第1章裝配式設(shè)計(jì)軟件簡介2025年6月3日PKPM裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)DesignofPrefabricatedStructuresBasedonPKPMSoftwarePackage本章導(dǎo)讀本章介紹：為滿足建筑信息化與裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的行業(yè)需求，PKPM自主研發(fā)了BIMBase平臺，并在此基礎(chǔ)上開發(fā)了PKPM-PC裝配式混凝土設(shè)計(jì)軟件。該軟件基于現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)習(xí)慣，具備裝配式結(jié)構(gòu)分析、構(gòu)件拆分與預(yù)拼裝、國標(biāo)及多地裝配率計(jì)算、構(gòu)件深化設(shè)計(jì)與碰撞檢查、自動出圖、自動統(tǒng)計(jì)清單、數(shù)據(jù)導(dǎo)出等功能。本章將首先對PKPMBIMBase平臺的組成及功能進(jìn)行介紹，并在此基礎(chǔ)上介紹PKPM-PC軟件的界面、主要功能與一般設(shè)計(jì)流程。學(xué)習(xí)要點(diǎn)：了解BIMBase平臺及PKPM-PC軟件的主要功能與操作界面。掌握PKPM-PC裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般操作流程。1.1BIMBase平臺簡介BIMBase基于自主三維圖形內(nèi)核，致力解決行業(yè)信息化領(lǐng)域“卡脖子”問題，實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)自主可控。平臺重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)圖形處理、數(shù)據(jù)管理和協(xié)同工作，由三維圖形引擎、BIM專業(yè)模塊、BIM資源庫、多專業(yè)協(xié)同管理、多源數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具、二次開發(fā)包等組成。平臺可滿足大體量工程項(xiàng)目的建模需求，實(shí)現(xiàn)多專業(yè)數(shù)據(jù)的分類存儲與管理，及多參與方的協(xié)同工作，支持建立參數(shù)化組件庫，具備三維建模和二維工程圖繪制功能。BIMBase平臺提供了C++、Python、C#等多種二次開發(fā)接口，目前已有建筑、電力、化工等多個行業(yè)的軟件企業(yè)在BIMBase平臺上開展二次開發(fā)。基于完全自主BIM技術(shù)形成的多項(xiàng)軟件產(chǎn)品已推向市場，包括多專業(yè)建模及自動化成圖、結(jié)構(gòu)分析設(shè)計(jì)、裝配式建筑設(shè)計(jì)、綠色建筑分析、鋁模板設(shè)計(jì)等全國產(chǎn)BIM應(yīng)用軟件，逐步建立起國產(chǎn)BIM軟件生態(tài)環(huán)境。1.1BIMBase平臺簡介1.1BIMBase平臺簡介1.1.1建筑全專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)（PKPM-BIM）（1）PKPM-BIM建筑設(shè)計(jì)PKPM-BIM建筑設(shè)計(jì)模塊是我國首款專注于中國建筑設(shè)計(jì)師建筑BIM設(shè)計(jì)軟件，主要功能模塊包括建筑正向BIM設(shè)計(jì)、BIM施工圖審查、清單算量、格式交互等功能，填補(bǔ)國產(chǎn)BIM建筑設(shè)計(jì)軟件從無到有的空白。其主要功能特點(diǎn)包括：①自由設(shè)計(jì)，一次完成想要的繪制，為建筑的自由設(shè)計(jì)提供便利的條件；②智能生成軸網(wǎng)系統(tǒng)，為復(fù)雜的軸網(wǎng)提供便捷的路徑；③追蹤器實(shí)時跟隨，方便快捷的進(jìn)行距離定位；④常用設(shè)置集的隨時調(diào)用，用各工具收藏的構(gòu)件進(jìn)行快速的建模；⑤豐富的二維、三維圖庫，最大程度滿足二維的圖紙表達(dá)與三維設(shè)計(jì)的需求；⑥多視圖實(shí)時查看與修改，讓建筑設(shè)計(jì)更輕松自如；⑦智能模型審查，自動定位到相應(yīng)的構(gòu)件，預(yù)審模型是否符合規(guī)范要求。1.1BIMBase平臺簡介1.1.1建筑全專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)（PKPM-BIM）（2）PKPM-BIM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)PKPM-BIM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件提供快速創(chuàng)建結(jié)構(gòu)BIM模型、結(jié)構(gòu)BIM模型轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)模型、結(jié)構(gòu)計(jì)算、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)、鋼筋深化、高效出圖及圖模聯(lián)動等功能。