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2.  BIM 与三维设计和可视化 

在 BIM 技术框架下,三维信息模型不仅包含描述建筑物构件的几何信息、专业属性及

状态信息,还包含非构件对象(例如空间、运动行为)的状态信息。各种信息有着一定的
逻辑关系。设计的各个阶段乃至于项目全生命周期的各个阶段都围绕着 BIM 模型展开,并
且不断地加入本阶段的信息(图 1)。随着项目阶段的延续,这个 BIM 模型不断地得到充实
和完善。 

值得一提的是,各阶段的设计/运行和 BIM 模型

存在着双向的数据交互。比如能够根据 3D 模型自动
生成各种图形和文档,而且始终与模型逻辑相关,当
模型发生变化时,与之关联的图形和文档将自动更新;
设计过程中所创建的对象存在着内在的逻辑关联关
系,当某个对象发生变化时,与之关联的对象也随之
变化。可以看到,基于这种天然的交互,真正实现协
同设计。各专业 CAD 系统可从信息模型中获取所需的
设计参数和相关信息,不需要重复录入数据,避免数
据冗余、歧义和错误。某个专业设计的对象被修改,
其他专业设计中的该对象也会随之更新。 

图 1   BIM 下的设计

 

运用 BIM 技术,项目还可以方便地实现可视化。可视化让进度安排与 3D 模型直接对

接。通过在视觉上预测施工进度和比较竣工进度,项目经理可以避免进度疏漏,更好地把
握项目是否如期进行或落后于进度。基于 3D 的管线综合平衡设计,可以在设计阶段就及
早地发现碰撞、冲突问题,大大减少修改和返工的可能。据欧特克公司的统计,三维可视
化更便于沟通,提高企业竞争力 66%,减少信息请求 50%~70%,缩短施工周期 5%~10%,
减少各专业协调时间 20%~25%。 

3.  BIM 和平法施工图 

所谓“平法”,是把结构构件的尺寸和配筋等,按照平面整体表示方法的制图规则,整

体直接地表示在各类构件的结构布置平面图上,再与标准构造详图配合,结合成了一套新
型完整的结构设计表示方法

[2]

。 

首先,在我国现阶段,平法是建筑行业普遍采用的建筑信息(比如结构尺寸、标高、

构造、配筋等)表达的标准。在这种 2D 模式下,设计的最后阶段往往就是出施工图。在
出图后,图形符号和数据分离,信息就固化在图面元素中,修改往往难以联动,需要返回
到模型中手动修改。这使得文档管理上极易出现偏差、混乱,各个视图的平、立、剖经常
出现不一致的情况。其次,2D 施工图往往分专业出图。不能全面反映各专业、各系统之间
碰撞的可能。各专业既无法协同设计,返工的现象几乎难以避免。第三,2D 施工图是一种
平面表达方式。一些特殊的、复杂的工程,用二维是表达不清楚的。例如 2008 年北京奥运
会主体育场“鸟巢”,其外壳的型钢不是直的,而是曲线的,如果用二维图来表达就非常困