BIM技术应用方案(建筑信息模型)

BIM技术应用方案(建筑信息模型)本文介绍了建筑信息模型技术（BIM）的应用方案。BIM是一种数字化方法，通过特定工具软件将建筑内全部构件、系统赋予相互关联的参数信息，以三维可视化的形式进行设计、修改、分析，并形成可用于方案设计、建造施工、运营管理等建筑全生命周期所参考的文件。本文提到，BIM可以实现集成管理，模拟实际的建筑工程建设行为，并四维模拟实际施工，提前发现问题并解决，最大范围内实现资源合理运用。然而，在现阶段BIM应用中，各专业应用软件种类不同，标准不统一，造成模型成果信息无法实现共享，难以发挥其整体优势。为了解决这个问题，我司与中国建筑科学研究院联合开发了具有统一标准的BIM技术总承包集成管理平台。该平台能够通过国际标准的IFC格式无损识别建筑、结构、钢结构、幕墙、机电各专业、精装修不同软件建立的模型，并能选择性的导入、合并模型数据，实现设计、施工、运维全过程中的信息传输及共享，全面掌控施工各阶段信息，打造施工管理、虚拟建造、物料追踪和后期运维一体化的BIM总承包管理。最后，本文提到我司将在北京CBD核心区Z3地块项目总承包工程应用全新的BIM总承包管理模式，铸就真正的价值工程精品。本工程BIM系统应用目标是提高项目管理效率、降低成本、提高建筑质量，同时满足建筑工程的集成管理环境，实现资源合理运用，为后期活动打下坚固的基础。墙工程师进度工程师造价工程师现场施工工程师1.2总承包BIM团队职责总承包BIM团队负责协调各专业BIM模型的建立与整合，确保各专业BIM模型之间的协调性和一致性。同时，负责对施工现场BIM应用的实施、推广、培训及监督，保证BIM技术的有效应用，提高工程管理效率。2专业分包BIM协调管理及顾问方配合2.1专业分包BIM协调管理在专业分包阶段，总承包BIM团队负责与各分包单位进行BIM协调管理，确保各分包单位BIM模型之间的协调性和一致性。同时，监督各分包单位按照总承包BIM团队的要求，按时提交BIM模型，保证BIM应用的有效性和高效性。2.2顾问方配合总承包BIM团队负责与业主BIM团队进行对接，协调与配合，确保业主BIM团队所需的信息得到及时、准确的反馈。同时，负责与设计单位、施工单位及监理单位进行沟通和协调，保证BIM技术在工程全生命周期中的有效应用。总之，本工程BIM系统的应用目标是通过基于BIM的总承包管理平台，实现工程项目管理由3D向4D、5D发展，提高工程管理信息化水平，提高工程管理工作的效率，为本工程全生命周期管理中提供施工管理阶段数字化信息，充分保障业主后期工程运营管理。在实施过程中，总承包BIM团队负责协调各专业BIM模型的建立与整合，与各分包单位进行BIM协调管理，与业主BIM团队进行对接和配合，确保BIM技术的有效应用。在该平台上，建立了一个共享的图档库，用于集中管理各专业的设计图纸和设计变更，以确保图纸的标准化和及时性。此外，还建立了全专业三维数据模型，对建筑、结构、机电、设备、幕墙等进行综合碰撞检测，以提前发现并协调解决设计图纸相关的碰撞和缺陷，并导出优化图纸，指导现场施工。对于关键性的施工方案，如塔吊选型及定位，核心筒模架爬升，机电设备吊装等，运用BIM可视化模拟多套备选方案相互对照，以选取最优施工方案，保证施工顺利进行。此外，BIM验证还应用于二次深化设计审核流程，包括钢结构二次深化构件制作模拟、土建、机电、精装、幕墙复杂节点施工模拟等。在钢结构深化设计阶段，BIM三维实体建模出图进行深化设计的过程中，分为三个阶段，每一个深化设计阶段都将有校对人员参与，实施过程控制，由校对人员审核通过后才能进行下一阶段工作。其中，Xsteel软件是目前钢结构适用性最高的软件，能够向Revit模型完整过渡，便于与总包BIM平台的对接。在第二阶段中，根据设计院的图纸，对模型中的杆件连接点、构造、加工和安装工艺细节进行了安装处理。结合每个节点进行装配，并考虑现场拼装及土建条件。截面变化从箱型截面变为箱型与H型组合截面，再倒H型截面。BIM可以直观、清楚地以3D效果展现出来。三维渲染动画给人以真实感和直接的视觉冲击。建好的BIM模型可以作为二次渲染开发的模型基础，大大提高了三维渲染效果的精度与效率。在第三阶段中，对搭建的模型进行了“碰撞校核”，并由审核人员进行整体校核、审查，检查出在建模过程中的误差。这一功能执行后，能自动列出所有结构上存在的碰撞的情况，以便设计人员去核实验证。通过多次执行，消除一切误差。碰撞检查可以减少返工，BIM最直观的特点在于三维可视化，利用BIM的三维技术在前期可以进行碰撞检查，优化工程设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，而且优化净空，优化管线排布方案。