建筑施工中的新技术PPT.ppt

建筑施工中的新技术 内容简介 本书重点阐述了信息技术在建筑施工中的应用，注重理论的实际应用，反映了现代科技在建筑施工中应用所取得的一些重大创造性成果全书共分四章，内容包括：结合“虚拟现实、结构仿真和GPS等信息技术在建筑施工中的研究和应用”课题的研究成果，介绍现代信息技术在建筑施工中的应用；结合“复杂空间钢结构曲线滑移、非对称整体提升等施工技术的研究与”应用课题的研究成果，介绍复杂空间钢结构的施工技术及其应用；列出了作者近十年来围绕现代科技在建筑施工中应用所发表的相关论文成果等建筑施工中的新技术 本书目录 1.现代信息技术在建筑施工中的应用； 2.复杂空间钢结构的施工技术及其应用； 3.现代科技在建筑施工中的应用； 4.建筑施工管理作者简介： 张希黔，1939年8月出生，湖南新化人1961年毕业于重庆建筑工程学院工业与民用建筑专业，教授级高工、博士生导师，现任重庆大学现代施工技术研究所所长，中建总公司施工技术专业委员会主任委员 他曾主持过天津电视塔、武汉国贸大厦、上海正大商业广场等大型工程的施工和技术工作参与过20世纪80年代闻名全国的3天一层楼的“深圳国贸大厦”的技术工作，直接指导过20世纪90年代的“新深圳速度”深圳地王大厦以及澳门观光电视塔、广州（新）白云国际机场航站楼和深圳文化中心钢结构等在全国具有重大影响的工程施工和技术创新工作，已获得中建总公司科技进步一等奖3项，国家科技进步二等奖、三等奖各1项，初评国家科技进步二等奖1项。

近年来，中建三局承接了一大批大跨度、复杂空间钢结构工程，很多工程在规模和结构形式上都没有先例他参与和指导了“复杂空间钢结构综合施工技术的研究与应用”课题，技术含量高，多项成果处于国际先进水平而获国家科技进步二等奖他还将信息技术应用到建筑工程施工中的研究与实践，取得了重大的创造性成就和贡献，为企业获得了很显著的经济和社会效益，获得了2002年度首届中建总公司科学技术总经理特别奖他还是重庆大学、东南大学、华中科技大学、武汉理工大学兼职教授，先后培养了14名博士和20名硕士特别是近几年来，他依托中建总公司施工技术专业委员会、重庆大学现代施工技术研究所，紧密联系理论与工程实践，服务建筑企业，并将实践经验及时带入高校课堂，以典型工程项目为背景，在有关建筑企业的共同努力下，取得了一批创新、集成的科技成果，如“长沙卷烟厂联合工房工程综合施工技术”、“基于生态建设的浐灞商务中心建筑工程关键技术”、“特大型超高超限钢筋混凝土工程施工期安全控制及高质量控制施工关键技术”、“深圳市中心区双侧紧邻运营地铁特大型超深基坑变形控制关键技术”、“基于防微振与高洁净度控制的12英寸90纳米芯片厂工程建设关键技术”、“东莞玉兰大剧院工程建设成套技术”等。

这些成果已通过省部级科技成果鉴定，部分已经取得了省部级科技进步奖1.现代信息技术在建筑施工中的应用,一、基于计算机的信息技术与施工管理的关系 比如说，即使企业各部门都应用了计算机，而企业部门之间、企业之间、企业与政府之间的信息交换仍需要纸介质来进行，这样，就不能说充分利用了信息技术，实现了信息化同时，使用计算机的现代化施工管理，不仅可以快速、有效、自动而有系统地储存、修改、查找及处理大量的信息，而且能够对施工过程中因受各种自然及人为因素的影响而发生的施工进度、质量、成本进行跟踪管理计算机技术的应用反映了信息技术的应用水平，而信息技术的应用提高了施工管理的水平二、施工管理中信息技术应用的现状,首先，在一定范围内应用了计算机和工具软件，提高了工作效率在建筑施工中，较早地利用计算机技术进行各项计算作业和辅助管理工作，如办公自动化系统，招投标系统（工程量计算、投标报价、标书制作、施工平面图设计、造价计算、编制工程进度网络），设计计算系统（深基坑支护设计、脚手架设计、模板设计、施工详图设计），项目管理系统（项目成本、质量、进度管理、日常信息管理）等 第二，在施工中推广应用以信息技术为特征的自动化控制技术，在一些地方取得了较好的效果。

