基于BIM技术的自由曲面清水混凝土模板、背楞的深化设计研究
DOI: https://doi.org/10.64083/STE2610101
作者
张伟进，鲁万卿，黄诗东，田为
摘要
目前重庆设计公园创新基地项目基本完工，本研究以BIM技术为核心，针对自由曲面清水混凝土模板及背楞体系的参数化设计展开系统性研究。首先基于Rhino+Grassopper平台对原始模型进行二次优化，利用参数化设计实现曲面模板的智能分割与造型背楞自适应生成；其次提出"曲面分块编码-背楞拓扑优化"的一体化设计流程将三维模型拓扑为二维图纸；最后，通过设计公园项目实践验证，应用BIM协同平台整合设计、加工与施工数据链，实现模板系统误差控制在2mm内。壳体施工完成后利用3D扫描技术对其进行了复测，偏差超过9cm的面积占比7.8%，偏差超过14cm的面积占比0.06%。实践表明，利用BIM技术通过三维可视化深化设计与数字化加工指导，显著提升了自由曲面异形清水混凝土构件的施工完成度，为同类复杂曲面结构的工业化建造提供了可复用的技术路径。
关键词
BIM技术；参数化设计；自由曲面；清水混凝土；模板深化；背楞深化
