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HYPERLINK"http://www.cnbim.com/"\t"http://www.cnbim.com/2014/0110/_blank"BIM技术在建筑领域应用的不断深入，中建七局也将HYPERLINK"http://www.cnbim.com/"\t"http://www.cnbim.com/2014/0110/_blank"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。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HYPERLINK"http://www.cnbim.com/"\t"http://www.cnbim.com/2014/0110/_blank"BIM技术对企业发展重要性的认识；明确目标，促进HYPERLINK"http://www.cnbim.com/"\t"http://www.cnbim.com/2014/0110/_blank"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HYPERLINK"http://www.cnbim.com/train"\t"http://www.cnbim.com/2014/0110/_blank"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）。图1 奥体中心夜景效果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）。图2 4D模拟施工图3 虚拟施工模型漫游。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。图4 贵宾室视点效果展示图5 设备间设备布局展示碰撞检查。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