来源丨《中国高新科技.BIM专刊》
发布丨EaBIM_工号07
科学技术部主管、中国建筑信息模型科技创新联盟承办的《中国高新科技.BIM专刊》在第四届科创杯BIM大赛颁奖现场首发册,住建部前总工程师姚兵作贺词、16位院士为学术顾问、16位联盟专家为编委。发行后面向国内外公开发行,系中国知网、万方数据库、维普资讯网等国内主要数据库的全文收录期刊。
1 工程概况
1.1 项目简介
长沙滨江金融大厦工程位于湖南湘江新区潇湘北路与茶子山路交汇处,毗邻长沙地铁4号线,为长沙河西第一高楼。总占地面积6万㎡,总建筑面积63万㎡,共有4栋塔楼、1栋6层裙楼和4层地下室。其中T1塔楼(甲级写字楼)64层、高.9m,T2塔楼(甲级写字楼/超五星级酒店)52层、高.9m,T3塔楼(孵化基地)34层、高.8m,T4塔楼(公寓)38层、高.7m。项目整体如图1所示。该工程由中国建筑五局总承包公司施工,西区年4月21日开工,东区年10月1日开工,目前处于西区机电与装修施工、东区主体结构施工阶段。西区裙楼建筑与结构模型如图2所示。
1.2 项目重难点分析
项目施工场地狭小,地下室基坑周边基本无临时场地,西侧、南侧为市*道路,北侧为居民小区,东侧为地铁四号线。专业分包多,仅西区机电装饰单位就有9家之多。业主净高要求高,地下室建筑完成后梁下高度为2.9m,净高要求2.6m;裙楼建筑完成后高度4.3m,净高普遍要求3.8m。高要求导致必须精确进行管线深化,在保证施工的基础后尽可能满足净高需求。
2 BIM组织与应用环境
2.1 BIM应用目标
项目应用BIM技术目标主要有:根据施工蓝图生成完整的模型,包含结构、建筑、机电及场地布置等,根据过程中出现的设计变更或深化设计不断完善模型以满足实际工作需要;基于三维模型进行功能应用,比如综合管线管网排布、综合支吊架、深化设计、关键节点分析、进度管理、工序模拟、标准层布局、现场管理等;探索BIM在5D、施工管理平台、移动端、互联网等方面的应用;在全公司范围内普及项目BIM应用,为公司培养项目BIM工程师2~3人,获得全国BIM技能等级证书;建立齐全的项目BIM技术应用管理体系,完善企业族库、建模标准规范及相关BIM标准。
2.2 实施方案
在项目初期,项目高规格配备电脑设备,组建BIM工作室,编制项目BIM实施方案、建模标准、实施应用指南等一系列标准化制度及管理流程。
2.3 团队组织
为顺利实现项目BIM工作目标,成立BIM工作组,由总包BIM团队与分包BIM团队共同组成,各专业分包单位在总包BIM负责人的统一管理和组织下开展BIM工作。建立以项目经理为BIM总负责,项目总工为BIM总监的管理团队,下设BIM负责人及专业单位BIM工程师等若干岗位,同时项目其他部门积极参与并配合实施具体应用点。为了便于协调与沟通,共同使用中心模型进行综合管线,BIM团队成员集中在一个办公室内,一个局域网内进行工作,以便模型共享。项目将根据工程量大小动态性调整BIM工程师数量,确保BIM工作统一管理,有机协调,专业操作,深化应用的顺利开展。
2.4 软硬件环境
本项目采用欧特克系列软件和广联达系列软件,配套Tekla以及其他分析软件,共同进行一系列的功能运用。配备14台操作工作站,1台中心渲染服务器,6台ipad,1台笔记本,同时配备无人机、VR、3D打印机等设备,辅助BIM技术的研究与应用。
3 BIM技术应用
3.1 BIM模型构建
项目BIM负责人统筹工作,建立BIM工作管理制度和模型标准,以结构建筑专业为主导,各专业分包单位紧密配合,由土建BIM工程师创建结构建筑模型,同时汇集各专业分包单位模型,组织专业分包进行深化设计,并开展总承包管理方面的应用。各专业分包单位根据BIM模型标准创建各自的专业模型,根据各专业内容开展深化设计(包括机房深化、管线优化、吊架安装等)、专业施工方案演示等应用。
3.2 BIM应用内容
3.2.1 机电管线综合与净高检查
项目初期与业主确定各室内空间的净空最低要求,制定深化设计流程,优化管线使其排布合理、便于安装。创建包含结构、建筑、电气、电讯、给排水、消防、暖通、泛光照明等专业的模型(如图3所示)。提前找出图纸问题,解决碰撞点,优化复杂部位,减少现场返工。
利用Revit标高检查过滤器的功能,设置风管、水管颜色填充图例,分别按范围设置底部高程和开始偏移量,对深化后的模型进行净高检查(如图4所示),给出净高报告,对不满足要求部位再次进行优化,避免现场安装后出现净高不满足装修及吊顶要求。根据净高报告,全面了解评估车道、车位的损失情况,配合业主进行设计修改与决策。大部分区域满足业主净高要求,个别区域不满足,通过装修吊顶空间优化或者改变区域功能来实现。
由于业主空间要求高,为保证施工质量高标准、检修方便、美观整洁,项目BIM工作室在深化图纸的基础上,制作综合支吊架族,预先采用综合支吊架布置,统一管线布置(如图5所示)。
3.2.2 进度管理与工作面模拟
项目利用三维可视化功能再加上时间维度,随时随地直观快速地将施工计划与实际进展进行对比,同时进行有效协同,项目各参与方人员对工程项目的各种问题和情况了如指掌(如图6所示)。三维可视化模拟各个工作面情况,可用于周例会上协调与沟通,同时可以用来辨别施工板块与未施工板块之间的关系,更好的进行周转材料的运输和安全防护的布置(如图7所示)。
3.2.3 可视化交底与校验
充分利用BIM模型的可视化、空间化特点,对结构复杂节点及现场施工难点进行可视化三维交底(如图8所示),更直观、更形象、易接受、指导性强。通过移动端软件,将模型导入移动端平台,现场管理人员在作业面时,可以在移动平台软件中打开模型,根据模型进行指导施工,对比实际施工的效果,实现可视化验收与校验(如图9所示)。
3.2.4 预制化加工及安装
通过创建钢结构模型,深化钢梁与钢柱连接、钢柱与钢筋连接等多种钢结构节点(如图10所示),提前解决现场安装冲突问题,减少返工及延误工期等情况的发生。钢结构施工前,通过Tekla软件深化,生成用于施工的详图,并根据详图工厂预制化加工生产,同时通过