最后施工人员可以利用碰撞优化后的三维管线方案，进行施工交底、施工模拟，提高施工质量，同时也提高了与业主沟通的能力。在制作钢结构时，可以运用建模软件的图纸功能自动产生图纸，并对图纸进行必要的调整，同时产生供加工和安装的辅助数据（如材料清单、构建清单、油漆面积等）。节点装配完成后，根据设计准则中编号原则对构件及节点进行编号。编号后就可以产生布置图、构件图、零件图等，并根据设计准则修改图纸类别、图幅大小，出图比例等。所有的施工详图（包括布置图、构件图、零件图等）均是利用三视图原理投影、剖面生成深化图纸，图纸上所有的尺寸，包括杆件长度、断面尺寸、杆件相交角度均是在杆件模型上直接投影产生的。因此保证深化图在理论上没有误差，达到构件精度的理想状态。在设计前期，我们建立了塔冠位置和复杂曲面屋顶位置的三维模型，以便从理论设计上找到幕墙设计中的干涉和碰撞问题。我们在现场采用全站仪进行数据采集，并将采集的数据与理论数据进行比较和分析。通过及时调整和消化矛盾，我们建立了与现场实际工况一致的三维模型，为后期深化设计提供了有力的依据。在装饰线条“V型凹槽”附近的单元板块副框角度控制非常精准，每层“V型凹槽”位置都不同，需要精准定位才能达到整体的装饰效果。我们使用BIM模型进行预拼装，模拟现场实际安装情况，事先在电脑中进行精准计算和三维演示，每个部位的单元板块都定好位置，到了现场按照先后顺序进行安装。通过BIM系统和Revit2014三维建模软件，我们将整个建筑外立面幕墙按照1:1的比例搭建在BIM系统中建筑结构模型外面，以便建筑师和业主能够真实地展现建筑效果。该模型还能够检查结构是否能够满足建筑幕墙的要求，以及结构是否与幕墙相互碰撞。因为幕墙单位搭建模型时采用1:1的关系，模型的度量单位是以毫米为单位，精度可达到0.1mm，因此完成模型后，能够帮助幕墙专业分包单位在下材料加工图时精确无误，并为大楼交付使用后的售后维保提供一个良好的数据模型。针对本工程计划管理中分包专业多、协调交接工作量大的特点，我们摒弃传统的二维计划，将进度计划与三维数据模型的核心构件关联形成4D模型，实现进度计划的可视化模拟。例如，在分析不等高同步攀升组织流水施工时，我们根据分析结果合理组织施工。同时，我们将施工流程、技术间歇、工效参数等信息录入到模型中，自动形成年度、季度、月度人、材、机等资源需求信息，提前组织各专业分包的招标定标、深化设计、材料报审、设备采购、材料进场、工作面移交等工作安排。在施工过程中，我们由专人负责将各专业的计划进度录入模型，并结合现场视频监控，将现场实际进度和三维模型计划进行对比，高效分析导致进度滞后的因素，为采取工期补救措施提供数据支持。采用BIM技术可以识别现场的危险源，如电梯井、楼梯井和临边等多个坠落风险，并及时提醒防护栏杆的进场与安装。同时，还可以对工人进行直观的三维模拟安全交底，提高施工的质量和效率。针对非标准化的施工元素，采用BIM手段结合深化设计成果与现场情况绘制装配图，进行预制加工，确保现场安装的顺利进行。通过RFID编码将虚拟的BIM模型与实际构件联系起来，实现工厂化预制、物流化运输、装配化施工。采用BIM模型视图建立快速定位相应复杂节点予以展示，方便施工管理。总承包BIM团队负责收集管理本工程BIM系统所有信息，并保障竣工BIM信息库的提供，包括工程建筑模型信息、深化设计信息、工程进度信息、方案工艺信息、资源信息、成本造价信息等工程动态信息。通过BIM规划和管理，我们能够实时根据实际施工结果修正设计模型，从而生成BIM竣工图，为后续项目运营提供基础。除了实体建筑物，我们还交付给业主一个包含详尽、准确工程信息的虚拟建筑。BIM竣工图是一个全面的三维模型信息库，包括建筑、结构、机电等各专业相关模型和构件信息，以电子文件形式进行长期保存。通过此模型，业主能够进一步实现后续的物业管理和应急系统建立，实现建筑物全寿命周期的信息交换和使用。在工程实施过程中，我们使用Revit和Navisworks等软件建造BIM模型，并在形成竣工模型前对信息模型进行最后的集成和验证。我们组织各参建方编制完整竣工资料，整理提供作为BIM竣工模型的完善基础资料，并将所有数据集中到PKPM平台进行统一管理。我们审查工程各参建单位提供的信息完整性和精度，确保按照要求的信息已全部提供并输入到竣工模型中，包括所有过程变更信息。我们还对工程各参建单位提供的信息准确性进行复核，并对不同单位的信息进行相互验证。最后，我们运用专业软件进行模拟演示，检查竣工信息模型的集成效果。对于小业主进行的二次装修，我们需要将所有改变输入到竣