曹 樂 肖 婧 姚金杰 劉存榮 周永強(qiáng)
(1.建研科技股份有限公司,北京100013;2.武漢建工股份有限公司,武漢430023)
隨著國內(nèi)建筑功能的綜合性越來越強(qiáng),給我們在舒適享受這些建筑功能的同時(shí)也伴隨著一些復(fù)雜問題的產(chǎn)生,主要體現(xiàn)在設(shè)計(jì)、施工過程中難度系數(shù)的不斷增加,阻礙著建筑行業(yè)的進(jìn)程,然而時(shí)勢造英雄,BIM技術(shù)的到來為建筑行業(yè)工作人員帶來了曙光。目前BIM技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國內(nèi)很多項(xiàng)目上,為建筑行業(yè)創(chuàng)造了價(jià)值,為社會(huì)創(chuàng)造了效益。
但是在技術(shù)理論聯(lián)系實(shí)踐真正落地時(shí)候,還是會(huì)遇到各種各樣的技術(shù)難題,需要解決。在長江傳媒大廈項(xiàng)目中我方主要是針對項(xiàng)目施工階段的技術(shù)應(yīng)用,結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況,切實(shí)做到對施工的指導(dǎo),以及對施工過程中難題的解決,方案的優(yōu)化,切實(shí)為施工單位創(chuàng)造價(jià)值,提升管理水平。
本工程位于武漢市江岸區(qū)后湖街新村,地塊北部毗鄰重要的市政建筑武漢行政服務(wù)中心(市民之家),北靠三環(huán)線,東面為武漢市未來最重要的干道武漢金橋大道。本工程是一座具有“兩型社會(huì)”建設(shè)示范價(jià)值的地標(biāo)性、環(huán)保型、智能化綠色建筑。長江傳媒大廈項(xiàng)目總建筑面積為147 987 m2,分為主樓和副樓,如圖1所示。地上面積108 914 m2,地下面積為39 389 m2,建筑高度243 m,地下2層,地上49層。
圖1 長江傳媒大廈效果圖
2.2.1 制定建模的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),如文件存儲(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、構(gòu)
件及系統(tǒng)顏色命名標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)同工作準(zhǔn)標(biāo)
(1)項(xiàng)目管理文件夾的設(shè)置
在項(xiàng)目準(zhǔn)備階段,創(chuàng)建好項(xiàng)目管理文件夾,制定文件的存放標(biāo)準(zhǔn)以及項(xiàng)目實(shí)施人員工作計(jì)劃安排,做好項(xiàng)目的整體把控。如圖2所示。
(2)構(gòu)件命名標(biāo)準(zhǔn)及系統(tǒng)顏色劃分
圖2 項(xiàng)目管理文件夾
項(xiàng)目實(shí)施之初,制定統(tǒng)一的土建、機(jī)電構(gòu)件命名標(biāo)準(zhǔn)與系統(tǒng)顏色劃分原則,將有助于后期工程量統(tǒng)計(jì)及協(xié)同工作中的過程交接。
如:混凝土梁:【材質(zhì)類型】-【區(qū)域】-【樓層】-【尺寸】;
樓板:【材質(zhì)類型】-【區(qū)域】-【樓層】-【厚度】;
結(jié)構(gòu)柱:【材質(zhì)類型】-【區(qū)域】-【樓層】-【柱編號(hào)】-【尺寸BXH】;
墻體:【材質(zhì)類型】-【區(qū)域】-【樓層】-【厚度】
(3)中心文件的建立以及工作集的劃分
按照項(xiàng)目實(shí)施的各個(gè)專業(yè)進(jìn)行工作集的劃分進(jìn)行作業(yè),使項(xiàng)目各個(gè)專業(yè)工作同時(shí)進(jìn)行,并同步更新及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題解決問題,如圖3所示。
圖3 工作集的劃分
2.2.2 本項(xiàng)目協(xié)同工作應(yīng)用到的軟件
建筑專業(yè):Revit2014軟件
結(jié)構(gòu)專業(yè):Revit2014、PKPM結(jié)構(gòu)系列軟件
機(jī)電專業(yè):Revit2014軟件
鋼結(jié)構(gòu)專業(yè):TEKLA軟件
幕墻專業(yè):CATIA軟件
