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BIM案例|BIM技术在长沙中南大学新校区体育馆项目的应用

2019-1-17 16:25| 查看: 92| 评论: 0

  中南大学新校区体育馆含游泳馆项目位于长沙市岳麓区  ,项目总投资2.69亿元,占地面积:16000㎡  ,建筑面积:28200㎡。项目包括体育馆与游泳馆,体育馆为地上4层,建筑高度29.15m,游泳馆地下一层,地上2层,建筑高度23.65m。

  项目特点
  项目基坑底标高分别为-4.8m至-7.1m。开挖深度分别为3.6m和5.9m。基坑施工正值多雨季节,有组织排水是施工重点。利用BIM技术进行可视化基坑施工交底。
  项目游泳馆泳道标高为-3.9m,二层为5.9m,高度高达9.8m,需编制高支模专项方案并经专家论证。利用BIM技术,建立支模架模型,进行可视化交底,辅助方案评审。
  游泳馆南北两侧均为斜柱,施工工艺与传统立柱相比有较大出入,施工难度大。
  钢结构跨度达92.1米。钢结构、钢屋面、外墙玻璃幕墙、水电和通风等专业与土建工程关系密切。钢屋面造型复杂,采用直立锁边铝镁锰屋面。
  项目外墙采用玻璃幕墙及石材幕墙,幕墙安装流程复杂,节点防水控制难。通过建立Revit幕墙深化模型,进行三维可视化交底,加强施工人员对幕墙安装流程的理解能力。

  BIM技术应用
  基于BIM的三维场地布置

塔吊喷淋系统
  在绘制项目三维场地布置前,本工程利用无人机对现场进行扫描,计算出点云模型,为后期建立场布提供准确定位。根据安全文明施工及绿色施工要求建立三维场地模型,设置塔吊喷淋系统(如图1所示)与环场喷淋系统,以此为据指导现场施工。

  施工可视化交底
  工程基坑底标高分别为-4.8m至-7.1m。开挖深度分别为3.6m和5.9m。基坑施工正值多雨季节,同时可能存在北侧人工湖渗水。
  项目利用BIM技术制作交底视频,对基坑施工部署及施工需要注意的地方进行展示,讲解基坑开挖顺序,锚杆施工工艺,排水沟设置等重点步骤,对班组进行交底,有利于管理人员与工人的理解,提前知晓施工过程中需注意的部分。

  项目游泳馆泳道低标高为-3.9m,二层为5.9m,高度高达9.8m,需编制高支模专项方案并经专家论证。游泳馆南侧与北侧为斜柱,支模困难,施工难度大。
  通过建立游泳馆高支模支撑结构模型及斜柱支模模型,验证支撑系统的合理性,对模型构件进行标注,协助现场进行专项方案论证,并进行可视化交底,有利于施工人员理解与施工,保证现场高支模工程安全、高效、高质量地实施。

  机电模型优化
  通过碰撞检查,发现问题120余处,并逐一与机电部门进行对接,对碰撞管线进行翻弯、变形及等体转换等处理,以求达到管线的最优排布效果。

风管与水管之间的绕弯
  优化完成后导出机电工程安装详图,详图按平面、剖面与三维的形式展示,并辅以尺寸标注和类型名称标记,让不同专业之间的管线关系明了,有利于各专业间施工互相协作,也有利于总包方及业主方对机电安装的过程控制与成果检验。

项目机电出图
  通过对模型进行净高检查,将体育馆走廊高度由2.35米提升至2.52米,优化走道空间环境。同时与分包方联合进行综合支吊架设计,按规范布置支吊架,导出深化图纸,方便现场人员施工。

  钢结构深化设计
  体育馆与游泳馆主体为框架结构,两馆屋面均为钢结构屋盖,跨度最高达92.1米,屋面造型复杂,采用直立锁边铝镁锰屋面,同时钢结构、钢屋面、外墙玻璃幕墙、水电和通风等专业与土建工程关系密切,各专业需密切配合。

钢结构屋盖深化
  项目利用Tekla建立钢结构模型,根据设计院图纸对模型中的杆件连接节点、构造、加工和安装工艺细节进行安装和处理。在整体模型建立后,结合工厂制作条件、运输条件,考虑现场拼装、安装方案及土建条件,对每个节点进行装配。连接节点装配完成之后,运用“碰撞校核”功能进行所有细微的碰撞校核,以检查出设计人员在建模过程中的误差,自动列出所有结构上存在碰撞的情况,以便设计人员去核实更正,通过多次执行,最终消除一切详图设计误差。

  幕墙深化设计
  本工程外墙采用玻璃幕墙及石材幕墙,幕墙的深化工作量大,节点防水控制难,是工作的重点。
  利用Revit建立幕墙工程三维模型,及时发现土建与幕墙的尺寸偏差,通过修改幕墙模型,重新分割幕墙表皮,进行编号,并进行优化设计,达到满意的视觉效果和安装质量,避免返工浪费,控制成本。

深化设计后的幕墙模型
  制作幕墙交底视频,对龙骨安装顺序,铝单板与陶土板衔接方案等进行详细介绍。

  BIM应用总结
  1. 结合原始设计图纸在满足建筑外观、使用功能、结构强度的前提下,对钢结构屋盖、玻璃幕墙、石材幕墙等节点进行二次深化设计,避免钢材损失80吨。
  2.对多种复杂施工工艺进行视频可视化交底,有利于管理人员与作业人员直观了解施工过程,保证工程更加安全、高效、高质量的完成。
  3. 完成所有机电管道深化设计,实现了90%以上的工业管道工厂化预制,共节约现场安装费用50余万。

来源:湖南建工BIM中心

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