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BIM技术在腾讯北京总部大楼施工的应用

2019-1-9 13:55| 查看: 210| 评论: 0

  腾讯北京总部大楼位于北京市中关村软件园,是集科研设计、办公、地下车库及配套设施为一体的综合性建筑。项目总建筑面积334386m2,地上建筑面积158640m2,地下建筑面积175746m2,结构形式钢筋混凝土+钢结构,主楼地下3层,地上7层,高36.32m;副楼地下2层,地上1层,高18.22m。本项目最大的特点是三个角部为最长达81m的切角型大悬挑钢结构,其节点连接复杂,构件尺寸重量大(悬挑段节点最重41.6t),安装难度大。项目施工全过程应用了BIM技术

  1.2工程特点和难点
  1.地下三层,层高分别地下三层3.8m,地下二层3.95m,地下三层7.45m.基坑深度最深处约17.7m.地上7层,层高分别为一至五层4.95m,六层5.25m,7层6m。建筑总高度36m。最大混凝土板厚500mm。层高变化大,高大支模面积多。
  2. 基础底板大体积混凝土量13万m3,板厚分别为2.5m,2.3m,1.6m。混凝土标号:C40P8。东西长203.6m,南北长284.5m。基础底板划分为9个施工段,进行了超长结构专家论证会。
  基础底板大体积砼流水段划分
  3.钢结构巨型桁架三面悬挑,最大悬挑长度81m,节点重量达41.6t,且需空中合拢,安装精度高,施工难度大。
  钢结构整体模型
  巨型桁架大样图>
  现场实景照片
  2. BIM应用
  2.1 项目BIM管理体系
  2.2 基于BIM的总承包管理
  2.3 基于BIM的技术管理
  2.4 进度管理
  2.5 质量管理
  2.6 安全管理
  2.7 现场管理
  2.8 商务管理
  2.9 BIM对运维的支持
  2.1 项目BIM管理体系
   1.项目BIM管理组织架构
  项目设置BIM管理部,下设由10人组成的土建、钢构、机电、幕墙、精装修等BIM专业小组,总包各部门配置BIM专员,并将专业分包BIM小组纳入总包BIM管理体系,组建由项目总工牵头,BIM管理部负责,涵盖所有部门、所有分包的BIM管理组织架构。
  2.BIM管理制度建设
  BIM管理部统一制度BIM人员职责、工作制度、培训计划,如BIM例会制度、分包BIM管理制度等,保证BIM管理目标一致、职责明确、任务清晰、标准统一。
  2.2 基于BIM的总承包管理

  综合BIM模型的建立
  BIM管理部制定项目建模标准及关联规则,各专业按照建立包含进度、技术参数、商务等信息的BIM模型,BIM管理部整合后形成涵盖所有专业和管理行为信息的综合BIM模型。
  2.4D-BIM协同工作平台的搭建

  以综合BIM模型为载体,以进度为主线,搭建涵盖参建各方的4D-BIM协同工作平台,满足在跨越整个建造过程中的信息实时交互,达到基于4D-BIM的实时、动态、集成和可视化施工管理,满足跨网络平台的多参与方协同管理,实现基于BIM总包管理。
  3、基于4D-BIM系统的总承包管理
  制定了多参与方、多终端的综合管理模式,实现集成式管理的目标。针对总包工作场所固定且集中的特点,需要完整的信息与分析,采用客户端满足其各种管理的需求;针对各分包工作场所分散的特点,采用网页端进行远程数据填报和基本分析结果查看;针对现场安全检查及质量验收等情况,因可携带工具有限,网络情况欠佳,采用移动端进行拍照和简单记录,保证信息及时性。

  各分包在网页端进行各施工工序开始时间、完成时间、投入的人材机资源等与实际进度密切相关的信息填报,并自动与4D-BIM模型进行集成关联。总包及各分包可实时通过系统获取所需信息,辅助进度管理。
  (1)计划管理:
  通过模型与进度计划的关联,可以实现进度模拟、进度对比分析、关键路径分析及预警、滞后分析、前置任务分析、自动生成进度周报、月报等功能,达到对各专业分包的计划管理。
  (2)分包协调管理:
  4D-BIM系统为多方参与、多终端的集成式管理模式。分包单位通过网页端完成进度计划与实际进度、资源申请与投入、工序验收与交接等信息填报,系统进行自动集成和分析,供总包管理和决策的依据。
  (3)公共资源管理:
  4D-BIM系统对塔吊、施工道路、临建用房、临时水电接驳点等,建立模型并与进度关联,对每一项公共资源设置参数,明确不同施工阶段、不同时间段的使用单位。各分包可以查询并提出变更申请。
  (4)文档管理:
  4D-BIM系统可实现文件在分包与总包、总包与监理或业主之间的线上流转和审核。同时对任意工程构件或进度计划节点,可链接与之相关的文档,如图纸、照片、会议纪要,方便管理人员快速对非结构化信息进行管理。
  (5)商务管理:
  4D-BIM系统可统计任意进度计划节点或工程构件组的资源用量,并与实际投入进行比对,实现成本管理。

