BIM技术在大学项目的应用（PPT+55p）

1、BIM技术的应用2019杭州湖畔大学项目工程概况项目BIM团队介绍BIM技术应用软硬件配置BIM技术在金属屋面中的运用BIM的应用情况总结01工程概况1.1 湖畔之源湖畔大学由马云、柳传志、冯仑、郭广昌、史玉柱、沈国军、钱颖一、蔡洪滨、邵晓锋等九名企业家和著名学者等共同发起创办，旨在培养具有新一代商业文明精神的企业家。新校区由建筑大师姚仁喜担任总设计师，校区主体建筑为圆形，四面环水，采用园林的手法组织空间，兼具现代科技教学功能。本工程为阿里巴巴集团重点项目，愿景成为一所国际级别商学院，“希望在湖畔形成一种文化，让每个企业活长、活久，中国企业活到三十年以上的非常之少，而这个大学的愿景就是做三百年

2、。湖畔大学奠基仪式“姚仁喜 | 大元建築工場”创始人带领台湾建筑界创新的要角台湾著名设计师：姚仁喜1.2 湖畔之美建筑系统：外圆弧墙质感涂料，周圈配置泛光照明，平整度要求极高。幕墙系统：11种幕墙系统、82种开模型材、7种玻璃配置。圆弧形干挂石材幕墙及圆弧形玻璃幕墙，加工难度大，安装质量要求高。精装：30余个不同装饰风格的独立空间，80种精装饰面层材料。景观：室外地面铺装20种，种植126种 ，8座景观桥梁，2座中式园林古建。金属屋面系统：双曲直立锁边屋面板+双曲重竹吊顶+双曲收边铝板1.3 湖畔之广湖畔大学覆盖面之广，包括结构、建筑、幕墙、精装修、机电、景观、内外湖水、古建等，为解决各专业之

3、间的相互交叉，利用BIM技术全面配合各专业协调及重难点施工。机电精装古建景观钢构屋面幕墙建筑、结构1.4 湖畔之速湖畔速度Lakeside speed2018年5月1日开工首块底板浇筑到地下室封顶用时42天内湖区6000余平米筏板及2000余平米四层单体结构从首块筏板浇筑到结构封顶仅用时17天从冲出正负零到主体结构封顶用时83天通过BIM模型节点为湖畔提速建筑设计概况占地面积：46667m建筑面积：43814.1m单体数量：1个结构形式：钢筋混凝土框架，屋面局部钢结构， 古建筑为木结构工程信息工程地点：仓前镇余杭塘河北岸建筑方案设计单位：会元设计咨询（上海）有限公司建设单位：浙江湖畔大学创业研

4、究中心设计总承包单位：同济大学建筑设计研究院（集团）有限公司监理单位：北京中联环建设工程管理有限公司1.5 工程概况项目定位主要功能：高等院校（综合型教育园区）客户来源：校董、贵宾、媒体、教师、学员客户特质：各个行业创业三年以上的企业决策者工期要求开工时间：2018年05月01日竣工时间：2019年12月30日工 期：609天02项目BIM团队介绍 2.1 BIM型和项目型BIM团队的区别对待问题的处理方式不同“BIM型BIM团队”人员，对待问题的处理方式分为六个步骤：“项目型BIM团队”人员，对待问题的处理方式分为三个步骤：“项目型BIM团队”，就相当于自己和自己配合！项目经理深化设计经理工

5、程经理总工程师各专业深化设计人员+各专业方案师组建BIM小组工程部运营部商务部机电部BIM深化模型+应用成果业主监理分包技术中心设计中心BIM中心机电设计工作室钢结构工作室岩土工作室公司技术支持 2.2 BIM组织架构决策框管理框决策框实施框相互协调信息反馈输出和下发指令（一）项目BIM团队组织架构姓名职务工作内容孙江龙项目经理兼BIM总负责BIM工作整体把控赵宇亮项目执行经理兼BIM总负责BIM工作实时监督熊保龙项目副总工兼BIM小组组长结构BIM工作整体策划安排刘春风项目总工兼土建小组组长土建BIM工作整体策划安排郭正飞机电经理兼机电BIM负责人机电BIM工作整体策划安排吴俊豪深化方案师兼

