(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111641661.9 (22)申请日 2021.12.2 9 (71)申请人 中建八局第二建 设有限公司 地址 250000 山东省济南市历下区文化 东 路16号中建文化城二期办公楼1单元 17层 (72)发明人 吕桂阳　梁如鸣　刘洋　和西良　 葛序尧　付少帅　 (74)专利代理 机构 山东瑞宸知识产权代理有限 公司 37268 代理人 刘继枝 (51)Int.Cl. E04C 5/16(2006.01) G06F 30/13(2020.01) G06F 30/20(2020.01)G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种基于BIM的树状柱节 点钢筋排布结构及 施工方法 (57)摘要 本发明涉及树状柱设计施工的技术领域， 尤 其是涉及一种基于BIM的树状柱节点钢筋排布结 构及施工方法。 本发明主要包括以下施工步骤： 钢筋结构初排、 钢筋结构 优化、 钢筋现场搭接、 浇 筑模板安装、 分层浇筑作业和浇筑模板拆除。 本 发明钢筋排布结构包括外纵筋和内纵筋， 所述内 纵筋所在圈层在外纵筋所在圈层内部， 所述外纵 筋和内纵筋通过内箍筋分隔， 在所述树状柱的节 点处， 外纵筋和内纵筋交叉并汇集成束。 本发明 解决了树状柱节点柱钢筋与柱钢筋和柱钢筋与 梁钢筋碰撞以及柱钢筋与型钢锚固定位精度问 题， 有效避免钢筋碰撞和下料困难， 提高钢筋长 度和标高定位的精度， 现浇混凝土受力均匀， 施 工质量高， 造型连续 光滑， 简单美观。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 114197757 A 2022.03.18 CN 114197757 A 1.一种基于BIM的树状柱 节点钢筋排布 施工方法， 其特 征在于： 包括以下施工步骤： 步骤一： 对树状柱节点处钢筋结构进行初步排布， 并通过二维图纸进行初步设计记录， 然后参照二维图纸利用BIM软件绘制三维模型绘制， 建立初步钢筋排布模型； 步骤二： 根据BIM软件建立的钢筋排布结构的三维模型计算钢筋之间的碰撞参数， 所述 碰撞参数包括碰撞次数和碰撞深度， 根据碰撞参数优化钢筋排布结构， 包括通过调整钢筋 所处圈数和间距降低碰撞参数； 步骤三： 根据优化后的钢筋排布结构进行现场架设安装， 并将钢筋与建筑结构相互连 接固定； 步骤四： 在架设完成的钢筋排布结构周围搭建模板， 并在模板底部安装 模板支撑； 步骤五： 搭建好模板后向模板 内浇筑混凝土， 采用分层浇筑， 在浇筑下一层时使用振捣 棒进行振动搅拌； 步骤六： 待浇筑混凝土凝固后， 拆除模板并在混凝土外侧包裹混凝土养护层， 完成预定 养护时间后拆除混凝 土养护层和模板支撑 。 2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的树状柱节点钢筋排布施工方法， 其特征在于： 步骤一所述初步钢筋 排布模型包括外纵筋(1)排布、 内纵筋(1)排布、 外箍筋(3)排布和内箍 筋(4)排布， 通过受力计算确定所需钢筋最少数量， 按照最少数量的钢筋进行排布。 3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的树状柱节点钢筋排布施工方法， 其特征在于： 步骤二所述优化钢筋 排布结构采用人机交互的方式进 行调整， 利用人手动进 行调整钢筋 位 置使钢筋最大程度避开其他钢筋， 在调整过程中计算机实时显示碰撞参数并自动计算钢筋 受力情况。 4.根据权利要求3所述的一种基于BIM的树状柱节点钢筋排布施工方法， 其特征在于： 所述调整钢筋位置包括钢筋之 间的间距调整和钢筋圈层调整， 所述钢筋之 间的间距调整包 括纵筋与纵筋之间的间距调整和箍筋与箍筋之 间的间距调整， 对钢筋密集且碰撞严重的地 方扩大钢筋之间的间距， 对稀疏且无碰撞的地方缩小钢筋之间的间距， 所述钢筋圈层调整 包括拓展钢筋圈层和钢筋圈层位置变换。 5.根据权利要求1所述的一种基于BIM的树状柱节点钢筋排布施工方法， 其特征在于： 步骤三所述现场架设安装优化后的钢筋前， 首先根据优化后的钢筋 排布图纸进行现场放线 标记， 并柑根据图纸钢筋的尺寸和形状数据进行预制钢筋并标号， 将现场放线标记和预制 钢筋标号进行对应。 6.根据权利要求1所述的一种基于BIM的树状柱节点钢筋排布施工方法， 其特征在于： 步骤四所述搭建模板包括放线测量、 模板制作和模板安装三个步骤， 所述放线测量利用经 纬仪测量标记轴线， 通过水准仪定位水平标高， 所述模板制作采用分块预制的方式， 所述模 板安装包括预制模板分块 安装和模板支撑安装。 7.根据权利要求1所述的一种基于BIM的树状柱节点钢筋排布施工方法， 其特征在于： 步骤五所述分层浇筑时每浇筑一层检查模板支撑受力情况， 浇筑完成后在混凝土结构 外包 裹塑料薄膜和草袋进行养护处 理。 8.一种基于BIM的树状柱节点钢筋排布结构， 其特征在于： 包括外纵筋(1)和内纵筋 (2)， 所述内纵筋(2)所在圈层在外纵筋(1)所在圈层内部， 所述外纵筋(1)和内纵筋(2)通过 内箍筋(4)分隔， 所述外纵筋(1)外套 有外箍筋(3)；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114197757 A 2多组所述外纵筋(1)和内纵筋(2)交叉组成树状柱的钢筋结构， 在所述树状柱的节点 处， 外纵筋(1)和内纵筋(2)交叉并汇集成束。 9.根据权利要求8所述的一种基于BIM的树状柱节点钢筋排布结构， 其特征在于： 所述 外纵筋(1)和内纵筋(2)固定在型钢(5)上， 所述型钢(5)上开有供外纵筋(1)和内纵筋(2)穿 过的孔， 所述外纵筋(1)和内纵筋(2)穿插在型钢(5)上的孔内。 10.根据权利要求9所述的一种基于BIM的树状柱节点钢筋排布结构， 其特征在于： 所述 外纵筋(1)和内纵筋(2)通过套 筒(6)穿插并固定在型钢(5)上的孔内。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114197757 A 3