□文/胡 洋 付效鐸 李 鋒
BIM技術在大型城市綜合體項目中的應用
□文/胡 洋 付效鐸 李 鋒
介紹了BIM技術應用的典型實例,通過BIM技術在清水混凝土、異形混凝土結構及鋼結構施工,多業(yè)態(tài)、多專業(yè)施工等方面的應用實踐,總結其在施工方面取得的良好效果。
BIM技術;施工;大型城市綜合體
施工企業(yè)對BIM技術在項目施工管理中應用日趨重視。華都中心項目作為典型的大型城市綜合體項目,具備業(yè)態(tài)多、專業(yè)多等顯著特點,同時又涵蓋異形結構、清水混凝土等特殊施工內(nèi)容,技術涉及面廣,為BIM技術的應用提供了廣闊的平臺。
華都中心項目位于北京市朝陽區(qū)新源南路8號,東臨三環(huán)主路、緊鄰亮馬河,與使館區(qū)隔河相望,總建筑面積22.91萬m2,地下4層、地上分為4個單體,包括2棟5A級辦公塔樓,1棟精品寶格麗酒店及公寓塔樓,1座由日本建筑大師安藤忠雄設計的清水混凝土美術館。
2.1 圖紙會審
BIM技術人員協(xié)同各專業(yè)分包進行建模。為更好的將建模過程與審圖過程相結合,制定“先結構、后專業(yè)”的工作流程,專業(yè)建模過程中,對照結構模型,更容易發(fā)現(xiàn)圖紙中存在的問題,見圖1。過程中發(fā)現(xiàn)問題并解決,最后的到無誤的圖紙和準確的模型。
圖1 BIM審圖流程
東西塔樓塔冠結構為斜面,原設計為所有塔冠結構梁成一定角度傾斜,但由于塔身為橢圓形柱體,造成環(huán)形結構邊梁及梁內(nèi)鋼骨向上傾斜同時軸向扭轉(zhuǎn),施工難度極大。建模過程中發(fā)現(xiàn)此問題后,與設計人員、幕墻施工單位溝通協(xié)調(diào)將梁整體傾斜改為單跨梁傾斜,見圖2和圖3。
圖2 環(huán)梁位置示意
圖3 調(diào)整前后對比
建模過程中共發(fā)現(xiàn)圖紙錯漏306處,設計問題17處,設計不合理增加施工難度6處,均通過圖紙會審的形式提前解決。避免了因圖紙問題引發(fā)的質(zhì)量問題及工期延誤事件的發(fā)生,同時對設計圖紙的優(yōu)化大大降低了施工成本。生成的全專業(yè)準確模型是后期BIM應用的基礎。
2.2 異形復雜結構施工
美術館由建筑大師安藤忠雄設計,設計新穎,造型獨特,空間轉(zhuǎn)換多且大部分構件采用清水混凝土。地上結構外墻為內(nèi)保溫清水混凝土雙墻,其中南側三層墻面為圓錐面的一部分且有向上、向后傾斜的角度,施工難度極大。
清水混凝土相對于普通混凝土,在施工上有特殊要求。同時,復雜的造型及施工工藝,造成施工人員理解困難。見表1。
表1 清水混凝土與普通混凝土對比
雙墻圓錐底面與禪縫方向不平行,造成模板分割無規(guī)律,200余塊模板弧度、形狀各異,傳統(tǒng)方法計算困難。利用BIM技術的優(yōu)勢,先根據(jù)設計意圖建模,利用軟件生成所有背楞位置的剖面曲線,再將曲線數(shù)據(jù)輸入數(shù)控機床,采用等離子切割鋼板制成定型背楞。
與傳統(tǒng)解決方案相比,利用BIM模型便于采集模板尺寸的三維數(shù)據(jù),加工成型精度高,混凝土成型效果好,曲面均勻,避免因施工技術局限降低建筑的藝術價值。
3.1 全專業(yè)深化設計
將各專業(yè)revit模型導入navisworks中進行碰撞檢測、調(diào)整、綜合布線,最終達到零碰撞。最后輸出深化設計圖指導施工。
在結構模型和機電模型的基礎上,進一步進行砌體填充墻深化設計,在砌體墻中添加構造柱圈梁等,合理布置避讓其他專業(yè);輸出排磚圖減少材料浪費并且提前預留機電管道洞口,減少后期拆改。
3.2 美術館
3.2.1 設計院與總包通過模型互相校核
總包在根據(jù)圖紙建模過程中,發(fā)現(xiàn)圖紙問題,反饋給設計院;建模完成后,模型發(fā)給設計院,設計院通過審核模型,發(fā)現(xiàn)總包對圖紙理解偏差的地方再反饋意見給總包。
3.2.2 給專業(yè)分包提供結構模型
由于美術館結構復雜且設計變更較多,存在專業(yè)分包看不懂結構圖紙,變更信息不對稱等問題??偘鼘⒔?jīng)設計院審核過的模型直接提供給各專業(yè)分包,各專業(yè)在此模型的基礎上進行深化設計,大大提高了工作效率。
3.2.3 減小與顧問溝通障礙
美術館業(yè)主聘請的專業(yè)顧問公司較多,包括日本的安藤事務所等,在與顧問交流時,配上BIM三維插圖,有效減少了溝通障礙。
華都中心項目通過積極學習、探索BIM在施工管理方面的應用,最深刻的體會就是:一定要根據(jù)項目特點和BIM技術優(yōu)勢,制定切實可行的BIM實施策劃,明確具體的應用項目和目標,這樣才能避免BIM工作的盲目性,要打破常規(guī)發(fā)掘施工管理中的可應用點。
BIM技術是近年來建筑信息化領域的熱點,是建筑領域的一次技術革命,BIM技術本身具有華麗的表現(xiàn)形式,行業(yè)中對其作用也有夸大成分,現(xiàn)階段應擯棄以BIM技術趕時髦,博噱頭的想法,轉(zhuǎn)變思維,廣開思路,使BIM技術服務于項目全周期。
□付效鐸、李 鋒/中建八局三公司。
TU17
C
1008-3197(2015)06-42-02
10.3969/j.issn.1008-3197.2015.06.014
2015-10-09
胡 洋/男,1989年出生,助理工程師,中建八局三公司,從事工程技術管理工作。