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BIM技术的运用与实践

信息来源www.cqmingke.com | 发布时间2021年08月13日

BIM技术的运用与实践

1. 全过程BIM咨询项目

(1) 项目介绍

本项目应用为“设计 施工 数字化运维管理 智慧建筑”的全方位一体化全生命周期的信息模型应用。

在设计阶段,建筑信息模型协同二维进行设计,在模型中直观展现设计成果,达到三维可视化设计配合应用,各专业之间协同,对图纸进行校核、纠错,提高图纸准确程度;并且对设计性能进行分析,优化设计成果。

施工阶段,利用模型进行三维可视化技术交底,对施工进度进行动态模拟,以达到控制成本、管理进度的目的,从而对施工进行可视化指导,提前预估可能会出现的施工风险。

运维管理,通过运维管理平台,实现数字化运营。智能会议预定,资源合理配置;以及设备智能控制,以达到释放资源,并且节约能源的目的。

(2) BIM技术应用

① BIM技术幕墙应用

主会议厅侧面的曲面幕墙采用结构与建筑表皮一体化设计完成,波浪形的结构骨架走向与流动的建筑表皮相一致。经过反复推敲最终形成墙面石材与穿孔波纹板、屋面起翘及屋面钛锌板与镂空部分的数字化网格形式。根据场地条件及设计理念,对建筑进行平面控制和关键性位置截面轮廓线控制,使用RhinoGrasshopper对建筑表皮及屋面进行全参数化控制,依据曲线干扰生成逻辑得出方案初步体型分层关系。

借助BIM技术,对幕墙体系进行精细化建模。首层为钢化中空双银LOW-E超白玻璃12+12A+12幕墙,首层以上采用30厚花岗岩浅色石材幕墙通过BIM模数研究将石材板尺寸控制在以800X1700为基本模数,根据体量效果再对800模数进行细致划分为400300500,统筹编排后立面幕墙体系达到预期效果,并保证了结构的合理性。

          ② BIM校核

    在结构布置方面,需在大空间周围适当位置布置钢支撑,支撑的位置和倾斜方向除满足结构计算需求外,还需避免与门窗和管线冲突,依靠REVIT碰撞检查,使问题在设计阶段得到了解决。

         本项目采用钢桁架来实现各层的68m大跨空间。由于各处大跨空间平面形状、周边框架柱位置及视觉效果要求不同,使得桁架布置形态多变。既有单向桁架,又有双向及异形桁架。桁架形态的多样化,造成了设备管线穿越桁架时无法遵循统一的布置原则,依靠BIM软件自动校核,极大提高了碰撞效率保证了成果的准确性。对结构主构件进行了合理布置,通过管线避让的方式解决冲突,保证了各专业布置的协调统一。



 ③ Fuzor室内模拟

为满足高端峰会的使用需求,室内精装修及设备等级高,BIM协同对机电管线及装修模型进行了深层次建模校核。



④ Revit辅助算量信息

确定一定构件命名规则,利用revit明细表,导出构件信息辅助算量。

⑤ BIM信息集成及运维管理

    利用BIM优势,大幅缩减时间、材料成本,节约建设投资约1.23%;利用动态、完整的虚拟建造,缩短5%-10%的施工工期;大数据信息的共享与传递减少20%-50%的各专业协调时间;全面、快速的碰撞检查减少50%-70%的变更单。并通过成熟的协同设计平台,将集成信息结合,数据实时更新,集成完整的数字化三维信息系统。集成空调、新风、灯控、安防、门禁、能耗、BA、会议等19类系统及1万多个末端传感器设备通过BIM信息集成结合物联网、传感、3D等技术实现建筑物理环境的数字化投射,为运维团队提供集成统一的运营平台数字平台的应用为建筑提升了20%以上的运用效率


 

 


2. 大跨度空间桁架办公园区项目

(1) 项目介绍

   占地6.6万平米,总建筑面积近54万平米,这个巨大的工作场所园区最大的挑战之一就是容纳50000 名员工的能力并将其转化为建筑,提供他们一个健康创新的工作,交流,餐饮和休闲环境。

(2)BIM技术应用

   在这样庞大体量的设计中,传统二维图纸已不能表达建筑设计理念,我们必须借助BIM体系才能实现高精度高完成度的整体设计。通过虚拟的建造、建筑信息的分析,我们得以一窥项目建成后的情况。

   具体应用点为:3D可视化设计配合、图纸审查与设计纠错、设计协同与多专业综合、建筑性能分析与设计优化、设计深化与模型更新。


   相比于传统天正出图,BIM辅助设计的优势是集合各专业,及时发现问题,比如图纸不交圈,管线路由不合适,重点区域梁过高导致净高不足的风险,协同各专业设计进行协调优化

      ① 重难点位置方案比选

   例如“智能环结构”,经过多轮的建筑结构方案比选,最终采用的是大跨度的空间桁架和悬挂平台结构体系,将机房设置在桁架内部,所有机电的管线在本身就很密集的上部空间桁架内纵横穿越,为了实现空间的趣味性为了达到最终追求的理想空间效果。“幕墙、天窗推敲”,幕墙模数推敲,天窗采光顶推敲,辅助设计,以便达到设计使用功能。

  “坡道图纸与模型”,坡道和楼梯一般是设计比较复杂的地方,主要点在于楼梯碰头,坡道净高,建筑和结构专业的配合,以往是设计靠想象空间中的构件,难免有遗漏或者顾及不到的位置,在模型中可以统筹各专业,协调各专业需求。


     ② 机房、走道等管线密集的重点区域论证。机房内建模至具体机房每个设备,机房空间可得到最大利用性能的优化。并通过碰撞检测与模型化的方式改善空间关系布局,对建筑层高进行可视化推敲,找寻管线排布方案,在保证净高要求的情况下合理排布管线,并考虑设备和管线的安装空间、支吊架布置等施工现场情况。不仅提高了工作效率,便于进行设计把控,同时增强了项目各方对项目的直观体验,提升沟通协调效率。


     ③ 协同增效

   本项目建筑内部机电设备、管线错综复杂、各类风管、水管不仅种类多、分布密集而且要求布置精准,以模型为依托,使各个专业设计人员协同配合的更加紧密,建立专业间协同交互的工作模式,为项目提供全面的信息沟通平台,在项目设计过程中,各专业有效配合,优化设计信息整合,协调、设计提资等工作流程,提升了协同设计效率。

     ④ 施工配合

   在施工配合阶段,业主由于各方面原因会提出大量的更改需求,由于建筑自身体量较大,牵一发动全身的问题屡见不鲜,只通过施工图纸很难的考虑到专业间各环节的相关调整,极易出现疏漏,导致施工修改量及造价成本的失控,解决空间定位以及平、立、剖面关联性问题,检查管线碰撞,合理优化管线设计,同时尽可能压缩管线所占空间,实现最初设计的构想和使用空间的舒适性。


 


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