主要功能特點(diǎn)包括：①基于自主的BIM平臺，功能研發(fā)更可控；②繼承PKPM傳統(tǒng)工作方式及建模流程，提供豐富多樣的建模輔助功能，降低BIM建模難度，有效地提高建模效率；③模型接力SATWE進(jìn)行前處理，實(shí)現(xiàn)計(jì)算分析內(nèi)核的無縫銜接，確保結(jié)果準(zhǔn)確性；④提供便捷建模工具，包括識圖建模、參數(shù)修改、層間編輯等，讓建模更加高效；⑤實(shí)現(xiàn)基于BIM模型的可視化荷載布置及編輯功能；⑥提供專業(yè)間模型鏈接及構(gòu)件級協(xié)同兩種模式，實(shí)現(xiàn)跨專業(yè)模型協(xié)作與應(yīng)用，同時支持建筑模型構(gòu)件部分轉(zhuǎn)化。1.1BIMBase平臺簡介1.1.1建筑全專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)（PKPM-BIM）（3）PKPM-BIM機(jī)電設(shè)計(jì)PKPM-BIM機(jī)電設(shè)計(jì)是國內(nèi)首款基于BIM技術(shù)的機(jī)電設(shè)計(jì)軟件，橫向涵蓋暖通、建筑給排水、建筑電氣三專業(yè)，縱向功能涵蓋三維建模、專業(yè)計(jì)算、根據(jù)三維模型進(jìn)行水力計(jì)算、碰撞檢查、專業(yè)提資、完成部分出圖的設(shè)計(jì)全過程，并可完成機(jī)電三專業(yè)重點(diǎn)規(guī)范條文自審和報(bào)審工作。其主要功能特點(diǎn)包括：①提供管道繪制和編輯等智能設(shè)計(jì)功能，根據(jù)用戶設(shè)置，自動進(jìn)行管道連接。通過管道夾點(diǎn)對管道編輯時，可聯(lián)動相關(guān)管道。②提供設(shè)備自動連接工具，暖通提供風(fēng)盤、輻射采暖、風(fēng)口等設(shè)備智能連接工具，建筑給排水提供衛(wèi)浴設(shè)備、自動噴灑、消火栓等設(shè)備智能連接工具，建筑電氣提供燈具、插座、開關(guān)、弱電設(shè)備自動連接工具，提高建模效率。1.1BIMBase平臺簡介1.1.1建筑全專業(yè)協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)（PKPM-BIM）（3）PKPM-BIM機(jī)電設(shè)計(jì)③可根據(jù)三維模型，自動判斷管道設(shè)備連接關(guān)系，進(jìn)行水力計(jì)算。可根據(jù)水力計(jì)算結(jié)果，自動刷新三維模型。④提供建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、電氣、給排水全專業(yè)碰撞檢查功能，在同一個模型文件中完成碰撞檢查，生成報(bào)告書。⑤提供設(shè)備庫管理工具，用戶可增加、刪除、編輯設(shè)備數(shù)據(jù)庫，可導(dǎo)入常用軟件的設(shè)備庫。⑥提供給建筑、結(jié)構(gòu)開洞提資、給裝配式建筑提供預(yù)埋條件的功能。⑦提供機(jī)電三專業(yè)重點(diǎn)規(guī)范條文自審和報(bào)審工作。1.1BIMBase平臺簡介1.1.2綠色低碳與建筑節(jié)能系列軟件（PKPM-GBP）PKPM-GBP綠色低碳與建筑節(jié)能系列軟件，既包含傳統(tǒng)的節(jié)能系列軟件、綠色建筑施工圖設(shè)計(jì)模塊、室內(nèi)外風(fēng)、光、聲、熱性能設(shè)計(jì)模塊，還推出了超低能耗、碳排放計(jì)算、光伏發(fā)電模塊。PKPM-GBP軟件基于《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》GB55015-2021、《建筑環(huán)境通用規(guī)范》GB55016-2021、《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019及各地方設(shè)計(jì)、評價標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)而成，為國內(nèi)首款同時適用于超低能耗建筑設(shè)計(jì)分析、建筑碳排放計(jì)算分析、綠色建筑設(shè)計(jì)評價、性能模擬，覆蓋建筑全生命周期的軟件。1.1BIMBase平臺簡介1.1.2綠色低碳與建筑節(jié)能系列軟件（PKPM-GBP）模塊主要功能執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)PKPM-PBECA民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)分析《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》GB55015-2021、各地建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)PKPM-Energy建筑能耗模擬分析《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJT449-2018、《建筑能效標(biāo)識技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T288-2012PKPM-PHEnergy被動式低能耗建筑模擬分析《近零能耗建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51350-2019PKPM-CES建筑碳排放計(jì)算分析《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》GB55015-2021、《建筑碳排放計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