BIM技术在商业综合体项目的应用总结

BIM技术在xx中心项目的应用1.项目概况xx中心项目是由北京凯恒房地产有限公司开发的一个高档商业办公楼项目，总建筑面积330117m2。在建筑设计策略上，此项目通过单体的整合营造出一个壮观的整体。每栋建筑个体均有它的中庭和交通核心，且在不同层面上融合一起，从而创造出丰富流动的空间景致和室外平台。体现空间流动性和导向性的全弧线造型使得结构内的异型构件众多；机电系统复杂、智能化程度高。标新立异的弧线造型对于现场施工造成了极大的难度：没有标准层，大量的斜柱，机电管线的弧形布置，钢结构的精确吊装等等都对施工水平提出的很高的要求。避免施工过程中各专业的矛盾碰撞，成为BIM在此项目中应用亮点。2.BIM技术在项目建设过程中的应用2.1BIM技术在xx中心项目的实用性由于xx中心项目是个全弧线的造型，导致各个专业深化设计及施工难度都较大：外侧柱子随着建筑造型而变，每层、每根柱子的斜率、安装角度均不一致；结构梁呈放射状排布，核心筒位置属于梁交叉密集处，变截面梁较多；装饰复杂，吊顶标高变化多变，机电末端定位要求高；机电管线密集，机房、主干管线集中在B02层，办公、商业管线随圆弧走廊弧形敷设，安装精度要求高。整个建筑中没有标准层的存在，各专业之间很容易出现设计脱节，或施工环节不够优化的情况出现：每个环节的延误都会对工期以及成本造成影响。如下图所示，模型中的直观表示出机电管线的碰撞等问题，并检验其他方案的可行性，如碰撞水管可否上翻，上翻空间有多大等，将有利于节省工期和节约成本。机电管线与梁碰撞机电管线与梁碰撞BIM在这种大体量、结构复杂、机电管线密集、精装要求高的工程中体现出优势，进行三维模型搭设，可以减轻前期的建模搭设工作量，提高效率，还可以对深化图进行二次件检验，纠正深化设计中出现的错误，发现深化设计中忽略的问题，可将深化设计的思路、优化方案变为直观的、立体的模型，实现设计方、业主方、监理方、项目部方及各施工分包共享。2.2本工程深化设计原则机电综合图设计的目的是在保证机电各系统使用功能的前提下，通过综合建筑、结构、装修和机电各专业施工图纸，合理确定机电管线的走向、排列、位置及其相应土建装修位置关系和预留预埋，以达到满足使用要求、方便施工、方便检修维护的目的。机电综合图设计必须在完成本专业施工图审核及各专业间互审，充分理解设计意图的基础上进行，对施工图中存在的问题应会同原设计单位和业主确定处理方法。机电综合图设计必须结合本工程的施工方案和施工工艺，有针对性确定机电综合图设计的条件和适用方法。在保证以上原则的基础上,在BIM系统应用的过程中,仍需满足保证使用功能、管线布置的一般原则、方便施工、方便调试检测、美观等原则，并需保证结构安全。根据此原则对本工程的图纸进行深化设计，尽量减少管道所占空间，合理的排布管道，达到使工程的机电管线排布达到最优，然而基于CAD的深化设计具有一定的局限性，它只局限于二维空间，而具体工程中还会遇到一些机电管线碰撞的问题，三维建模就成为本工程检查管线路由的关键，为此本工程有采用了BIM技术手段，实现本工程的信息三维化。3BIM技术在项目施工中的应用过程3.1建模的过程三维建模是根据建筑结构提供的结构建筑图，创建出本工程的整体的模型，然后由结合各专业的深化设计图纸,在建筑内部按照深化图纸的布置，布置室内的二次结构、幕墙、机电管线等，提前发现问题、解决问题。使深化图纸更加趋于完美，减少工程中的结构、机电管线、装饰完成面的碰撞，它的应用的流程是将深化图纸提供给建模公司-创建模型-在模型中检查碰撞问题-查找解决方案-改后方案重新在模型中布置-问题解决。这种建模，在模型中提前发现问题，解决问题的方法极大减少了不同专业尤其是机电管线的碰撞问题，减少了在施工过程中的拆改量。3.2BIM技术的在项目建设中的应用实例例1结构梁为变截面梁，在平面图上只能看出梁的高度变化，但变化的位置，变截面长度需要看相关节点图，需要有一定的专业知识才能理解，对于非结构专业人员理解困难，通过BIM可直接了解，对深化图进行改进。（如图所示）平面图深化时已考虑变截面梁，风管已外移避梁。BIM中变截面梁，可看出风管与梁斜面冲突，还需调整。例2建筑外形为弧形，外沿的结构柱角度、斜率各不一样，看平面图需上下两层同时比对才能发现柱的投影不重合，未施工前，无法想象效果，通过BIM，直接可视效果，此位置的雨水管也因此调整材料做法，由镀锌管变为HDPE管（高密度聚乙烯管），以便管道可任意沿柱安装，减少精装包封面积，增大销售面积。（如图所示）图中云装线位置的柱子投影上下层不一致，为斜柱。雨水管沿斜柱安装效果模型。例3圆弧形走廊机电管线需随墙呈一定弧度安装，且精装吊顶复杂，吊顶有3个标高，管线深化时既要考虑精装定位，还要考虑自身的施工高度，并要预留检修空间，BIM可进行精确定位。走廊管线深化图三维视图剖面图（可见吊顶呈3个标高，两侧需预留灯槽宽度，所有末端距中安装）现场实际安装效果例4本工程变配电室、空调机房等机房密集布置在B2层，机电主干管道集中此层敷设，B1层为商铺及外围顶板，降板区域面积大，降板高度多变，机电深化体量大，节点剖面众多，通过BIM辅助，对深化图复核，对管线走向进行优化。B2管线密集处管线剖断面例5屋面属于本工程亮点，造型复杂，整个屋面有弧形钢结构包覆，外挂幕墙百叶，而机电主要设备（冷却塔、热回收机组、风机）全部集中在屋面，管线复杂，平面图无法体现钢结构造型，通过BIM演示，同时解决钢结构、幕墙、结构、机电所出现问题。幕墙格栅与管井冲突钢结构与设备冲突幕墙格栅与管井冲突钢结构与设备冲突因风管断面尺寸过大，导致建筑管井砌墙与钢结构“打架”深化图经过BIM复核进行修改后，效果模型现场施工实体通过各专业的深化设计，尤其是土建和机电专业的深化设计都通过三维建模方式，利用BIM技术，可以把管线的布置直观化，通过模型可以随时的查看建筑内部的各个部位，提前预防碰撞，大大的减少了返工量。因为本工程的结构复杂，机电管线的布置也是很繁琐，各专业冲突情况较多，可以通过模型模拟现场的情况，根据模型寻找解决问题的方案，为本工程的顺利按期完工提供了有力的保证