  2.3 基于BIM的技术管理
  1、BIM协调图纸会审及优化
  通过BIM建模,便于进行图纸审查,及时发现构件尺寸不清、标高错误、详图与平面图不对应等图纸问题,特别是结构复杂部位;各专业模型整合后进行碰撞检查,可快速发现专业间的碰撞或设计不合理。图纸会审时,以模型作为沟通的平台,更好的与业主、设计、监理单位进行图纸问题沟通,直观快捷地确定优化方案。
  碰撞检查及优化
  2、基于BIM的深化设计
  (1)复杂节点深化设计
  对于复杂节点深化设计,如本工程大截面转换劲性钢梁、钢板墙等钢筋排布密集、细部繁琐的部位,通过Revit软件将二维平面图转换成三维可视化模型,利用间隙碰撞对钢筋排布进行优化,方便现场施工。
  (2)专业性深化设计
  各专业进行深化设计时,同步完成BIM深化设计模型的搭建,注意建模命名一致、规则统一、信息完整,便于总包进行模型整个和碰撞检查。同时,各专业可通过BIM技术进行深化设计优化和细部亮点打造。
  (3)综合性深化设计
  总包单位对各专业提交的深化设计模型进行整合和碰撞检查,协调各分包根据碰撞报告逐一修改和优化,并在navisworks软件中进行工序模拟与漫游检查,保证深化设计质量。
  3、施工模拟
  对项目施工组织设计、对大悬挑钢结构安装、清水混凝土柱、高大模板等施工关键部位进行可视化模拟和分析,论证方案可行性,将施工工序模型化、动漫化,进行直观形象的交底。
  关键部位施工模拟1
  关键部位施工模拟2
  关键部位施工模拟
  关键部位施工模拟4
  关键部位施工模拟5
  4、无纸化施工
  项目管理人员配置存储有BIM模型、施工规范、节点大样,工艺模拟视频等数据的移动终端,方便现场查阅;
  项目管理人员利用BIM移动端也可对现场施工情况进行实时数据采集和编辑,提高工作效率。
  用移动终端模型进行现场检查
  利用移动终端采集现场数据
  2.2.BIM-QR系统应用
  2.2.1.BIM-QR系统简介
  BIM-QR系统是以动态二维码为纽带,由BIM模型、后台服务器和移动终端组成的综合系统,通过系统将BIM模型中的信息上传至服务器,然后根据需求从服务器中提取、统计、分析和管理相关信息,为钢结构项目在原料采购、构件生产、构件运输现场安装、质量验收等过程中提供一个便于管理的综合信息平台。

  2.2.2.辅助钢结构制造管理
  通过BIM-QR系统,可以从材料管理、构件制造两方面辅助钢结构的加工制作管理。材料进场时,将材料的尺寸、数量等信息录入服务器系统;
  在钢结构构件制造过程中,将制造信息和材料信息关联,自动统计不同材料的剩余数量,达到控制材料使用情况的目的。

  2.2.3.辅助钢结构运输管理
  在出厂的构件上粘贴二维码并安装GPS定位器,即可通过GPS定位系统获得构件的即时位置信息,进而可确定构件进场的准确时间,从而及时安排人员设备卸车;其次可以通过定位信息及时了解运输车在运输过程中的异常状况,及时确定应对方案。
  2.2.4.辅助钢结构质量管理
  在各个环节实施过程中,使用移动终端扫描二维码即可获得构件的详细信息,然后直接通过移动终端简便快捷填写验收信息,并将信息同步至后台服务器中,便于管理人员查询。

  2.2.5.辅助钢结构商务管理
  BIM-QR系统可在后台服务器统计的构件信息中,提取不同状态构件的工程量信息,自动生成工程量统计表格,方便快捷,精确度高,可大幅降低商务人员的工作强度。
  2.3.基于BIM的施工放样
  2.3.1.简介
  项目自主开发了施工放样APP,可在智能移动平板上浏览BIM模型,三维展示,全方位、便捷提取特征点进行放样。智能移动平板通过无线网络连接到自动智能型全站仪,向全站仪发送指令和特征点坐标,遥控操作,并且动态读取全站仪的测量结果。通过全站仪导向光、自动跟踪测量、放样软件图形/文字/语音等多种提示,智能地帮助作业人员快捷准确地完成放样和测量。
  2.3.2 工艺流程
  BIM模型创建→BIM模型导入及任务创建→仪器就位与调试→设定测站→放样或测量→成果导出

BIM模型创建、模型导入及任务创建

仪器就位及设定测站
 来源:中建三局一公司技术中心、中国BIM培训

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