6、BIM小组成员景观的模型建立及应用及整理项目BIM内容张海瑞技术方案师兼BIM小组成员土建模型的建立及应用贾艳祺钢结构深化责任师兼BIM小组成员钢结构模型的建立及应用李洪彬商务预算员兼BIM小组成员BIM商务应用邢伟男机电责任师兼BIM小组成员机电部分建模及机电应用刘书臣现场责任师兼BIM小组成员现场BIM应用2.3 BIM组织架构（二）项目BIM团队人员构成针对全专业深化设计管理要求，采用 “项目型BIM团队”模式，通过培训使全员都具备建模和应用能力。03BIM技术应用软硬件配置软硬件配置Revit 2016土建、机电建模Tekla tructures 钢结构深化设计Navisworks 2

7、016进度管理Fuzor mobile移动端查看模型720云全景制作Rhino钢结构建模Sketchup Pro 2016基础建模Glodon商务算量设备名称型 号数 量主 要 功 能移动工作站笔记本电脑N绘图与建模协同工作站Dell Precision T7810高配工作站2合模整合与渲染无人机大疆2航空拍摄打印机HP惠普 M806DN激光打印机1A3彩色激光打印机投影仪明基 MS5241高亮度、高分辨率交换机hp惠普 6125G/XG1网络接入04BIM技术在金属屋面的运用4.1 金属屋面简介4000金属大屋盖系统：双曲钢结构+双曲直立锁边屋面板+双曲重竹吊顶+双曲收边铝板重竹：依靠自身弹

8、性变形，直线拟合曲面，达成双曲效果直立锁边屋面板：原设计单块最长约50m，施工难度大檐口铝板：曲率渐变，均定制加工，定位、加工要求高本工程金属屋面施工难度高，钢柱67根，主钢梁452根，铝板1007块，钢构件571余支，重竹2244根。通过运用BIM三维模型软件进行钢结构深化设计，能够顺利实现构件工厂加工、现场拼装的工程目标金属屋面简介4.1 金属屋面简介1复杂形体边界精确定位，板块自动归类、及数据输出、参数化建造控制参数化建造控制复杂形体平立剖墙身的边界定位、柱顶标高及定位、立剖面出图半正向出图通过曲率分析、面板划分、用不同的平板度的面板拟合建筑复杂的曲面造型，曲面优化后可以节省造价，便于施

9、工曲面优化、工程量精确计量通过模型分解安装步骤，进行施工模拟，减少返工，实现建筑效果施工模拟、实体验证234金属屋面主要应用4.2 BIM技术在金属屋面的运用 深化设计资料仅有屋面皮膜、檐口模型、平面分格图及节点图，没有对整体屋面曲度、排水、各专业干涉的分析深化设计的输入资料4.2.1 参数化建造控制 通过皮膜生成线模型，运用BIM，定义构造层中的每一根梁柱的加工尺寸，所有梁柱构件均无一相同，通过BIM放样，为构件提供精确的加工尺寸，减少现场安装难度金属屋面皮膜及边界金属屋面钢构线模金属屋面钢构模型外表皮参数化设计、钢构深化设计4.2.1 参数化建造控制外表皮参数化设计、钢构深化设计 最终定义