如大体积混凝土施工质量控制、高层建筑垂直度控制、预拌混凝土上料自动控制、采用同步提升技术进行大型构件和设备的整体安装和整体爬升脚手架的提升、幕墙的生产与加工、建筑物沉降观测和工程测量、建筑材料检测数据采集等三、 国外同行信息技术应用的成功经验,a) 在日本，近年来大力推进建设项目全生命周期信息化，即CALS/EC其特点是，以建设项目的全生命周期为对象，信息全部实现电子化；利用因特网进行信息的提交、接收；所有电子化信息均储存在数据库实现共享、再利用达到降低成本、提高质量、提高效率和增强建筑业竞争力的目的 b) 在香港，主要应用有：设定通用的标准和发展通用的数据基础设施，便于参与建设业务者能以电子方式通信；采用因特网和电脑技术进行有效地获取和交换工程项目资料；利用电子方式进行工程图纸、资料管理及图纸审查管理；利用数码相机技术对现场施工情况进行适时动态管理；在施工现场人员的管理中采用“绿卡认证”（绿卡中包含有职员的基本情况以及就业、技能等信息）等四、 提高施工管理信息技术应用水平的对策,4.1 企业应根据施工管理信息化的特点，制定战略计划，予以有效实施 信息化施工的特征是：信息收集自动化（传感技术、IC卡技术）、信息存储自动化（光盘存储、 DBMS）、信息交换网络化（局域网、万维网）、信息检索工具化（DBMS、搜索引擎）、信息技术集成化（多媒体技术、专家系统）、信息利用科学化（基于数据的各种分析）、信息管理系统化（管理信息系统MIS、主管支持系统ESS等）。

企业应根据以上信息化的特征，结合施工管理的实际情况，制定战略计划，充分利用现代信息技术，逐步建立各类施工管理信息系统4.2 在施工管理全过程广泛应用基于局域网、因特网的信息共享平台以及网上办公系统现代建设项目规模大，参与单位人员多，而且往往涉及国内国外，建设工程文件多（如信函、通知、图纸、合同、进度报告、采购定单、检查申请和批准、设计变更记录等），信息量大传统的项目信息管理是以纸为载体，其传输方式是与传统的金字塔式管理体制相适应的经向沟通方式，这种方式层次多，效率低，费用高，极易因信息交流沟通失误造成损失正如美国BRICSNET公司的调查显示，项目成本中的35是由于信息失误导致的，其中使用错误或过期图纸造成的占30在美国，每年为了传递项目管理的文件和图纸而花在特快专递上的费用约5亿美元，项目成本中的12都用于日常的印刷、复印和等调查还显示，建设项目参与任何一方在竣工时所掌握的有用记录文件都不到总量的65在信息高速膨胀的今天，建筑企业管理必须充分利用信息技术4.3 开发基于因特网（Internet）的各种应用系统，如电子商务，网上项目管理等例如：项目经理可以在一天中的任何时候，任何地点召开虚拟的工作会议，项目组成员可以在任何时候、任何地点与相关的工程师交换资料信息，审阅施工质量，会签图纸和文件；施工现场管理人员可以通过掌上电脑将施工质量检测信息直接上网到公司本部进行评定；在竣工验收阶段，各类竣工资料根据质量记录自动生成的信息管理 。

4.4 继续大力推进计算机辅助施工项目管理和工艺控制软件的应用水平当前，要大力推进施工管理三个控制过程（进度、质量、成本）相关软件的应用 在进度控制方面，利用网络计划技术可以显示关键工作、机动时间、相互制约关系的特性，使用网络进度管理软件控制进度，根据施工进度及时进行资源调整和时间优化，适应施工现场多变的情况，目前这类软件已较为成熟；,,在质量控制方面，工程质量管理是施工管理中重要的一环，具有信息量大、综合性强、技术难度高的特点，利用质量管理软件与人手操作相比，其优越性非常突出：处理时间短，结果的可靠性高质量管理软件系统可用于施工过程各阶段的质量控制和评定，包括各种质量评定报表的生成，各种质量评定曲线的绘制以及根据各种实测数据对分部分项工程质量等级进行评定，从而为质量管理人员对工程质量实施动态控制提供可靠的物质保证 在工艺控制软件方面，应进一步优化应用较为广泛的深基坑设计与计算、建筑施工模板设计、工程测量、大体积混凝土施工质量控制、大型构件吊装自动化控制、管线设备安装的三维效果设计等应用软件1.1虚拟仿真技术简介,虚拟仿真技术（Virtual Reality），又称灵境技术这种技术的特点在于，通过计算机图形构成的三维数字模型，编制到计算机中去产生逼真的“虚拟环境”，从而使得用户在视觉上产生一种沉浸于虚拟环境的感觉，这就是虚拟仿真技术的浸没感（Immersion）或临场参与感。