施工管理:PKPM施工系列軟件(4D、5D施工管理軟件、算量計(jì)價(jià)軟件、施工現(xiàn)場布置軟件)
NavisWorks Manage 2014軟件
根據(jù)設(shè)計(jì)院提供的二維施工圖紙,建立建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電、鋼結(jié)構(gòu)、幕墻專業(yè)的模型,并通過Navis-Works軟件進(jìn)行各專業(yè)模型的整合,模型成果如圖4所示。
圖4 土建、鋼結(jié)構(gòu)、機(jī)電、幕墻專業(yè)模型
2.4.1 三維施工現(xiàn)場布置方案演示
利用施工現(xiàn)場平面布置圖對項(xiàng)目整體進(jìn)行施工現(xiàn)場布置,對施工場布方案進(jìn)行三維可視化模擬,包括物料的堆放、貨車搬運(yùn)路徑以及塔吊吊裝范圍進(jìn)行模擬分析,使用的是PKPM的3DSG施工場布軟件,通過可視化的演示以及分析,輔助現(xiàn)場負(fù)責(zé)人更有效地進(jìn)行施工場布安排,如圖5所示。
圖5 施工現(xiàn)場布置圖
圖6 施工現(xiàn)場效果
2.4.2 機(jī)電管線深化設(shè)計(jì)
機(jī)電管線各專業(yè)深化設(shè)計(jì)步驟:
(1)對機(jī)電專業(yè)模型進(jìn)行分層拆分后整合土建各專業(yè)分層模型;
(2)對模型進(jìn)行碰撞檢查,導(dǎo)出碰撞檢查報(bào)告,(對由于設(shè)計(jì)院圖紙問題引起的問題需標(biāo)記說明,并檢驗(yàn)設(shè)計(jì)圖紙問題,例如,存在圖紙平面和剖面圖不對應(yīng)的情況、標(biāo)注不明確等);
(3)結(jié)合現(xiàn)場施工人員以及現(xiàn)場施工的具體情況分析,對管線進(jìn)行管線綜合調(diào)整,并添加支吊架;
(4)將調(diào)整后的模型進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)說明,并在管線綜合復(fù)雜部位做剖面進(jìn)行標(biāo)注,打出三維視圖,通過平面、剖面、三維視圖共同展示現(xiàn)場安裝,切實(shí)達(dá)到對施工安裝的實(shí)際指導(dǎo),如圖7所示。
2.4.3 現(xiàn)場施工安全方案演示
施工現(xiàn)場安全方案演示主要是為了體現(xiàn)在施工現(xiàn)場以及施工過程中需要重點(diǎn)注意的問題以及安全事項(xiàng)。根據(jù)甲方提供的施工安全方案,我們通過搭建實(shí)物模型,并對重點(diǎn)部位進(jìn)行展示,包括樓層安全防護(hù)綠網(wǎng)、樓梯間安裝燈具照明、消火栓的放置、電梯間防護(hù)門的安裝等。如圖8所示。
2.4.4 大跨度鋼梁吊裝
本施工區(qū)域位于長江傳媒大廈西側(cè)副樓位置,其中主要結(jié)構(gòu)為H1350×400×30×50截面Q345GJC型鋼,單根構(gòu)件最大跨度為8.4 m,結(jié)構(gòu)施工標(biāo)高為7.5 m鋼結(jié)構(gòu)。地上鋼結(jié)構(gòu)總重量約122.6 t,主要有H型鋼柱、H型鋼梁及各種型鋼支撐和加強(qiáng)筋等。由于結(jié)構(gòu)構(gòu)件較大,跨度較大,起重塔吊起重能力有限,施工有一定難度,F(xiàn) 0/23B塔吊性能不能滿足吊裝要求,施工難度較大,大部分鋼梁安裝區(qū)域都未搭設(shè)施工腳手架,為能保證按時(shí)完成工期,將吊裝組件分別用塔吊和龍門吊配合吊裝來實(shí)現(xiàn)目標(biāo)如圖9所示。
圖7 平面、剖面、三維視圖
圖8 施工安全方案演示圖
圖9 大跨度鋼梁吊裝過程演示圖
本文主主要研究了BIM技術(shù)現(xiàn)階段在長江傳媒大廈項(xiàng)目的應(yīng)用,而且BIM的應(yīng)用價(jià)值應(yīng)該體現(xiàn)在項(xiàng)目的整個(gè)生命周期而不局限于某個(gè)階段或者是某個(gè)施工階段,無論是施工單位做管線綜合、還是方案的可視化模擬以及優(yōu)化,對施工現(xiàn)場都有很大的幫助,在一定程度上創(chuàng)造了經(jīng)濟(jì)效益。并且通過這些應(yīng)用的積累,逐步推進(jìn)并結(jié)合企業(yè)項(xiàng)目管理系統(tǒng)中去,達(dá)到企業(yè)層級(jí)對BIM的管理管控。
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