51366-2019PKPM-Sound建筑聲環(huán)境模擬分析《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《建筑環(huán)境通用規(guī)范》GB55016-2021、《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449-2018PKPM-Daylight室內(nèi)天然采光模擬分析《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《建筑環(huán)境通用規(guī)范》GB55016-2021、《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449-2018PKPM-TED&HeatIsland建筑熱環(huán)境設(shè)計(jì)分析《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449-2018PKPM-CFDout室外風(fēng)環(huán)境模擬分析《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449-2018PKPM-CFDindoor室內(nèi)自然通風(fēng)模擬分析《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449-2018PKPM-TCD室內(nèi)熱舒適性設(shè)計(jì)評價《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449-2018PKPM-AQ室內(nèi)空氣質(zhì)量設(shè)計(jì)評價《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、《建筑環(huán)境通用規(guī)范》GB55016-2021及《民用建筑綠色性能計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)》JGJ/T449-2018PKPM-GBD&GBtools綠色建筑設(shè)計(jì)分析評價《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50378-2019、各地方設(shè)計(jì)、評價標(biāo)準(zhǔn)PKPM-Solar太陽能光伏設(shè)計(jì)《光伏發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50797-20121.1BIMBase平臺簡介1.1.3裝配式混凝土設(shè)計(jì)軟件（PKPM-PC）PKPM-PC裝配式混凝土設(shè)計(jì)軟件，結(jié)合PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，可實(shí)現(xiàn)混凝土裝配式工程整體結(jié)構(gòu)計(jì)算分析及相關(guān)內(nèi)力調(diào)整、連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)功能，同時提供常用預(yù)制構(gòu)件吊裝、脫模、運(yùn)輸過程中的相關(guān)驗(yàn)算，并輸出詳細(xì)驗(yàn)算計(jì)算書；同時在BIM平臺上可實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件庫的建立、三維拆分與預(yù)拼裝、碰撞檢查、構(gòu)件詳圖輸出、材料統(tǒng)計(jì)、BIM數(shù)據(jù)直接接力生產(chǎn)加工設(shè)備等功能。PKPM-PC可滿足裝配式結(jié)構(gòu)計(jì)算、方案設(shè)計(jì)和深化設(shè)計(jì)的不同需要。其主要功能特點(diǎn)包括：（1）作為基于國內(nèi)首款自主BIM平臺的預(yù)制裝配式建筑設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)，支持全過程的BIM核心產(chǎn)業(yè)化信息模型，貫穿設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工與運(yùn)維。實(shí)現(xiàn)三維可視化多專業(yè)協(xié)同，多專業(yè)信息模型的創(chuàng)建，三維預(yù)制構(gòu)件拼裝、施工模擬與碰撞檢查，材料統(tǒng)計(jì)，接力CAM生產(chǎn)，跟蹤運(yùn)輸，指導(dǎo)施工與運(yùn)維.1.1BIMBase平臺簡介1.1.3裝配式混凝土設(shè)計(jì)軟件（PKPM-PC）（2）BIM平臺下豐富的參數(shù)可定制化預(yù)制裝配式構(gòu)件庫，涵蓋了國標(biāo)圖集各種結(jié)構(gòu)體系的墻、板、樓梯、陽臺、梁、柱等，為裝配式結(jié)構(gòu)的拆分、三維預(yù)拼裝、碰撞檢查與生產(chǎn)加工提供基礎(chǔ)單元，推動模數(shù)化與標(biāo)準(zhǔn)化，簡化設(shè)計(jì)工作，使設(shè)計(jì)單位前期就能主動參與到裝配式結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計(jì)中，在設(shè)計(jì)階段就能避免沖突或安裝不上的問題。