BIM技術(shù)在大型城市綜合體項(xiàng)目中的應(yīng)用

□文/胡 洋 付效鐸 李 鋒

BIM技術(shù)在大型城市綜合體項(xiàng)目中的應(yīng)用

□文/胡 洋 付效鐸 李 鋒

介紹了BIM技術(shù)應(yīng)用的典型實(shí)例，通過BIM技術(shù)在清水混凝土、異形混凝土結(jié)構(gòu)及鋼結(jié)構(gòu)施工，多業(yè)態(tài)、多專業(yè)施工等方面的應(yīng)用實(shí)踐，總結(jié)其在施工方面取得的良好效果。

BIM技術(shù)；施工；大型城市綜合體

施工企業(yè)對(duì)BIM技術(shù)在項(xiàng)目施工管理中應(yīng)用日趨重視。華都中心項(xiàng)目作為典型的大型城市綜合體項(xiàng)目，具備業(yè)態(tài)多、專業(yè)多等顯著特點(diǎn)，同時(shí)又涵蓋異形結(jié)構(gòu)、清水混凝土等特殊施工內(nèi)容，技術(shù)涉及面廣，為BIM技術(shù)的應(yīng)用提供了廣闊的平臺(tái)。

1 工程概況

華都中心項(xiàng)目位于北京市朝陽區(qū)新源南路8號(hào)，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(gè)單體，包括2棟5A級(jí)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(shè)計(jì)的清水混凝土美術(shù)館。

2 BIM技術(shù)在施工中的應(yīng)用

2.1 圖紙會(huì)審

BIM技術(shù)人員協(xié)同各專業(yè)分包進(jìn)行建模。為更好的將建模過程與審圖過程相結(jié)合，制定“先結(jié)構(gòu)、后專業(yè)”的工作流程，專業(yè)建模過程中，對(duì)照結(jié)構(gòu)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(zhǔn)確的模型。

圖1 BIM審圖流程

東西塔樓塔冠結(jié)構(gòu)為斜面，原設(shè)計(jì)為所有塔冠結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)邊梁及梁內(nèi)鋼骨向上傾斜同時(shí)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(shè)計(jì)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(duì)比

建模過程中共發(fā)現(xiàn)圖紙錯(cuò)漏306處，設(shè)計(jì)問題17處，設(shè)計(jì)不合理增加施工難度6處，均通過圖紙會(huì)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(shí)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的優(yōu)化大大降低了施工成本。生成的全專業(yè)準(zhǔn)確模型是后期BIM應(yīng)用的基礎(chǔ)。

2.2 異形復(fù)雜結(jié)構(gòu)施工

美術(shù)館由建筑大師安藤忠雄設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)新穎，造型獨(dú)特，空間轉(zhuǎn)換多且大部分構(gòu)件采用清水混凝土。地上結(jié)構(gòu)外墻為內(nèi)保溫清水混凝土雙墻，其中南側(cè)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(duì)于普通混凝土，在施工上有特殊要求。同時(shí)，復(fù)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(duì)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(jì)算困難。利用BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，先根據(jù)設(shè)計(jì)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(jī)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(shù)局限降低建筑的藝術(shù)價(jià)值。

3 BIM技術(shù)在總承包管理中的應(yīng)用

3.1 全專業(yè)深化設(shè)計(jì)

將各專業(yè)revit模型導(dǎo)入navisworks中進(jìn)行碰撞檢測、調(diào)整、綜合布線，最終達(dá)到零碰撞。最后輸出深化設(shè)計(jì)圖指導(dǎo)施工。

在結(jié)構(gòu)模型和機(jī)電模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步進(jìn)行砌體填充墻深化設(shè)計(jì)，在砌體墻中添加構(gòu)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(fèi)并且提前預(yù)留機(jī)電管道洞口，減少后期拆改。

3.2 美術(shù)館

3.2.1 設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)院；建模完成后，模型發(fā)給設(shè)計(jì)院，設(shè)計(jì)院通過審核模型，發(fā)現(xiàn)總包對(duì)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(jié)構(gòu)模型

由于美術(shù)館結(jié)構(gòu)復(fù)雜且設(shè)計(jì)變更較多，存在專業(yè)分包看不懂結(jié)構(gòu)圖紙，變更信息不對(duì)稱等問題?？偘鼘⒔?jīng)設(shè)計(jì)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(chǔ)上進(jìn)行深化設(shè)計(jì)，大大提高了工作效率。

3.2.3 減小與顧問溝通障礙

美術(shù)館業(yè)主聘請(qǐng)的專業(yè)顧問公司較多，包括日本的安藤事務(wù)所等，在與顧問交流時(shí)，配上BIM三維插圖，有效減少了溝通障礙。

4 結(jié)語

華都中心項(xiàng)目通過積極學(xué)習(xí)、探索BIM在施工管理方面的應(yīng)用，最深刻的體會(huì)就是：一定要根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn)和BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì)，制定切實(shí)可行的BIM實(shí)施策劃，明確具體的應(yīng)用項(xiàng)目和目標(biāo)，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(yīng)用點(diǎn)。

BIM技術(shù)是近年來建筑信息化領(lǐng)域的熱點(diǎn)，是建筑領(lǐng)域的一次技術(shù)革命，BIM技術(shù)本身具有華麗的表現(xiàn)形式，行業(yè)中對(duì)其作用也有夸大成分，現(xiàn)階段應(yīng)擯棄以BIM技術(shù)趕時(shí)髦，博噱頭的想法，轉(zhuǎn)變思維，廣開思路，使BIM技術(shù)服務(wù)于項(xiàng)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(shù)管理工作。