10、各层表皮，生成金属屋面4.2.1 参数化建造控制将已完成的钢构模型与金属屋面模型导入犀牛叠加，检查钢构与金属屋面的碰撞，减少后期两个专业的干涉，避免返工，提高安装效率，缩短工期表皮与构造层的碰撞检查分析4.2.1参数化建造控制 通过绘制的曲面等高线，判断每一处曲面的排水低点，合理布置重力排水口位置，保证给排水专业与金属屋面专业的综合深化排水深化设计4.2.1 参数化建造控制 通过绘制的曲面等高线，生成皮膜立面，判断曲面中的低点，对原设计的曲面容易积水部分提交原设计师复核确认后，调整曲度，避免局部雨水无法排至排水沟排水深化设计4.2.1 参数化建造控制三维曲面的空间造型复杂，利用三维空间曲面模型

11、，完成对立面及剖面的半正向出图，完成深化设计的平面及剖面、立面图半正向出图4.2.2 半正向出图 对双曲金属屋面通过NURBS曲线展开单块屋面板进行侧弯分析，找出金属屋面板的最大侧弯，确定单片金属屋面板可安装长度，优化原最长50m单块板为27m，减小施工难度，避免后期施工返工参数化曲面的拱高及侧弯分析4.2.3 曲面优化、工程量精确计算原设计中铝镁锰板沿长方向布置，板长较长，因屋面造型复杂，导致实际板材侧弯严重，实际无法实现。通过犀牛建模分析如下：按照原设计，板材长度约为50米左右，铝镁锰板侧弯达到600mm，不可实现。如下图所示：参数化曲面的拱高及侧弯分析4.2.3 曲面优化、工程量精确计算

12、现优化设计是将板断成4段，中间用天沟断开。每段板材大约10米左右，侧弯不超过50mm，现场可以施工。参数化曲面的拱高及侧弯分析4.2.3 曲面优化、工程量精确计算对檐口铝板进行双曲面的翘曲值进行分析，红色、深蓝色区域翘曲值较大，需做弯扭成型板。浅蓝色、深绿色橘黄色区域翘曲值较小，可采用平板。判断出采用平板自然弹变保证曲面效果和弯弧加工保证曲面效果范围，对翘曲值较大铝板进行三维放样，保证弯弧加工精度，以顺利实现设计效果、节约造价曲面优化、误差精确评估4.2.3 曲面优化、工程量精确计算在模型中定义坐标三维坐标原点，可对模型中的任一位置的构件进行三维定位，极大方便施工中的测量定位，减小建筑造型施工

13、偏差三维精确测量控制建造4.2.4 施工模拟及实体验证对模型中的分析的材料数据进行局部模拟，通过实体安装测试，实现对三维模型的外观及实际安装难度进行分析材料验证4.2.4 施工模拟及实体验证对模型中的构造进行1:1局部模拟，通过三维模型对实际安装难度进行分析安装模拟4.2.4 施工模拟及实体验证123456主钢构安装檩条安装天沟安装屋面板安装檐口安装铝圆管安装6根据三维模型的模拟安装，现场实际过程安装实体验证4.2.4 施工模拟及实体验证1234檐口及铝管安装龙骨安装天沟安装屋面板安装对三维空间模型中的构造进行1:1局部模拟，通过实体安装实现对三维模型的外观模型实体验证实体验证4.2.4 施工

14、模拟及实体验证05BIM应用情况5.1 深化设计阶段 在机电深化设计过程中，采用机电二三维一体化深化设计，利用机电BIM模型复核深化图纸，最后进行出图，完成了三维机电管线深化从模型深化、碰撞检查、导出二维图纸。累计解决碰撞点1500余条。BIM辅助机电深化设计模型深化碰撞检测导出二维图纸5.1 深化设计阶段 BIM辅助机电深化设计机房设备排布美观，检修及安装空间预留合理原设计水管和风管的净高与弧形梁周围次梁之间有很大的提升空间，深化后提升业主VIP车道区域的净高400mm。通过建立机电三维模型，优化了净高，对机房的深化解决了后续设备、阀门实际安装的空间排布以及预留检修。原设计水管的净高与主梁之

