单独建模定型，形成建筑构件模块；

2)完成基础性建模之后，对每一个建筑构件模块进行拼装；

3)单独对每个建筑构件模块进行受力分析。

进一步地，所述拆装法包括如下步骤：

a)建立一个装配式建筑的整体结构模型；