塔吊是大多数建筑工程临时场地布置设施的关键部件之一,其位置的确定是建筑施工场地平面布置规划的一项重要任务。然而塔吊位置的优化取决于许多相互关联的因素,包括场地约束、建筑物的形状和尺寸、所需材料的类型和数量、塔吊的配置、类型和施工现场的布局等。即使经验丰富的项目技术人员也很难考虑到所有的影响因素,因此塔吊的布置规划研究中需要将这些经验、规则数学化形式表达,再借助相关方法、工具直观地展现出来。首先,本文通过分析国内外研究现状,整理出塔吊在布置规划中相关的理论、规则,然后对青岛及青岛周边的39个工程项目展开了现场调研与资料收集,从中分析总结塔吊在布置规划中常见的问题,包括起重能力不足、位置碰撞等,在本文的塔吊布置规划中避免此类问题的出现。其次,模拟塔吊吊运过程中速度、时间、距离的逻辑关系,将塔吊的位置定位及吊装的运输过程通过数学模型表示,以塔吊的工作时间和成本最小为目标函数,同时将施工现场复杂的环境影响因素考虑在内,数学模型的求解选择了极强的全局搜索能力的智能优化算法中的遗传算法,通过Matlab编程实现。利用BIM技术为模型提供坐标、空间尺寸、空间约束、材料用量数据的输入,识别布置过程中塔吊与管线、结构、周围建筑物的碰撞,对塔吊布置方案的可行性进行判别,形象直观的展示塔吊以及施工场地的模型信息。最后,本文选择了框架结构的宿舍楼项目案例演示,证明了该算法的可行性与实际价值。