虚拟仿真与通常CAD系统所产生的模型以及传统的三维动画不同，它不是一个静态的世界，而是一个开放、互动的环境，虚拟现实环境可以通过控制与监视装置影响或被使用者影响，这是VR的第二个特征，即交互性（Interaction）1.1.1 建筑业中虚拟现实技术的发展,虚拟现实在建筑工业中的具体应用,展示了虚拟现实技术在建筑业中的广阔前景,对一些技术性强的部分进行了具体描述.如:建筑中的规划、设计、室内装饰、建筑机械设计、展示设计成果等.,1.1.2 虚拟现实技术的概念,人类有许多梦想，一些梦想已经变为现实，而有一些梦想也许永远都不可能实现然而，有一种技术却能使一切梦想全部实现，这就是虚拟现实技术(Virtual Reality，简称VR) 虚拟现实是在计算机图形学、计算机仿真技术、人机接口技术、多媒体技术以及传感技术的基础上发展起来的交叉学科，对该技术的研究始于20世纪60年代直到90年代初，虚拟现实技术才开始作为一门较完整的体系而受到人们极大的关注 概括地说，虚拟现实是人们通过计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种全新方式，与传统的人机界面以及流行的视窗操作相比，虚拟现实在技术思想上有了质的飞跃。

它的研究内容涉及到人工智能、计算机科学、电子学、传感器、计算机图形学、智能控制、心理学等我们必须清醒地认识到，虽然这个领域的技术潜力是巨大的，应用前景也是很广阔的，但仍存在着许多尚未解决的理论问题和尚未克服的技术障碍客观而论，目前虚拟现实技术所取得的成就，绝大部分还仅仅限于扩展了计算机的接口能力，仅仅是刚刚开始涉及到人的感知系统和肌肉系统与计算机的结合作用问题，还根本未涉及“人在实践中得到的感觉信息是怎样在人的大脑中存储和加工处理成为人对客观世界的认识”这一重要过程只有当真正开始涉及并找到对这些问题的技术实现途径时，人和信息处理系统间的隔阂才有可能被彻底的克服了我们期待这有朝一日，虚拟现实系统成为一种对多维信息处理的强大系统，成为人进行思维和创造的助手和对人们已有的概念进行深化和获取新概念的有力工具虚拟现实技术的主要特征有以下几方面:,多感知性(Multi-Sensory)所谓多感知是指除了一般计算机技术所具有的视觉感知之外，还有听觉感知、力觉感知、触觉感知、运动感知，甚至包括味觉感知、嗅觉感知等理想的虚拟现实技术应该具有一切人所具有的感知功能由于相关技术，特别是传感技术的限制，目前虚拟现实技术所具有的感知功能仅限于视觉、听觉、力觉、触觉、运动等几种。

浸没感(Immersion)又称临场感，指用户感到作为主角存在于模拟环境中的真实程度理想的模拟环境应该使用户难以分辨真假，使用户全身心地投入到计算机创建的三维虚拟环境中，该环境中的一切看上去是真的，听上去是真的，动起来是真的，甚至闻起来、尝起来等一切感觉都是真的，如同在现实世界中的感觉一样交互性(Interactivity)指用户对模拟环境内物体的可操作程度和从环境得到反馈的自然程度(包括实时性)例如，用户可以用手去直接抓取模拟环境中虚拟的物体，这时手有握着东西的感觉，并可以感觉物体的重量，视野中被抓的物体也能立刻随着手的移动而移动 构想性(Imagination)强调虚拟现实技术应具有广阔的可想像空间，可拓宽人类认知范围，不仅可再现真实存在的环境，也可以随意构想客观不存在的甚至是不可能发生的环境。