BIM技术在复杂结构施工中的应用.doc

BIM技术在复杂结构施工中的应用 ? ? ? ? 作为中国建筑股份有限公司的骨干成员企业集团，中国建筑第七工程局有限公司（以下简称“中建七局”）历来重视科技工作，以“支撑发展、引领未来”为中心，通过“科技研发和科技服务”两大体系，实现绿色七局、智能七局和建筑工业化。近年来，随着BIM技术在建筑领域应用的不断深入，中建七局也将BIM工作纳入科技工作范畴，并在一些重大工程中得以成功应用。GTk中国BIM门户 - ChinaBIM.com ? ? ? ??BIM工作推行前，必须要明确一点，即信息化建设是BIM+项目管理的密切结合，BIM只有与项目管理结合才能更好的服务于项目，服务于企业的整体运行。为此，中建七局将BIM目标定位于实现建设项目全生命周期信息化的精细管控，为实现这一目标，BIM团队建设、制度建设和软硬件建设成为BIM实施的重点。 ? ? ? ? ??针对BIM实施的重点任务，中建七局强化了BIM技术对企业发展重要性的认识；明确目标，促进BIM技术服务生产经营，通过服务工程应用、服务科研项目，加快BIM技术研究与推广，并进行人才培养；通过以学促产、以产带学、产学联动的培养模式，推进BIM试点先行、样板引路、以点带面展开，并在中建海峡、华东公司及四公司进行BIM培训；强化团队建设，分层次、分专业组建BIM团队，组建了局BIM工作站，其职能定位为BIM技术研发、技术服务、标准化工作，四大业务板块为建筑、结构、桥梁、暖通，要形成三大职能综合业务能力，即三维建模、施工模拟、管线碰撞检查。在软硬件建设方面，购置了服务器、图形工作站，集中采购了相应的软件产品。经过对BIM的深入研究及推行，BIM技术在中建七局逐渐进入应用阶段，在福州奥体中心、周口广播电视塔项目中均得到了成功应用。? ? ? ? ? ??BIM技术在福州奥体中心的应用? ? ? ? ? ??福州海峡奥林匹克体育中心是第八届全国城市运动会的主赛场，“一场三馆”(主体育场、游泳馆、综合体育馆、网球馆)，为特级大型体育场馆，总投资约30亿元，是福建省规模最大的体育中心（见图1）。 ? ? 奥体中心夜景效果图1 ? ? ? ? ??该项目有三大突出难点，一是“无”——钢罩棚网架结构“无主次”杆件之分，是目前国内唯一且独特的罩棚钢结构；二是“弯”——网架结构的弯扭，单片及单管的弯扭为结构“第一弯”，每个吊装单元网架安装时均呈现附加弯矩，为“第二弯”；三是“多”——铸钢节点多、相贯线多、网格单元多、整体卸载点多、使用设备多、节点支腿多。针对工程特点和难点分布，BIM技术在仿真施工模拟、模型漫游、碰撞检查、构件信息查询、复杂节点优化、技术交底等方面得到充分应用。 仿真施工模拟。福州奥体中心工程工期紧，交叉施工优化难，临时管网布置难，塔吊选点难，通过建立BIM模型进行4D仿真施工模拟，可以更准确有序地安排施工进度计划，有效控制各作业区的工序搭接（见图2，3）。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 4D模拟施工?图2 ? 虚拟施工图3 ? ? ? ? ? 模型漫游。在传统施工中是无法展示视点效果的，也不能直观评估设备布局，无法感受建筑布置，评估标示牌效果难，通过模型漫游，这些问题都迎难而解。在视点效果展示方面，如图4所示，该处为贵宾室，传统方法无法模拟房间视野范围及视点处可视度，通过模型漫游可直观且全面地评估任意位置景观可视度，从而为项目的整体评估提供全面、科学的依据。在直观评估设备布局环节，如图5所示，该处为设备间，传统方法无法模拟设备空间布局，通过模型漫游可直观较全面地评估机房设备空间布局。在建筑布置环节，传统方式无法进行空间布局体验感受，而模型漫游则可以对公共设施进行漫游，带给用户很强的体验。对标示、广告位置进行漫游体验，能提高交付的准确性。 ? 贵宾室视点效果展示图4 ? 设备间设备布局展示图5 ? 碰撞检查。传统施工中的碰撞问题，只能通过各专业协调依次进行，人工参与程度高，需要多次反复协调，对人员的专业技能要求也高。而基于BIM模型的碰撞检查，可以分组、分专业构建建筑、结构、机电等BIM模型，实现各专业模型整合，生成碰撞冲突检测报告，根据结果修改模型等。 ? ? ? ? ??基于BIM技术的设备管线协调方案，可以有效提高不同专业间的协作水平，减少设计过程中的失误。与传统方法相比提高了工作效率，但在检查碰撞时计算机有时会把设备之间的连接误判为碰撞，由于计算机本身还无法判断碰撞真假，还需要人为对报告进行审核，进而得出修改意见。解决此问题需要进一步研究如何细化建筑中的碰撞类型，增加碰撞的判断条件，提高计算机处理问题的智能水平。 ? ? ? ? ??构件信息查询。福州奥体中心工程信息分散，共享性差，二维图纸信息读取难，信息更新周期慢