15、间有很大的提升空间，深化后提升后勤区域的净高500mm。深化前深化后深化前深化后BIM辅助钢结构深化设计在钢结构深化设计过程中，完成了3座金属屋面钢结构，1座大多功能厅钢结构屋盖，1座钢结构圆形教室的深化设计。最大屋盖结构跨度达到了24米，导出的施工图及构件加工图，减小现场拼装的误差，指导现场施工。节点深化导出二维图纸5.1 深化设计阶段 BIM辅助精装修深化设计在精装修深化设计过程中，利用三维扫描技术对现场数据和精装图纸进行精装修区域的深化排版工作，根据现场实际情况，结合设计要求，出节点深化模型，指导现场施工。三维扫描和深化排版分析5.1 深化设计阶段 BIM辅助幕墙深化设计在幕墙深化设计过

16、程中，完成了5栋单体、11个系统的幕墙深化设计，通过参数化建模、标准系统模板族、碰撞检查、进行可视化交底，指导施工，直观展示设计效果，减少现场施工错误。D系统模型D系统节点C系统节点参数化建模碰撞检查标准系统模板族5.1 深化设计阶段 5.2 采购阶段 利用BIM模型，采用广联达软件对主体结构、二次砌筑进行工程量计算、钢筋下料等,为商务算量人员提供可靠数据，指导现场施工。BIM辅助结构提取工程量BIM辅助精装修工程量统计5.2 采购阶段通过建立可以统计工程量的装饰BIM模型，并且形成空间和材质的两份统计表，这样可以为后期的材料采购提供有效的数据支撑通过建立装饰算量的BIM模型，把材质和空间进行

17、划分通过模型的建模规则，统计出相对应的空间内的材料数据通过模型的建模规则，统计出相对应的材料数据整理工作集导出材料统计表整理统计表以材料名称为首要排列规则调整排列顺序输出材料统计表完成以材料统计为前提的流程如下：5.3 施工阶段 BIM辅助临建合理化布置在临建深化设计过程中，对临建生活区场地进行合理化布置，确保临建场地的合理化布置。临建模型现场实体照片搭建地下室结构施工阶段、地上主体结构及封顶阶段的场地模型，确定场地堆料位置，检验施工场地布置的合理性。BIM辅助场地合理化布置5.3 施工阶段 在现场检查中发现的各种实体施工问题，通过手机、PAD移动终端上传至BIM交互平台，形成可追溯记录。通过

18、模型辅助现场质量验收，质量验收以模型为依据，形成验收信息、资料及可视化记录。BIM移动终端辅助施工管理5.3 施工阶段 项目采用视频监控系统，塔吊监控系统、劳务实名制系统（后续会换成人脸识别系统）、辅助项目精细化管理。智能管理系统辅助项目管理视频监控系统塔吊监控系统劳务实名制平台+闸机门禁系统5.3 施工阶段 无人机应用结合项目概况、施工日志等，将航拍照片、BIM模型上传到720云平台，航拍以天为单位，全景照片以周为单位拍摄，实时向业主及各参与方反映现场进展情况。5.3 施工阶段 互联网+移动办公5.4 互联网+信息化管理 通过手机APP钉钉、阿里云平台实现了移动端日常办公、电话会议、审批图纸以及储存模型及动画等，使项目管理效率大大提升。5.5 BIM常规应用编制BIM实施方案，并经公司主管领导批准并备案。方案中包含但不限于工程概况、重难点分析及解决方案、资源配置、应用目标、内容、标准、流程、实施计划及预估成果。编制BIM实施方案PART 01对实施团队分专业、分岗位进行培训，做到逢培必考。证明文件应包含培训签到表、照片及考试成绩单等。BIM培训PART 02通过BIM模型，对图纸进行直观反馈，提前发现图纸问题并提出图纸疑问，邀请设计院等相关单位召开图纸会审会议、及时解决问题。辅助图纸会审PART 04结