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江苏建筑
2017年第3期(总第183期)
基于BIM-FEM的钢网架液压提升安全
预警系统研究张昕，徐卓，未学佳，张赤宇
（南通四建集团有限公司，江苏南通
226300）
[摘要]文章研究提出了一种基于BIM-FEM的钢结构网架液压提升时变力学分析方法，据此建立了钢结构网架液压提升安全预警系抗。经过球海航展中心新建主展馆工程钢结构网架施工实践的检验，效果垦著，确保了整个网架液压提升的安全。
[关键调]BIM-FEM；时变有限元分析；安全预警系统；钢结构网架；液压提升
[中图分类号]TU984.12[文献标识码]A[文章编号]1005-6270(2017)03-0048-03
SafetyAlarmSystemStudyof SteelGridHydraulic LiftingBasedonBIM-FEM
ZHANG Xin XU Zhuo ZHU XueJia ZHANC Chiyu
(Nantong No4 Construetion Group Co., Lid, Nantong Jiangsu 226300 China)
Abstract: A time-dependent BIMFEM analysis method for hydraulic lifting of steel grid is proposed, and a safety alarm system based the time-dependent BIMFEM method is established. Under the practice testing for the steel grid hydraulic lifting in the major exhibition hall project of the Zhuhai Airshow Center, it proved that the alarm system will significantly improve the working safety-
Key words: BIMFEM; time-dependent FEM analysis; safety alarm system; steel grid; hydraulic lifting
0前言
将液压驱动技术与传统施工设备相结合，优化、创新自动化施工工艺，是现代建筑施工发展的潮流之一。然而在施工过程中，结构物理、化学性质的时变特征与其设计计算的结果有明显的差异，盲目采用自动化施工工艺，将导致安全事故。钢结构网架液压提升技术就是典型的代表。
据此，本文通过建立BIM-FEM模型，分析钢结构网架液压提升的时变力学过程目,并基于此开发了一套钢结构液压提升安全预警系统。该系统在珠海航展馆新建主馆钢网架液压提升施工中进行测试，效果显著，有效提高了提升过
程的安全、稳定。思路与方法
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1.1BIM动态模型
文献曾提出，利用现代测绘系统、无线传输和BIM技术相结合，建立钢网架液压提升动态模拟和精度控制系统口本文所述的BIM动态模型正是利用上述文献所提出方法进
行建模。建模软件采用Revit2016。 1.2FEM模型
为确保钢网架液压提升的稳定和安全，施工前将通过万方数据
有限元分析计算网架的吊点反力整向变形等关键技术参数，明确设备选型、提升过程最大下绕区域和下揽值，为制订科学、合理的提升方案提供参考闪。
有限元分析采用SAP2000。由于Revit与SAP2000有插件直接传递结构数据，可BIM建模后在传逆至SAP2000中建立有限元分析模型，材质和计算工况等物理属性由施工图确定。
BIM-FEM模式 1.3
由于钢网架材质物理属性单一，施工过程中不存在化学性质的变化，因此时变有限元分析仅需考虑网架构件空间位置随液压提升的变化
上述钢网架空间属性的变化，可通过Revit-SAP2000描件对SAP2000计算文件中各个构件的节点垒标进行改写， SAP2000可以根据钢管两侧节点垒标自动计算钢管的长度。时变有限元分析只需执行相应时段的计算文件即可。 1.4技术路线
[收稿日期|2017-04-27
[作者简介】张昕，南通四建集团有限公司。