（3）符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ1-2014的裝配式結(jié)構(gòu)的分析設(shè)計(jì)，可以完成裝配式整體分析與內(nèi)力調(diào)整、預(yù)制構(gòu)件配筋設(shè)計(jì)、預(yù)制墻底水平連接縫計(jì)算、預(yù)制柱底水平縫計(jì)算、梁端豎向連接縫計(jì)算、疊合梁縱向抗剪面計(jì)算，保證裝配式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全度，提高設(shè)計(jì)單位的設(shè)計(jì)效率。1.1BIMBase平臺簡介1.1.3裝配式混凝土設(shè)計(jì)軟件（PKPM-PC）（4）基于BIM平臺的預(yù)制裝配式構(gòu)件詳圖自動化生成，裝配式結(jié)構(gòu)圖要細(xì)化到每個構(gòu)件的詳圖，詳圖工作量很大，BIM平臺下的詳圖自動化生成，保證模型與圖紙的一致性，即能夠增加設(shè)計(jì)效率，又能提高構(gòu)件詳圖圖紙的精度，減少錯誤。（5）實(shí)時的預(yù)制率、裝配面積的統(tǒng)計(jì)計(jì)算，為方案階段提供便捷的工具。（6）利用BIM系統(tǒng)下預(yù)制裝配式建筑CAM技術(shù)，PKPM-PC裝配式結(jié)構(gòu)的BIM模型數(shù)據(jù)直接接力工廠加工生產(chǎn)信息化管理系統(tǒng)，預(yù)制構(gòu)件模型信息直接接力數(shù)控加工設(shè)備，自動化進(jìn)行鋼筋分類、鋼筋機(jī)械加工、構(gòu)件邊模自動擺放、管線開孔信息的自動化畫線定位、澆筑混凝土量的自動計(jì)算與智能化澆筑，達(dá)到無紙化加工，也避免了加工時人工二次錄入可能帶來的錯誤，大大提高了工廠生產(chǎn)效率。1.1BIMBase平臺簡介1.1.4裝配式鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件（PKPM-PS）PKPM-PS裝配式鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，結(jié)合PKPM結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件，提供預(yù)制構(gòu)件樓承板及組合樓板的施工階段的相關(guān)驗(yàn)算，實(shí)現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)分析及相關(guān)內(nèi)力調(diào)整、連接設(shè)計(jì)，并可在BIM平臺上實(shí)現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件庫的建立、三維拆分與預(yù)拼裝、碰撞檢查、構(gòu)件詳圖輸出、材料統(tǒng)計(jì)、BIM數(shù)據(jù)直接接力生產(chǎn)加工設(shè)備等功能。其主要功能特點(diǎn)包括：（1）作為基于BIM平臺的預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)，支持全過程的BIM核心產(chǎn)業(yè)化信息模型，貫穿設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工與運(yùn)維。實(shí)現(xiàn)三維可視化多專業(yè)協(xié)同，多專業(yè)信息模型的創(chuàng)建，三維預(yù)制構(gòu)件拼裝、施工模擬與碰撞檢查，材料統(tǒng)計(jì)，接力CAM生產(chǎn)，跟蹤運(yùn)輸，指導(dǎo)施工與運(yùn)維。1.1BIMBase平臺簡介1.1.4裝配式鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件（PKPM-PS）（2）BIM平臺下豐富的參數(shù)可定制化預(yù)制裝配式構(gòu)件庫，涵蓋了國標(biāo)圖集各種結(jié)構(gòu)體系的板、樓梯、陽臺等，為裝配式鋼結(jié)構(gòu)的拆分、三維預(yù)拼裝、碰撞檢查與生產(chǎn)加工提供基礎(chǔ)單元，推動模數(shù)化與標(biāo)準(zhǔn)化，簡化設(shè)計(jì)工作，使設(shè)計(jì)單位前期就能主動參與到裝配式結(jié)構(gòu)的方案設(shè)計(jì)中，在設(shè)計(jì)階段就能避免沖突或安裝不上的問題。（3）基于BIM平臺的預(yù)制裝配式構(gòu)件詳圖自動化生成，裝配式結(jié)構(gòu)圖要細(xì)化到每個構(gòu)件的詳圖，詳圖工作量很大，BIM平臺下的詳圖自動化生成，保證模型與圖紙的一致性，即能夠增加設(shè)計(jì)效率，又能提高構(gòu)件詳圖圖紙的精度，減少錯誤。（4）提供強(qiáng)大的鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)連接設(shè)計(jì)功能，滿足《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50017-2017的相關(guān)要求，自動生成完整的鋼結(jié)構(gòu)施工圖，包括：平面布置圖、立面布置圖、節(jié)點(diǎn)大樣圖、連接節(jié)點(diǎn)圖、連接節(jié)點(diǎn)列表圖等，滿足施工圖交付的相關(guān)要求。1.1BIMBase平臺簡介1.1.4裝配式鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件（PKPM-PS）（5）PKPM-PS提供了包括方案設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)的裝配式鋼結(jié)構(gòu)全流程設(shè)計(jì)，減少了各階